長(zhǎng)嘴水鳥(niǎo)是怎樣喝水的

巧　云

鳥(niǎo)兒是怎樣喝水的?不少人以為這個(gè)問(wèn)題很簡(jiǎn)單，它們或許會(huì)像我們一樣把水吸進(jìn)嘴巴，然后再吞下去。然而，鳥(niǎo)嘴的結(jié)構(gòu)和人類(lèi)完全不一樣，而且不同種類(lèi)的鳥(niǎo)的嘴巴結(jié)構(gòu)也不一樣，它們的喝水方式因而各不相同。所以，直到現(xiàn)在，人們對(duì)有些鳥(niǎo)類(lèi)的喝水原理還不清楚。最近，美國(guó)科學(xué)家建造了辦蹼鷸的鳥(niǎo)嘴模型，并發(fā)現(xiàn)具有類(lèi)似辦蹼鷸嘴巴結(jié)構(gòu)和嘴形的一些水鳥(niǎo)，是依靠毛細(xì)作用來(lái)喝水的，它們也依靠這種方式覓食。然而，令人揪心的是，如果它們生存的水域被油料污染，那種獨(dú)特的喝水方式可能會(huì)導(dǎo)致它們走向死亡。

在所有的北極候鳥(niǎo)當(dāng)中，最后一個(gè)到達(dá)北極卻又最先離開(kāi)的便是辦蹼鷸了。這種遲到早退的鳥(niǎo)類(lèi)腳上有蹼，羽毛形成厚厚的幾層。它們生性好動(dòng)，尤其善舞，在湖泊池塘之中，經(jīng)常可以看到辦蹼鷸翩翩起舞，猶如表演水上芭蕾。雖然辦蹼鷸是一種水鳥(niǎo)，但是它們喝起水來(lái)并沒(méi)有我們想象的那么方便，它們不會(huì)簡(jiǎn)單地把頭浸入水中，張開(kāi)大嘴讓水流進(jìn)胃里，那樣它們會(huì)窒息。人們觀察后發(fā)現(xiàn)，有些鳥(niǎo)兒可以靠舌頭來(lái)吸水：有的鳥(niǎo)兒啄一點(diǎn)水后，迅速抬起頭來(lái)，讓水流進(jìn)胃里。但是，辦蹼鷸喝水時(shí)，會(huì)張開(kāi)剪刀一樣的嘴巴，不斷地張開(kāi)合攏，水就自動(dòng)進(jìn)入了它們的嘴巴，同時(shí)進(jìn)入嘴巴的還有水中的小型動(dòng)物。

其實(shí)，早在20世紀(jì)90年代，鳥(niǎo)類(lèi)學(xué)家瑪格麗特，瑞貝加就注意到辦蹼鷸奇怪的進(jìn)食方式。辦蹼鷸一般在淺水里覓食，它們首先用嘴巴在水里作圓周運(yùn)動(dòng)，不停地?cái)噭?dòng)水面，使得淺水里形成一個(gè)小漩渦，水中那些蜻蜒和蚊子等昆蟲(chóng)的幼蟲(chóng)、小型軟體動(dòng)物和甲殼動(dòng)物就被卷入到這個(gè)漩渦中。然后，辦蹼鷸張著大嘴深入到漩渦中，帶著小動(dòng)物的水居然就沿著它的長(zhǎng)嘴往上流動(dòng)。根據(jù)辦蹼鷸的嘴部結(jié)構(gòu)和嘴形來(lái)分析，它是無(wú)法主動(dòng)將水吸入嘴內(nèi)的。那么，這些水是如何進(jìn)入它們的嘴里的?瑞貝加當(dāng)時(shí)猜測(cè)，那些水可能是按照物理學(xué)中的毛細(xì)現(xiàn)象進(jìn)入了辦蹼鷸的嘴中。所謂毛細(xì)現(xiàn)象是具有細(xì)微縫隙的物體或直徑很小的細(xì)管與液體接觸時(shí)，液體沿縫隙或毛細(xì)管上升或下降的現(xiàn)象。常見(jiàn)的紙張或毛巾吸水、地下水沿土壤細(xì)縫上升至地表等都是毛細(xì)現(xiàn)象。但是，瑞貝加當(dāng)時(shí)無(wú)法詳細(xì)解釋和驗(yàn)證其中的科學(xué)原理。

過(guò)了15年，美國(guó)麻省理工學(xué)院的工程學(xué)家約翰，布什的研究小組打造了一個(gè)不銹鋼的辦蹼鷸鳥(niǎo)嘴模型，試圖解開(kāi)辦蹼鷸喝水和覓食的科學(xué)原理。研究人員先在鳥(niǎo)嘴模型中涂上硅油，當(dāng)鳥(niǎo)喙模型平放吋油滴可均勻散布，當(dāng)鳥(niǎo)嘴朝向下時(shí)，油滴因無(wú)法抵抗重力的作用而漏出；加入水滴吋也是一樣，鳥(niǎo)嘴垂直時(shí)水滴將會(huì)漏出。研究人員接著嘗試讓鳥(niǎo)嘴張開(kāi)成不同的角度，以觀察水滴的運(yùn)動(dòng)情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果鳥(niǎo)嘴張開(kāi)角度太寬，水滴將散開(kāi)；張開(kāi)角度太窄時(shí)，水也會(huì)泄漏。但在特定角度下，水滴將會(huì)沿著鳥(niǎo)嘴往上流動(dòng)。讓鳥(niǎo)嘴按照這個(gè)特定的角度不斷地開(kāi)合，水就不斷流入口中，就像一個(gè)毛細(xì)水泵一樣。

目前任教于美國(guó)康涅狄格大學(xué)的瑪格麗特，瑞貝加聽(tīng)說(shuō)這個(gè)研究成果后非常高興，因?yàn)檫@一研究成果驗(yàn)證了她的推測(cè)。但她又擔(dān)心此類(lèi)使用特殊技巧進(jìn)食的水鳥(niǎo)將面臨油類(lèi)污染的威脅。因?yàn)楫?dāng)布什的研究小組將鳥(niǎo)喙模型涂上防水的油料后，鳥(niǎo)喙表面無(wú)法繼續(xù)吸附水滴，毛細(xì)作用也隨之失效。瑞貝加先前也發(fā)現(xiàn)接觸了油料的辦蹼鷸無(wú)法喝水和吃食的情況。而隨著水上交通的繁榮和水域附近工廠的增多，世界各地水域上的油污越來(lái)越多，辦蹼鷸的命運(yùn)不容樂(lè)觀。

瑞貝加表示，一旦辦蹼鷸等水鳥(niǎo)在有浮油的水面上覓食，這些鳥(niǎo)兒的命運(yùn)就是在饑餓中等待死亡的降臨。此外，油污對(duì)水鳥(niǎo)的羽毛影響也很大，它們可能在被重油污染之后不能起飛，這同樣會(huì)影響它們的覓食、遷徙和繁殖。因此，瑞貝加等鳥(niǎo)類(lèi)學(xué)家呼吁人們加強(qiáng)對(duì)廢油的管理，不然，我們終有一天不能在水域里看到那些翩翩起舞的美麗水鳥(niǎo)。

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[責(zé)任編輯]趙菲