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2025年01月10日 星期五

斑頭雁“過山車”般 飛越喜馬拉雅山

  • 發(fā)布時(shí)間:2015-01-17 01:30:46  來源:科技日報(bào)  作者:佚名  責(zé)任編輯:羅伯特

  據(jù)新華社華盛頓1月15日電 (記者林小春)在世界上飛得最高的鳥——斑頭雁的眼中,雄偉的喜馬拉雅山也許只是一個(gè)巨大的“過山車”。15日公布的一項(xiàng)國際性研究結(jié)果顯示,斑頭雁每年在遷徙飛越喜馬拉雅山時(shí),都采取“過山車”式飛行策略,像乘坐上升和下降的軌道一樣挨著地面飛過山峰與低谷。

  斑頭雁是一種高原鳥類,每年春季在蒙古國、中國青海等地的湖泊地區(qū)交配繁殖,而秋天則南遷至印度等地越冬,在這個(gè)過程中需要飛越喜馬拉雅山。人們過去認(rèn)為,斑頭雁在遷徙過程中會(huì)持續(xù)在8000多米的極端海拔高度飛行。

  但發(fā)表在最新一期美國《科學(xué)》雜志的一項(xiàng)研究結(jié)果推翻了這一說法,認(rèn)為斑頭雁采用“過山車”式的飛行模式,幫助其節(jié)約能量。

  英國、美國、德國等多國研究人員在多只遷徙飛行的斑頭雁腹部植入裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并同時(shí)記錄其心率、腹部溫度和壓力以及身體運(yùn)動(dòng),以了解它們飛行海拔高度及扇動(dòng)翅膀的頻率。

  結(jié)果顯示,斑頭雁大部分時(shí)間并非持續(xù)高空飛行,它們的平均飛行海拔約在4500米,但時(shí)?!昂錾虾鱿隆?。例如,一只斑頭雁的飛行海拔高度曾在20分鐘內(nèi)速降1000米,但在接下來的1.5小時(shí)內(nèi)又迅速爬升2000多米。

  基于心率和身體運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型表明,當(dāng)斑頭雁在空氣稀薄的高海拔高度飛行時(shí),其扇動(dòng)翅膀的頻率會(huì)增加,而頻率增加會(huì)導(dǎo)致斑頭雁的心率以及代謝能量呈指數(shù)性增加,這說明斑頭雁維持高海拔水平飛行會(huì)消耗更多能量。因此,盡管“過山車”般的飛行策略也面臨不斷爬升飛越高山而消耗能量的問題,但總體上這種策略更有效率,總能量消耗相對較少。而貼著地面飛行還可使斑頭雁得到因地形抬升而產(chǎn)生的上升氣流的幫助,這也會(huì)進(jìn)一步減少斑頭雁飛行能量的消耗。

  研究人員還發(fā)現(xiàn),斑頭雁的飛行是靠不斷扇動(dòng)翅膀,例如有一兩只斑頭雁在遷徙過程中持續(xù)扇動(dòng)翅膀約17個(gè)小時(shí)。就飛行高度而言,雖然監(jiān)控到斑頭雁曾飛行到7290米的高度,不過持續(xù)時(shí)間較短。此外,8個(gè)飛行高度記錄有7個(gè)出現(xiàn)在夜間。研究人員解釋說,夜間空氣較冷較稠密,因此“相比白天會(huì)減少飛行的消耗”。

  斑頭雁體重超過98%的鳥類,這意味著它們飛行消耗的能量也超過絕大多數(shù)鳥類。即便如此,斑頭雁依然能輕松飛越世界上最高的山脈,研究人員在論文結(jié)尾感慨,這一點(diǎn)“特別令人印象深刻”。

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