2024年,一場(chǎng)12級(jí)颶風(fēng)席卷印度洋(奇多)。浪濤翻涌中,一只小軍艦鳥(niǎo)(Fregata minor)正以每小時(shí)418公里的速度刺穿風(fēng)暴眼——它的雙翼紋絲不動(dòng),頭顱低垂,喙尖滴落的海水被狂風(fēng)撕成霧狀。衛(wèi)星記錄顯示:這只鳥(niǎo)已連續(xù)飛行27天,期間僅“充電式睡眠”42分鐘,卻成功穿越了相當(dāng)于繞赤道一圈半的航程。
不止是軍艦鳥(niǎo),像有遷徙習(xí)性的鳥(niǎo),比如北極燕鷗,雨燕等等,它們都需要穿越海洋,而在這個(gè)過(guò)程中,它們也會(huì)累,那么,它們是如何休息的呢?
北極燕鷗遷徙路線圖
空中花樣休息的鳥(niǎo)兒
幾乎所有需要穿越海洋的鳥(niǎo)類都具有一個(gè)超能力-馭風(fēng)術(shù),我們以經(jīng)常穿越海洋的鳥(niǎo)軍艦鳥(niǎo)為例,軍艦鳥(niǎo)的跨海旅行,實(shí)則是場(chǎng)精密的氣流經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)。首先,它懂得順風(fēng)環(huán)流,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是軍艦鳥(niǎo)能鎖定赤道無(wú)風(fēng)帶外圍的順時(shí)針氣流,搭上“大氣環(huán)流高鐵”。一只幼鳥(niǎo)首次遷徙就能精準(zhǔn)定位數(shù)千公里外的氣流帶,如同自帶GPS導(dǎo)航。
同時(shí),軍艦鳥(niǎo)還會(huì)利用積云下的上升氣流盤旋至4000米高空(相當(dāng)于噴氣客機(jī)巡航高度),再滑翔60公里,耗能僅為揮翅飛行的3%,這樣就能做到盡可能的少消耗了。
一般情況下,動(dòng)物看到大風(fēng)暴,都要退避三舍,而軍艦鳥(niǎo)則不同,它們?cè)?2級(jí)風(fēng)暴中,會(huì)借急速旋轉(zhuǎn)的氣流獲得額外升力,這使得它們?cè)谀骘L(fēng)段縮至最短,順風(fēng)段全速?zèng)_刺,這看似玩命的飛行模式,實(shí)則是穿越風(fēng)暴的最節(jié)能方案。
除了軍艦鳥(niǎo)外,信天翁也是飛行高手,尤其是漂泊信天翁,而它的節(jié)能密碼在滑翔上,比起軍艦鳥(niǎo)的“過(guò)山車式飛行”,漂泊信天翁(Diomedea exulans)更像優(yōu)雅的滑翔機(jī)。
首先漂泊信天翁的翼展可達(dá)3.7米(全球鳥(niǎo)類之最),利用斜坡滑翔原理,它每下降1米可前進(jìn)23米,日均飛行900公里卻幾乎不拍翅,而不拍動(dòng)翅膀自然消耗的能量就低很多,利用這個(gè)原理信天翁可以順地球西風(fēng)帶環(huán)繞南極圈,每年繞飛三圈(超12萬(wàn)公里),相當(dāng)于每年送自己上月球。
除此之外,信天翁的42℃體溫烘烤羽毛形成微型熱氣流,在低溫海面上能夠形成一個(gè)“隱形上升通道”,讓自己無(wú)論是高空還是低空飛行都不太費(fèi)力。除了利用技術(shù)流外,需要跨越大海的鳥(niǎo)還有一個(gè)能力-半腦睡眠。
睡在云端:?jiǎn)文X值班制與7秒微睡眠
當(dāng)大海沒(méi)有一片陸地可供停靠,睡眠便成了鳥(niǎo)兒們放松身體最佳的選擇,但對(duì)于我們來(lái)說(shuō)睡覺(jué)走路無(wú)疑是要摔跟頭的,但是對(duì)于這些鳥(niǎo)類來(lái)說(shuō)卻是輕松加隨意的,而原因就是它們的半腦睡眠能力。
所謂的半腦睡眠其實(shí)專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫單半球慢波睡眠(USWS),簡(jiǎn)單的說(shuō)就是左右腦交替的進(jìn)入睡眠模式,科學(xué)家們?cè)邙B(niǎo)類以及海洋哺乳動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)了這個(gè)秘密,在鳥(niǎo)兒飛累了需要休息時(shí),左腦沉睡時(shí)右腦監(jiān)控飛行方向,右腦休眠時(shí)左腦警惕天敵,這樣既能保證自己的飛行, 又能得到有效的休息。
我們都知道只有深度睡眠,也就是快速動(dòng)眼期(REM)大腦才能更好的休息,而鳥(niǎo)類的快速眼動(dòng)睡眠不僅進(jìn)入的快,而且持續(xù)7秒就可以,期間頭部短暫下垂但翅膀保持平衡,避免墜海。
當(dāng)它們需要長(zhǎng)距離跨海時(shí),它們一天只需要睡42分鐘就可以維持一天的精神,最關(guān)鍵的是在少睡眠的階段它們的腦細(xì)胞幾乎是零損傷的。而像信天翁它更狠,跨海長(zhǎng)距離飛行時(shí)它直接關(guān)閉90%腦區(qū)活動(dòng),僅保留腦干維持基礎(chǔ)飛行反射,堪稱“飛行僵尸模式”。
為了讓自己在飛行時(shí)更少的消耗能量,這些長(zhǎng)距離飛行的鳥(niǎo)會(huì)排空糞便,腸道內(nèi)只保留高能量的魚油,而且在進(jìn)入滑翔狀態(tài)后,它們的心跳從200次/分鐘降至30次,耗氧量堪比冬眠的熊,進(jìn)一步減少能量的消耗。
至于補(bǔ)充水分,在陸地上活動(dòng)的鳥(niǎo)類通常是尋找淡水,而像軍艦鳥(niǎo)、信天翁則可以直接直接飲用海水,通過(guò)管狀鼻過(guò)濾鹽分,排出的鹽水濃度高達(dá)5%(比海水咸兩倍)。就這樣,許多鳥(niǎo)類在長(zhǎng)距離跨海飛行時(shí),即使沒(méi)有任何??康牡胤揭膊恢劣诶鄣街苯拥羧牒V小?/p>
跨海求生三件套
雖然許多鳥(niǎo)類都有長(zhǎng)距離飛行的能力,但是它們遇到能休息的地方時(shí)也會(huì)毫不猶豫的歇歇,而它們休息的地點(diǎn)主要有三個(gè):
第一是落“地”黨。在各大洋中有許多海島,這其實(shí)是海鳥(niǎo)們遷徙時(shí)主要的??奎c(diǎn),當(dāng)然有些海域海島與海島間的距離相差甚遠(yuǎn),此時(shí)它們還有一個(gè)落腳點(diǎn),那就是船只,如今海洋運(yùn)輸業(yè)非常發(fā)達(dá),各大洋中幾乎都有貨輪的身影,而這些貨輪以及其他的船只就成為了它們短暫休息的落腳點(diǎn)。
第二是躺平。躺平就是海床當(dāng)席,浮力為被,信天翁就是典型的拿海洋當(dāng)?shù)摹跋瘔?mèng)思”的鳥(niǎo)類,它們皮下特化的氣囊會(huì)增加身體浮力,睡覺(jué)時(shí)身體40%露出水面,避免鼻孔進(jìn)水,而且數(shù)百只信天翁還會(huì)圍成“海面浮島”,靠群體震懾鯊魚。
第三是雙刃劍。海鳥(niǎo)還能借助人類的垃圾來(lái)實(shí)現(xiàn)海洋上休息,尤其是塑料垃圾,它漂浮在海面上,很容易被海鳥(niǎo)發(fā)現(xiàn)。但是塑料垃圾是把雙刃劍,因?yàn)樵S多海鳥(niǎo)會(huì)誤食,一旦誤食跟胃液發(fā)生反應(yīng)后的塑料會(huì)讓海鳥(niǎo)喪命。
結(jié)語(yǔ)
74歲的黑背信天翁“智慧”剛產(chǎn)下第40枚蛋——它一生繞飛地球186圈,在12級(jí)風(fēng)浪中睡過(guò)覺(jué),被鯊魚咬掉半片尾羽,伴侶死于塑料梗阻,卻依然精準(zhǔn)返回中途島。
“飛行者的宿命,是永遠(yuǎn)信任下一股氣流?!?/strong>
當(dāng)你在深夜航班望向漆黑海面,或許會(huì)閃過(guò)那個(gè)粉色鳥(niǎo)喙的身影——它正收攏3米的翅膀,在浪尖閉上一半大腦。風(fēng)穿過(guò)它的羽管,奏響9000萬(wàn)年前恐龍?zhí)炜盏男蚯?/p>
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