不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”( 三 )

不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”
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鼯猴又叫飞猴、猫猴,共有2种,属于哺乳动物中特殊的一类——皮翼类,分布于东南亚一带的热带雨林中。它们的身体上有能够展开的皮膜,与其他滑翔哺乳动物不同的是,皮膜是从耳后的颈部两侧以及颏部开始,经前后肢向后一直延伸到尾尖和指、趾端,而不是终止于腕部和踝部。因此,它们能在树木间滑翔,最远可以超过130米。鼯猴经常从一棵树滑翔到另一棵树,然后迅速往上爬,接着又向第三棵树滑翔过去。它滑翔的姿态很美,前肢张开时宽度可达1.2米,幼仔也可以紧贴在雌兽胸部一起滑行。鼯猴的皮膜在空气的压力下会鼓起,每次至少能滑翔60多米远,也能飞出百米以外,还能自如地控制“飞行”的方向和?飞行”的高度。大约有将近50种啮齿类动物可以在空中滑翔,分别属于鼯鼠类和鳞尾鼯鼠类。鼯鼠生活在美洲的中部和北部以及亚洲北部、东部、南部和东南部。鳞尾鼯鼠尾巴上长着鳞片,共有6种,均生活在非洲的森林里。不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”
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鼯鼠的体形很像松鼠,身躯两侧前后脚之间有一层薄膜,膜的两面长有细毛。它们爪子的关节上长着一块软骨,这块软骨对它们的副翼起着支撑作用,而且副翼要张开的时候,也靠这块软骨来带动。对于鳞尾鼯鼠来说,同样的任务由肘关节上的_,块软骨来完成。它们的副翼上长有肌肉,肌肉的松紧可以控制副翼的开合。鼯鼠起飞的时候要先跳一下,通常可以滑翔20~50米的距离,而那些体型比较大的种类最高可达450米之远。它们通过改变翅膀的位置和副翼的形状来调整方向或转弯。当它们到了目的地的时候,就把尾巴垂下来当刹车,然后把头抬起来。它们轻轻地落在树干上。毫无疑问,很多鼯鼠对自己的飞行都控制得很好。蝙蝠是唯一具有真正的飞行能力的哺乳动物,属于翼手目,共有将近1000种。不过,蝙蝠的祖先——“原始蝙蝠”可能也仅仅具有滑翔的能力。在缺少具有主动飞行能力的其他哺乳动物竞争的条件下,这类原始蝙蝠为了降低活动的成本,可以不受限制地演化它的滑翔装置——翅膀。而且,蝙蝠的祖先通过在夜晚活动,成功地避开了具有强大飞行能力的鸟类的威胁。不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”
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在空气动力学上,为了降低空中运动的成本,动物可以通过翅膀等结构的改变,以达到降低滑翔角度、增加滑翔距离的目的。这些改变包括:第一,增加翅膀的面积,以降低单位翅膀面积上所承载的重量;第二,增加翼的纵横比,即增加翅膀的长度,以减少空中运动的各种空气阻力。这两种方式的改变都可以逐步通过手指的增长,从而使它所支撑的翼膜变大而获得。随着原始蝙蝠滑翔角度的降低,滑翔距离的增加,即滑翔能力的增强,它们就可以越来越少地依赖树上的爬行。与滑翔相比,树上爬行和地面行走都是要花费较多的能量的。原始蝙蝠滑翔能力的逐渐加强,是以逐渐牺牲四肢的爬行能力为代价的。翅膀的面积越大、翅膀的长度越长,滑翔能力就越强。但是翅膀的这种演化最终既受到蝙蝠本身手指延长能力的限制,又受到外界密集的植物环境对翼面积和纵横比要求的限制。这也这就是说蝙蝠翅膀的延长不是无限的。随着这种原始蝙蝠前肢的逐渐增大,滑翔能力的逐渐增强,前肢所承受的力也越来越大,这就需要越来越强的肌肉来固定前肢在身体上的位置,所以前肢肌肉变得越来越发达。真正的“空中之王”昆虫和鸟类是真正的空中之王。昆虫是地球上最早在空中飞行的动物,也是独一无二的有翅、能飞行的无脊椎动物。与鸟类的双翅是由前肢演变发展的不同,不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”
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昆虫的翅膀是由胸部背板两侧向外扩展成侧背叶而逐渐发展演化形成的。不会飞的动物也想“飞”那些向往飞行的动物学会的第一个“技能”
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鸟类翅膀的横断面成流线型。它背面稍隆起,腹面稍凹陷,翼的前缘与流体媒质(气流)形成迎角,翼冲着流质前进时若前沿上翘,迎角增大,背面的流质压力下降,腹面压力增大,翼便会因造成的升力大于自身的体重而上升。不过,假如迎角超过约15°,便不能前进了,此角度被称为失速角。此外,滑翔的鸟与降落伞不同,它能在一定范围内以不同速度滑翔,但速度有一个最低极限。低于该极限就不能滑翔。与降落伞的情况一样,这个最低速度也随翅膀面积的增加而减小,随体重的增加而增大。

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