前段时间,我在杭州的一个湿地公园做项目,热得像是被蒸的包子。在这种温度下,附近湿地里的水并不能使我凉快,只会让我更均匀地变熟。当然,遇到这种天气我们可以窝在室内吹空调,即使在室外也会出大量的汗来散热。鸟儿可就没这么幸运了。大部分鸟拥有很高的代谢速率和很快的活动节奏,这将产生大量的热量。而鸟类没有汗腺,不能通过大量排汗来散热。
更别提鸟的羽毛具有挺好的保温效果,它们要在夏天以及热带地区每年最热的那几个月的高温中使自己凉快下来呢?
那些没有羽毛的地方虽然鸟的身体大部分被羽毛覆盖,但是绝大多数鸟特别是热带鸟类的跗跖和趾都是裸露的,这些裸露部位的散热效果非常好。甚至仅仅是眼周的一点点裸皮也可以起到散热作用。巨嘴鸟是南美热带雨林里著名的特色鸟类,它们的嘴很大,而且表层有大量血管,同样是为了散热。天热的时候这部分血管的血液流速会加快,帮助散热,而凉快下来以后血液流速又会恢复正常。
蜂鸟是代谢速率最快的鸟类之一,心跳大致是每分钟五六百次,极限可以达到每分钟1260次。显然,这意味着蜂鸟需要面对的散热要求比其他鸟更高。2015年,美国一个叫Donald R. Powers的鸟类学家和他的团队研究了星蜂鸟的散热特点,发现蜂鸟飞行时的主要散热区域是头侧的眼周、两翼基部的关节轴和脚趾。
鸟还可以很容易地通过加快呼吸频率来提高散热效率。鸟的体内有很多气囊,大多分布在内脏间,加快呼吸频率意味着单位时间内有更多的空气进出气囊,可以有效带走体内的热量。这就相当于电脑主机内部温度一旦升高,散热风扇的转速就会加快,散热效果还是很显著的。在天热的时候,鸟也会像狗一样张大嘴喘气,原理和扩大电脑的散热出风口差不多。张大嘴再配合加快的呼吸频率,效果更佳。
热带的鸟大多在晨昏活跃,而中午最热的时候则会显著降低活动频率,甚至干脆找个树荫或水源附近休息。温带的鸟也有这种行为规律,不过在热带雨林里尤为明显。
鸟的羽毛非常不利于散热,不过当温度很高时特别是高温下起了一阵风的时候,鸟类很喜欢把羽毛蓬松起来,使羽毛下的皮肤更好地接触到空气,让空气带走身上的热量。另外还有的鸟会在天热的时候静立在某处,把两翼展开、下垂,使得翼下、腋下关节和身体两侧与外界空气接触,可以想象,散热效果还是不错的。
你没看错,这也能降温!很多大型鸟类,比如鹫啊鹳啊之类,都会一种神奇的技能:天热的时候,它们会直接排泄到自己裸露的跗跖脚上。裸露的跗跖本就用于散热,排泄物中的水分洒上去之后蒸发吸热,更是极大地提升了散热效率。此外,排泄物中的白色部分其实就是尿酸沾到身上后,还可以在一定程度上反射阳光。
家里养了鸟的朋友可能比较有体会,每当天热的时候,多数鸟都会变得迷之喜欢洗澡,效果和原理就不细说了,大家去冲一下就能体会到啦!如果你想在巨热无比的夏天帮助附近的鸟儿们凉快下来,可以在庭院里的阴凉处放一个小澡盆,里面盛上一点儿水,也不需要很深。或者制作一个能喷水或滴水的小装置。