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科技工作者之家 2018-02-13
《科学》杂志最新载文表明,肌肉力量和翅膀尺寸的进化对蜂鸟的飞行机动性有决定作用——大体型蜂鸟机动性更强。“根据我们对蝙蝠等有翼动物的研究,体重增加会对其飞行产生诸多不利影响,”论文合著者Roslyn Dakin介绍说,“但对蜂鸟来讲,肌肉和翅膀尺寸的关联增加却能帮助大体型个体弥补因体重增加带来的缺陷。”
Dakin与同伴Paolo Segre以及Douglas Altshuler使用精密的视频捕捉仪器和新型的几何构架,对蜂鸟的机动性和生理学差异之间的关系进行了研究。他们发现,加速度主要由鸟类的肌肉能力驱动,而旋转则由翅膀尺寸决定。其中,鸟类的飞行技巧也有一定作用。“对于复杂的动作,蜂鸟总是能扬长避短,”Altshuler说,“例如,有的鸟类在转弯时往往更多选择弧形飞行,但蜂鸟为了避免减速,转而采用小转弯飞行。”
在德国弗莱堡大学电脑视觉技术专家Andrew Straw的帮助下,研究人员对在中美洲和南美洲捕获的25种超过200只蜂鸟的飞行过程进行了精确记录,记录条数超过330000条。获取如此多的数据对研究人员来讲是一个巨大的挑战,但他们都一一克服了。
不同蜂鸟的体重和翅膀尺寸差异非常大。而且许多种蜂鸟还生活在空气稀薄的高海拔地区。Dakin认为,这些多样性为研究人员提供了一个很好的机会,去认识蜂鸟飞行过程中性状与敏捷性的关系。Dakin补充说:“现在有许多问题摆在我们面前,值得去深入研究。例如这些差异性如何影响它们生存和寻找伴侣的能力?如果机动性对某些物种来说是一个优势,那么机动性欠缺的物种怎么办呢?它们的生活方式有什么不同?”
科界原创
编译:雷鑫宇 审稿:西莫 编辑:张梦
来源:https://www.sciencedaily.com/releases/2018/02/180208141340.htm
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