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蜂鸟每15分钟吃一次饭,一天喝掉5倍体重的水,食物匮乏咋办?

如果给最奇怪的鸟类做个排行榜的话,蜂鸟肯定会出现在这份榜单中,至于它的名次如何,就见仁见智了。

不过,我认为很多人都没有意识到蜂鸟到底有多奇怪,这种世界上最小的鸟正在突破脊椎动物的极限,变得像昆虫一样,把自己身体改造成“小机器”。

蜂鸟是我们对蜂鸟科动物的统称,在动物分类学上蜂鸟科属于雨燕目,估计很多人都想不到蜂鸟和雨燕有相对较近的血缘。

图注:一只雌性吸蜜蜂鸟

蜂鸟科目前已知的有355个物种,虽然都很小,但是它们都很漂亮,色彩斑斓的羽毛,加上一个奇怪的喙,非常有辨别度。

世界上最小的蜂鸟是吸蜜蜂鸟,它们是真正以小著称的鸟类,可以说把蜂鸟的“小”上升了一个台阶,它们的最小体重只有1.8g,比许多昆虫还轻许多。

图注:吸蜜蜂鸟和人类手掌的大小对比

蜂鸟的奇怪之处当然不是指它们的小体型和它们漂亮的外表,而是它们奇怪的生存方式,以及为了生存而调整的身体特征。

鸟界飞行王者

在飞行动物中,我们经常会想到鸟类,但其实昆虫才是最强飞行者,而蜻蜓更是飞行界的最强王者,没有之一,它灵活地控制自己的翅膀,使自己能够完成向前飞、向后飞,倒着飞,高速飞行中急停等一系列高难度飞行动作。

图注:蜻蜓化石

我认为这个和昆虫出现翅膀的时间比较早有关系,根据化石记录,第一批有翅膀的昆虫大约在3亿年前就出现了,而鸟类是在恐龙灭绝后才真正出现(大约6000万年),所以昆虫有更多的时间来优化自己的身体结构以达到更好的飞行。

不过,蜂鸟的飞行能力已经不像是一只鸟了,它们正在用惊人的方式以最短的时间,准备超车昆虫的能力。

雨燕目的鸟类体型基本不大,它们的形象经常是翼长而发达,腿短而弱小,所以这些鸟的飞行能力一般都不差。

蜂鸟也具备雨燕目的优良飞行血统,它们为了吃到可口的花蜜,以及捕捉到难搞的飞行昆虫,持续优化了自己的飞行,可以说现在的它们拥有所有脊椎动物中史上最强的飞行能力。

它们每秒拍打翅膀超过70次,让自己能够像直升机一样悬停在空中,做到这一点的其他动物只有一些昆虫。

由于超强的翅膀灵活性,蜂鸟可以向任意方向飞行――它们是唯一一种能够向后飞行的鸟类,而做到这一点的也只有少数几种昆虫。

在飞行速度上,蜂鸟表现得也不差。

蜂鸟正常飞行的速度能够达到90公里每小时,如果是向下俯冲的话,可以达到100公里每小时以上。

图注:蜂鸟的眼睛能分辨更多的颜色

它们拥有很好的视力和智力

如此快速的在空中移动,意味着它们眼睛聚焦会极具挑战性。所以,为了改善自己的视力,蜂鸟大脑的视神经束被大大放大了。

除此之外,它们的眼睛拥有四种颜色受体细胞,作为对比,人类只有三种,这意味着它们能够感知我们人类根本“看不见”的颜色。

图注:蜂鸟的头脑也异常发达

他们不仅有更好的视力,他们可能还有更好的智力。

相对于它们的体型而言,蜂鸟的大脑是所有鸟类中最大的――占了身体近5%的质量,而我们的大脑大约只占我们总体重的2%。

这确实让蜂鸟表现出一些聪明的行为迹象,比如它们是仅有的三种具有声音学习能力的鸟类之一――即倾听、模仿和复制其它动物的声音。

它们很能吃

蜂鸟的体型很小,如果你觉得它吃得很少就错了,它们吃得非常多。

一只典型的蜂鸟每天大约要从2000朵花中吸取花蜜,除此之外还要吃大量的小昆虫(比如蚊子),一天下来总共要吃掉它们体重三倍的食物

这是什么概念呢?

这相当于,它们一天24小时连觉都不用睡,大约平均每10-15分钟就得进食一次,而且一次要全部吃饱。

当然它们不是这样分批次吃的,而是不停吃,吃掉所有看到的食物。不知道有多少人羡慕它们这种怎么吃都不胖的能力?

蜂鸟的饮食方式是它们强大的飞行能力,以及大脑高负荷的处理能力造成的,事实上这个两个能力让蜂鸟成为新陈代谢最快的脊椎动物,也只有少数几种昆虫能与之相比。

在飞行过程中,蜂鸟的心跳速度达到惊人的1260次/分,即使在休息时,他们每分钟也要呼吸250次。

作为对比,正常人的最大心率和静息呼吸频率分别为180次/分和12-20次。

如此快速的新陈代谢会带来很多、很多挑战,在科幻电影中经常会看到超级人类通过提高新陈代谢来让自己充满活力。

事实上,如果一个人达到蜂鸟的代谢水平,他会立马死掉,因为身体会被持续加热,而人类的身体太大了。

为了防止身体过热,许多蜂鸟的肩膀下、翅膀上,以及眼睛周围都有无羽毛的斑点,这些斑点的作用就是让多余的热量有效地消散掉。

图注:蜂鸟用于散热的身体结构

同样的,高新陈代谢率也让它们对水的需求非常旺盛――每天需要多达自身体重五倍的水。

如果是人的话,相当于我们每天要喝超过1500杯水(按250ml一杯算),这相当于我们每分钟不到就要喝一杯水。

由于大量的水合作用,他们的肾脏已经进化到能够精确地过滤体内的水和电解质水平。

另外,蜂鸟的高新陈代谢率意味着它们细胞中的线粒体必须尽可能快速、有效地产生能量。因此,它们没有进行糖酵解的复杂途径(将葡萄糖分解成丙酮酸,并利用由此产生的自由能量形成ATP)。

而是一种更简单高效的方式,它们的细胞可以直接通过简单的氧化作用将获取的葡萄糖迅速转化为能量。

更有趣的是,它们也能对另一种糖――果糖,产生相同的作用,因为花蜜不仅葡萄糖含量高,还含有大量果糖。

事实上,这样做没什么不好的,相反它们可以从食物中获得更多的能量。

如果用一句话来总结蜂鸟的奇怪之处的话,我能想到的就是它们用脊椎动物的身体,却能够完成昆虫做到的事。

然而,蜂鸟不像昆虫那样消耗完身体就死亡,它们的平均寿命达到3-5年!

最后

你可能还想知道既然蜂鸟这么能吃,它们又是如何度过食物短缺的季节呢?

其实很简单,没有就不吃!

如果营养供应不足,它们会采取极端的措施,即进入类似冬眠的麻木状态,以节省能量消耗。心跳减慢到正常速度的1/25,而体温只有正常状态的一半。

更可爱的是,蜂鸟在这种迟钝状态下是倒挂着的!