有这么一群伟大的生物,它们生活在南半球的广阔空间里,从南极洲一直到赤道附近的加拉帕戈斯群岛,都能看到它们摇摆的身影。它就是“摇摆绅士”——企鹅。你看它摇摇摆摆地朝我们走来,除了一身“黑色燕尾服与白色衬衫”,那一双扑棱棱的小翅膀也很惹眼。
可是,企鹅这一对翅膀是用来干什么的呢?从来没见它飞起来过。原来,企鹅虽然是“鸟”,也长着翅膀,但它们是始终无法飞上高空的。对于飞翔来说,它的翅膀太短了,而它们的身体又是如此笨重。据计算,企鹅需要达到每小时400千米的速度才能升空,可是它们的小短腿却怎么也跑不了这么快。
大多数种类的企鹅生活在南极,它的翅膀已经适应水中生活,变形成了鱼鳍的形状,也没有了飞鸟那种长而轻的羽毛,而变化成了防水的鳞状毛。另外它的身体和翅膀已经严重不成比例,翅膀平时在陆地上只能像一对短小的胳膊垂在身体两旁,根本带动不起沉重的身体,只有在水中才有用武之地。
既然飞不上天空,那么它的翅膀有何作用?企鹅的翅膀其实是为了让它们在水中“飞行”。它们的翅膀短而细,上面长着很有弹性的羽毛,且可以利用这样的翅膀快速划水前进,就好像船桨一样。例如帝企鹅,游泳速度约为2.3米/秒,爆发速度可达5.5米/秒。而普通人的跑步速度为7米/秒,游泳速度约为0.3米/秒。
提到鸟类,人们立即想到的就是那些在天空中飞翔的美丽精灵。的确,在生物进化的历史上,鸟类的演化趋势就是身体逐渐变得小巧,行动更加灵活,越来越适于在空中迅速飞翔,从而能借主动迁徙来适应多变的环境条件。但自然界中总有例外,比如鸵鸟。
人们通常所说的鸵鸟指的是非洲鸵鸟,非洲鸵鸟堪称走禽中的代表种类,也是非洲仅分布的一种走禽。它是世界上现生鸟类中体形最大的,雌鸟稍小。它的长相很奇特,细长的脖颈上支撑着一个很小的头部。
鸵鸟的躯干上面生有一对显得与身体很不相称的短翅膀,已经退化。鸵鸟的翅膀不但短小,羽毛更是分布均匀,没有羽区及裸区之分,而且,鸵鸟的羽枝也没有小钩,无法形成羽片,鸵鸟更没有用来保护羽毛的尾脂腺,它的翅膀和羽毛除了用来平衡身体之外,也仅能用来保温,所以不会飞。
虽然不能飞翔,但也并非完全无用。在繁殖期雄鸟向雌鸟求爱时就必须炫耀双翅的羽毛;在孵化期和育雏期,成鸟要展开双翅使卵或雏鸟不致于受到炽热的阳光的曝晒。除此以外还能张开来壮大自己的声势,吓唬敢于进犯之敌,此外在迅速奔跑时也要展开双翅,以维持身体的平衡,若是顺风还能起到船帆的作用。
成熟的雄性鸵鸟身高可达2.5米,体重可达60~160kg,鸵鸟的胸骨扁平,锁骨退化。可想而知,在没有可支撑飞翔所具备的羽片外,再想将如此庞大的身躯送上天空是何其之难。但值得庆幸的是,有所失必有所得,鸵鸟虽不会飞,但它却是世界上奔跑速度最快的鸟。鸵鸟发达的腿部肌肉,使得它的奔跑能力超强。
达尔文乘坐“小猎犬”号环球航行,于1835年中途停靠在加拉帕戈斯群岛,他被400余种群岛所特有的奇特生物吸引。他在这里进行了一个多月的考察研究,通过对比该群岛物种与南美大陆物种的相似与差异性,最终得出了举世闻名的“进化论”。
在这里还发现了一种不会飞的鸟——加拉帕戈斯鸬鹚,又叫弱翅鸬鹚。它们是最大型的鸬鹚物种,因为它们的翅膀粗短而无用。弱翅鸬鹚不会飞,主要原因是翅膀不给力,只有普通鸬鹚翅膀大小的三分之一,根本不足以支撑它的身体重量。
对于大多数鸟类来说,不会飞是一个严重问题。不过,正如科学家在著名的加拉帕戈斯群岛之行中所推断的,隔离会让具有这种表面看上去是劣势的物种生存壮大。例如,作为一种鸟类,不会飞然而非常的会潜水。不过,这种鸟又与真正的水鸟不同,它们的翅膀缺乏油,不能使它们防水,而且它们必须在每次潜入水后需要花时间在阳光下晒干它们的羽毛和翅膀。
与5000余万年前便进化成不会飞行状态的企鹅、鸵鸟、鹬舵、鸸鹋不同,加拉帕戈斯群岛鸬鹚仅在200万年前才同会翱翔的近亲“背道而驰”。这种年代更近的分离意味着,将在高空飞行的鸬鹚和在陆地行走的笨拙近亲区分开来的遗传变异相对较少。科学家通过对2000份鸬鹚血样分析发现,鸬鹚不会飞的根本原因在于致病基因的作用。也正是因为它的特殊性,弱翅鸬鹚这一种群自被发现以来,就一直没有出现明显的数量增长,是非常脆弱的物种。