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第25章 有脊椎动物(11)

最大的鳄 澳大利亚的湾鳄,与非洲、南美洲的湾鳄不同。它们体长一般都在六、七米左右,最长可达10米,重量则逾千斤以上,是现存鳄类中最大的一种,也是当今爬行类动物中的庞然大物,素来被称为“爬行类动物之王”。

过去曾有人作过这样的估计,仅在澳大利亚北部,就曾有过100万条湾鳄,但由于近年来人类的过度捕杀,这种巨鳄已经少见了。特别是长达10米以上的湾鳄,多年来都未曾发现了。

迄今为止,历史上最大的狩猎纪录,是19世纪在菲律宾海面捕到的一条长达10.058米的湾鳄。

然而即便如此,它也比地质时期的古鳄类小得多了。我们从已存的鳄鱼化石上可以看到,地球上曾生存过一种“怖鳄”,其长约为15.24米,比今天的湾鳄还要长三分之一多。

凶残的天性

完全长大的湾鳄能够杀死像水牛一样大的动物,而且每年有1000个人死在这种鳄鱼的口中。雌鳄鱼会在沙地和树叶中产下90枚蛋,然后,非常认真地看护自己的巢。不过当蛋孵化后,它就会轻轻地带小鳄鱼下水。

八、鸟纲

大自然赋予了鸟类飞翔的权利。它们拥有流线型的身体,发达的双翅,轻柔的羽衣和中空的骨骼,所以它们可以令众生艳羡地在天空中自由翱翔。全世界9000多种鸟类共同组成了鸟的家族。所有的鸟都有羽毛的翅膀,甚至那些已经失去飞行能力的鸟,比如企鹅。它们没有牙齿,但却有角质鸟嘴或喙。这些特征使它们的体重较轻,容易飞离地面,但最重要的是鸟类拥有羽毛和翅膀。在翅膀的扇动下能使身体获得升力并使身体呈流线型以减小空气阻力,这样鸟儿就可以轻而易举地在空中翱翔,另外羽毛还可以保护体温。大多数的鸟儿拥有美妙的歌喉,每日用嘹亮婉转的歌声尽情渲染着周而复始的简单生活。它们保持着较高恒定体温,以满足飞翔损失的能量。特殊的肺部构造,让它们可以持久地飞行面不觉呼吸困难。

栖息环境

鸟的分布最广,它们生活在不同环境中,自然而然地形成了各个生态类群,在结构、生理、习性方面,有着各自的特点。在一种自然环境中,只要结合具体的地区和季节等因素,便能大致知道在这里栖居着哪些鸟类。例如:针叶林中的栖息有啄木鸟、太平鸟、交嘴雀等鸟类;村镇、耕地、菜园等平原地区栖息有麻雀、乌鸦、戴胜、喜鹊等鸟类;海洋及海岸边生活有鲣鸟和海鸥等鸟类。

飞行方式

鸟类主要有两种飞行方式:拍翼飞行和滑翔。拍翼飞行是鸟类基本的飞行方式,随着翅膀有节奏的上下扇动,鸟儿可以自由控制身体上升或前进。不同的鸟类拍翼飞行时,翅膀每秒扇动的次数也不一样。鸟儿越大,翅膀扇动的次数就越少。例如,海鸥每秒扇动3~4次,鸽子每秒扇动4~6次,而体重只有几克的蜂鸟,每秒却能扇动80次。鸟类滑翔飞行时,双翼平直伸开,一动不动,利用空气的对流,在空中盘旋,这种飞行不需要扇动翅膀。

适合飞行的身体结构

为了便于在空中飞行和保持一定的体温,鸟类的身体构造很轻巧。鸟类整个身体变成如飞机的机身一样,呈圆筒形;位于中心的胸部更有很大的胸骨,臂骨部分也变成利于飞行的翅膀,所以鼓动翅膀的筋肉和附在骨腹面的筋肉都变得健实强大,演化成大型的胸骨突起,称为龙骨突起。鸟的肺部呈海绵状,上端具气管,有五处出口,而且连接着气囊,可以进行呼吸并储存飞行时所需要的大量能量和散发飞翔时所产生的高体温,同时也有减轻身体重量的功用。

羽毛

羽毛是由一种质轻、结实、有韧性的叫作角质蛋白的蛋白质构成的。鸟类的羽毛大致分四中类型:体羽、绒羽、尾羽、翼羽。体羽覆盖全身,其流线型的轮廓适于飞行。体羽下面是绒毛状的绒羽,它留住空气,在皮肤形成一个保暖层。尾羽和翼羽用于飞行。

鸟巢

鸟类筑巢是为了保护卵和小鸟,使其不受恶劣气候的冲击以及捕食性动物的伤害。各种鸟的鸟巢的形状和大小都有很大的差别。有的鸟巢是由松散的树枝搭起来的大型建筑物,而有的鸟巢却只不过是杯子一般大小的容器,用暖和的头发和羽毛编织而成。

鸟喙

鸟嘴的学名叫喙,由于食物种类,进食方法不同,鸟嘴的形状各异,有的适用于吃种子,有的适用于捉虫子,有的喙粗扁,有的喙细长。鸟的喙不仅仅是为了捕食,它们还用喙梳理羽毛。梳理羽毛时,鸟用它们的喙把羽毛一根根地修整,使每根羽毛都能顺滑、干净。经过梳理后的羽毛能清除羽虱、寄生虫等,可以说是一举两得。海洋性鸟类的喙粗而且直,末端尖,有利于捕捉、撕裂鱼类食物,到岸上后,用喙尖把鱼解剖吃掉。雀类一般以食物种子为食,它们的喙呈圆锥形,小而尖,使于咬开种子的硬壳,当我们看见雀鸟含着一枚种子东张西望时,以为它们是在观察敌情,其实它们也是在用力咬种壳。

鹰、猫头鹰、隼等食肉性猛兽,它们的喙强壮有力,上颌喙比下颌喙长,呈钧状弯曲,它们常用喙把自己杀死的动物撕成小块,慢慢吞下,对那些体形较小的鼠等哺乳动物,猫头鹰还能将其整个吞下。它们中的某些种类还有吃动物尸体的爱好,当它们在野外遇到腐尸时,会用钧状喙将它们完全解剖,挑逃可食用部分。鹤类的嘴粗直且扁平,两侧无沟。上喙的边缘像筛子一样,用于筛选食物,能把小植物、虾和无脊椎动物滤出来,然后下喙和舌头上下鼓动,把水推过上喙的梳子般的边缘。

1、始祖鸟——鸟的祖先

始祖鸟是最早的鸟类,它们生活在距今大约1.5亿年前的史前时代,并且在许多方面已经显现出现在鸟的一些雏形。始祖鸟的全身长有羽毛,而且也已具有明显的叉骨,羽毛和叉骨是始祖鸟已具备飞行能力的最好证明。但它们的骨骼还比较脆弱,肌肉也不很发达,不能轻快飞翔。

始祖鸟化石

1861年,在德国最西南部的巴伐利亚省境内索伦霍芬小镇附近的一个海相沉积印板石石灰岩矿坑里,在深约20米的石灰岩内,工人采集到一块形态非常奇异的化石,从形体看它很像一条小恐龙。但是,在这块脊椎动物化石的前肢和尾巴的两侧,却保存有十分清楚的羽毛印痕。这块特殊的化石辗转送到英国自然博物馆。生物学家迈耶在给朋友的一封信中宣布了他研究鉴定的结果。他认为这是世界上第一次发现的最原始的鸟类化石,并为之命名为印板始祖鸟,意思是从海相沉积的石类印板石内发现的原始鸟类。迈耶的信先后在德国的矿物、地质和古生物新年鉴上发表,引起了人们的极大关注。它的发现给刚刚发表不久的达尔文的进化论以无可辩驳的支持。

进化的价值

为什么始祖鸟化石发现的消息一发表就轰动世界,而且是进化理论毫无争议的证实呢?因为达尔文生物进化的基本理论之一就是:世界生物是由低等逐渐向高等生物进化的。始祖鸟可以很清楚地帮助我们认识这一进化过程,也就是说由爬行动物逐渐向鸟类进化的过程。从始祖鸟化石上可以看出许多爬行动物的特征,同时它已具有明显鸟类的性状。它与爬行动物构造相似的程度,竟达到若不是有很鲜明的羽毛印痕,人们必然会把它自然地归入到爬行类动物,尤其会认为是小型恐龙化石。无怪乎有人称它为“美丽的爬行动物”。这就是处于两类生物过渡阶段中间环节代表动物的性质,越是这样居于进化中间类型的动物,便越不容易区分,其在生物进化中的地位越重要,意义也就越大。

鸟类的特征

始祖鸟是已知最原始的鸟类,它具有鸟类的基本特征:羽毛是鸟类区别于其他脊椎动物最明显的特征。始祖鸟的羽毛已分化为初级飞羽和次级飞羽,还有覆盖于飞羽基部的复羽,也有尾羽。始祖鸟的锁骨已愈合形成鸟类特有的叉骨,腰带骨中的耻骨与鸟类一样向后伸长。始祖鸟的足有4趾,其拇趾与其他趾对生。另外,始祖鸟的前肢第三掌骨与腕骨愈合,第二及第一掌骨还没有愈合,这是始祖鸟向着提高飞行能力,向高等鸟类过渡的性质,也是后期鸟类掌骨愈合成腕掌骨的开始。以上就是始祖鸟化石发现后被人们确认为鸟类的根本原因。

始祖鸟的爬行类特征

但是,始祖鸟的骨骼结构仍保留看具爬行类祖先的性质:首先,一眼就可以看到它具有许多节尾椎骨组成的长尾巴;其次是它的脊椎椎体关节面是双凹型的,而不是鸟类马鞍形椎体;第三,它的荐椎仅由六个脊椎组成,而后期鸟类至少由10个以上的脊椎构成,且基本愈合在一起;第四,上下颌具多枚牙齿;第五,三个掌骨不愈合,指骨还有三个游离而且都生有利爪等等。这就是前面说的始祖鸟是由爬行动物向鸟类进化的中间环节的根由。这是在海相沉积物中发现的最重要的脊椎动物化石。

2、鸵形目——鸵鸟

美洲小鸵也称鸵鸟,隶属于美洲鸵鸟目美洲鸵鸟科。身高90厘米,体重10千克。分布于阿根廷、秘鲁、玻利维亚、智利等地。栖息于稀疏林地、灌木丛和草原。喜集群,善奔跑。以植物和小动物为食。繁殖为5~10月,孵化期35~40天,寿命20~40年。

非洲鸵鸟

鸵形目鸵鸟科,雄性高可达275厘米,体重可达135千克,雌性较小。两翼退化,胸骨扁平,无龙骨突起,不能飞翔,为典型的大型走禽。脚具2趾、掌垫发达,善于疾步行走。体羽软而蓬松,雄性大部分体羽黑色,翼羽和尾羽均小,白色。雌性别灰褐色。雄性具交接器。雌每次产卵6~8枚,卵重可达1000克,为世界上现存鸟类中之最。孵化期42~45天。分布于非洲沙漠地带。

鸵鸟的躯体庞大,喜群居,食性杂。鸵鸟虽有翼,但不能飞翔,仅能用作疾跑时摆动翅膀以平衡身体。它在沙漠中的奔跑速度十分惊人,时速可达50~70千米。非洲鸵鸟栖息于宽阔的热带草原和沙漠地带。鸵鸟的家族为一雄多雌制。由于鸵鸟的羽毛上羽小支和羽小钩的退化,使得羽毛篷松而轻盈。它的羽毛是舞蹈演员做裙边用的高档饰物。

美洲鸵鸟

美洲鸵鸟目美洲鸵鸟科,体形小于非洲鸵鸟,体高可达120厘米,体重25千克。全身羽毛呈灰褐色。善于奔跑,足3趾均向前,属走禽类。喜群居,一雄多雌,一般1只雄性可与5~7只雌性生活在一起。营巢、孵卵和育雏均由雄性担任。分布于美洲草原地带。

美洲鸵鸟是美洲最大的鸟类。形似非洲鸵鸟,但体形较小。虽然两翼羽毛发育较好,但不会飞行。美洲鸵鸟大多20~30只一群,生活在美洲广阔的草原上。食性较杂,以植物的种子、根以及昆虫和蜥蜴为食。

竞走高手

高个子的鸵鸟有一双长长的腿和十分强健的双脚,你别看它又高又重,其实一点也不笨重,它奔跑的速度快得惊人。一般地,它可以一步跨出4米,每小时可跑60多公里,完全可以和以“跑得快”著称的非洲羚羊及快马相媲美。

那么,它的这双强有力的腿脚是如何练就的呢?

无论是非洲鸵鸟,还是美洲、澳洲鸵鸟,凡是鸵鸟,它们一般都不是生活在森林中,而是喜欢群居于荒漠或草原,特别是非洲鸵鸟,它们多生活在撒哈拉大沙漠中的草地,以及平原、山谷和低矮的灌木区。这些地方多宽广无边,很少有高大树木,这就意味着毫无遮拦。因没有遮挡,所以,鸵乌们很容易被敌害发现而被追踪。它们如果要想躲开追捕,它们就必须跑得比敌害快很多。另外一个原因是,举目无垠的荒漠和草原,极少有水,为了找寻食物和水源,也需要鸵鸟们跑得快。

长此以往,鸵鸟们逐渐练就了一双强有力的双腿,双脚也练得十分强健,而巨脚趾下面还有厚厚的肉垫,非常适宜在炎热的沙土上奔跑,无论沙子被太阳晒得多烫,也不会烫坏鸵鸟的脚。有了这层肉垫,鸵鸟们就可以随意地在沙漠中找东西吃了。

有人说鸵鸟是个出色的“竞走运动员”,也是个优秀的。“长跑运动员”,更有人说它是“善走、善跑的鸟”。

鸵鸟凭借着他的这双强有力的腿,不仅跑得快,而且还有助于它可以用双腿当武器,打败敌害。大多数情况下,鸵鸟们就用这双腿对付敌害。它只要用力一踢,能将一只猎狗踢出去好远,而且半天爬不起来。

栖息在空旷的原野上和沙漠中的鸵鸟,平均身高约250厘米,是世界上最高大的鸟,同时也是唯一的二趾鸟。鸵鸟的奔跑速度最高可达每小时70千米,如果陷入困境,它们会把脚爪当做武器。在繁殖期,雄鸵常以不断扇动双翅、晃动颈部的炫耀姿势占据领地,只有那些能保卫领地的雄鸵,才能与雌鸵交配。鸵鸟卵能达到20厘米,是鸟类中最大的。

3、鹤鸵图——食火鸡

鹤鸵目鹤鸵科,体形似鸵鸟,两翼退化,脚长善于奔跑,属走禽类。副羽发达,几与正羽同大,体羽呈黑色,头部裸露,具大而侧扁的角质冠,颈大部分裸露,具肉垂。每年7~8月产卵,每次产花纹艳丽。孵和育雏均由雄性担任。产于澳大利亚伊里安我岛的热带密林中。食火鸡别名“鹤鸵”,生活在热带雨林中,通常单独或成对行动,很难发现共踪影。早晚外出觅食果实,树芽及昆虫等。食火鸡善于奔跑,时速可达45千米。

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