在世界上飛得最高的鳥(niǎo)——斑頭雁的眼中,雄偉的喜馬拉雅山也許只是一個(gè)“過(guò)山車”。2015年1月15日公布的一項(xiàng)國(guó)際性研究結(jié)果顯示,斑頭雁每年在遷徙飛越喜馬拉雅山時(shí),都采取“過(guò)山車”式飛行策略,像乘坐上升和下降的軌道一樣挨著地面飛過(guò)山峰與低谷。
斑頭雁是一種高原鳥(niǎo)類,每年春季在蒙古國(guó)、中國(guó)青海等地的湖泊地區(qū)交配繁殖,而秋天則南遷至印度等地越冬,在這個(gè)過(guò)程中需要飛越喜馬拉雅山。
發(fā)表在最新一期美國(guó)《科學(xué)》雜志的一項(xiàng)研究認(rèn)為,斑頭雁采用“過(guò)山車”式的飛行模式,幫助其節(jié)約能量。
英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等多國(guó)研究人員在多只遷徙飛行的斑頭雁腹部植入裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并同時(shí)記錄其心率、腹部溫度和壓力以及身體運(yùn)動(dòng),以了解它們飛行海拔高度及扇動(dòng)翅膀的頻率。結(jié)果顯示,斑頭雁大部分時(shí)間并非持續(xù)高空飛行,它們的平均飛行海拔約在4500米,但時(shí)常“忽上忽下”。
基于心率和身體運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型表明,當(dāng)斑頭雁在空氣稀薄的高海拔高度飛行時(shí),其扇動(dòng)翅膀的頻率會(huì)增加,而頻率增加會(huì)導(dǎo)致斑頭雁的心率以及代謝能量呈指數(shù)性增加,這說(shuō)明斑頭雁維持高海拔水平飛行會(huì)消耗更多能量。因此,盡管“過(guò)山車”般的飛行策略也面臨不斷爬升飛越高山而消耗能量的問(wèn)題,但總體上這種策略更有效率,總能量消耗相對(duì)較少。
斑頭雁體重超過(guò)98%的鳥(niǎo)類,這意味著它們飛行消耗的能量也超過(guò)絕大多數(shù)鳥(niǎo)類。即便如此,斑頭雁依然能輕松飛越世界上最高的山脈。