鸽子·虚实融通 多维探究

鸽子是一种世界各地广泛饲养的常见鸟类。我们习惯看到它挥一挥翅膀就轻松地飞起来了,很少去深思它可以飞翔的奥秘。而鸽子的飞行可不简单,它身上具备的哪些条件能够满足它的飞行呢?

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我们一起通过生物VR/3D虚拟仿真实验室可视化情境化直观地进行探究,一起解锁鸽子能够飞行的奥秘吧!

支撑鸽子飞行的条件有哪些?

鸽子飞行时,它的双足会自然卷缩贴近身体,减少空气阻力;尾巴保持张开状态,掌控飞行方向,确保飞行的稳定性。

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发达的肌肉系统:飞行的动力源泉

鸽子的肌肉系统非常发达,胸大肌和胸小肌的合计重量约占鸽子体重的1/5。这两组肌肉的起点附着在胸骨上,通过肌腱与翅膀骨骼相连,支配双翼完成上下扇动的动作,为飞行提供持续、强劲的动力。

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轻盈坚固的骨骼:降低负重的关键

鸽子的骨骼主要分为四大部分:头骨、躯干骨、胸骨和四肢骨。与多数陆地动物不同的是,鸽子的骨骼多为含气骨——骨骼内部中空,充满空气,这一结构能大幅减轻身体重量,为飞行减负。而含气骨即使中间是含气体的,它也非常坚固。

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特殊的功能系统:飞行的能量保障

除了发达的肌肉和轻盈坚固的骨骼,鸽子还拥有非常好的功能系统。鸽子的肺与多个气囊相连,呼吸结构比传统的爬行动物复杂得多,它的肺既不像青蛙这类两栖动物呈简单囊状,也不像人一样有完整膈肌。

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它是呈一种类似于海绵状的,中间有很多小气腔,保证空气能够很好的储存在这个气囊中,这个气囊的总体的体积可能要比他真正这个肺的还要大。这些气囊不仅分布在胸腔、腹腔,还延伸至骨骼内部,既能保证飞行时充足的供氧(鸽子飞行时的耗氧量约是休息时的21倍),又能帮助调节体温、维持身体平衡。飞行时,鸽子翅膀持续扇动会产生大量热量,而气囊中流动的空气能快速带走热量,避免体温过高。