長嘴水鳥是怎樣喝水的

巧　云

鳥兒是怎樣喝水的?不少人以為這個問題很簡單，它們或許會像我們一樣把水吸進嘴巴，然后再吞下去。然而，鳥嘴的結(jié)構(gòu)和人類完全不一樣，而且不同種類的鳥的嘴巴結(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，人們對有些鳥類的喝水原理還不清楚。最近，美國科學(xué)家建造了辦蹼鷸的鳥嘴模型，并發(fā)現(xiàn)具有類似辦蹼鷸嘴巴結(jié)構(gòu)和嘴形的一些水鳥，是依靠毛細作用來喝水的，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，那種獨特的喝水方式可能會導(dǎo)致它們走向死亡。

在所有的北極候鳥當(dāng)中，最后一個到達北極卻又最先離開的便是辦蹼鷸了。這種遲到早退的鳥類腳上有蹼，羽毛形成厚厚的幾層。它們生性好動，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，但是它們喝起水來并沒有我們想象的那么方便，它們不會簡單地把頭浸入水中，張開大嘴讓水流進胃里，那樣它們會窒息。人們觀察后發(fā)現(xiàn)，有些鳥兒可以靠舌頭來吸水：有的鳥兒啄一點水后，迅速抬起頭來，讓水流進胃里。但是，辦蹼鷸喝水時，會張開剪刀一樣的嘴巴，不斷地張開合攏，水就自動進入了它們的嘴巴，同時進入嘴巴的還有水中的小型動物。

其實，早在20世紀(jì)90年代，鳥類學(xué)家瑪格麗特，瑞貝加就注意到辦蹼鷸奇怪的進食方式。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動，不停地攪動水面，使得淺水里形成一個小漩渦，水中那些蜻蜒和蚊子等昆蟲的幼蟲、小型軟體動物和甲殼動物就被卷入到這個漩渦中。然后，辦蹼鷸張著大嘴深入到漩渦中，帶著小動物的水居然就沿著它的長嘴往上流動。根據(jù)辦蹼鷸的嘴部結(jié)構(gòu)和嘴形來分析，它是無法主動將水吸入嘴內(nèi)的。那么，這些水是如何進入它們的嘴里的?瑞貝加當(dāng)時猜測，那些水可能是按照物理學(xué)中的毛細現(xiàn)象進入了辦蹼鷸的嘴中。所謂毛細現(xiàn)象是具有細微縫隙的物體或直徑很小的細管與液體接觸時，液體沿縫隙或毛細管上升或下降的現(xiàn)象。常見的紙張或毛巾吸水、地下水沿土壤細縫上升至地表等都是毛細現(xiàn)象。但是，瑞貝加當(dāng)時無法詳細解釋和驗證其中的科學(xué)原理。

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

目前任教于美國康涅狄格大學(xué)的瑪格麗特，瑞貝加聽說這個研究成果后非常高興，因為這一研究成果驗證了她的推測。但她又擔(dān)心此類使用特殊技巧進食的水鳥將面臨油類污染的威脅。因為當(dāng)布什的研究小組將鳥喙模型涂上防水的油料后，鳥喙表面無法繼續(xù)吸附水滴，毛細作用也隨之失效。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越多，辦蹼鷸的命運不容樂觀。

瑞貝加表示，一旦辦蹼鷸等水鳥在有浮油的水面上覓食，這些鳥兒的命運就是在饑餓中等待死亡的降臨。此外，油污對水鳥的羽毛影響也很大，它們可能在被重油污染之后不能起飛，這同樣會影響它們的覓食、遷徙和繁殖。因此，瑞貝加等鳥類學(xué)家呼吁人們加強對廢油的管理，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。

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[責(zé)任編輯]趙菲