“北京雨燕”現(xiàn)高考題！揭秘“永不落地”鳥的傳奇故事

“北京雨燕”進(jìn)入2022年北京高考思想政治考題。它為何被稱為“無腳鳥”，為何擁有“永不落地”的閃電俠的美名？每年的遷徙路途到底有多遠(yuǎn)？本文為你揭秘。

撰文/李鵬 圖文編輯/陳永杰

新媒體編輯/李云鳳

采訪專家：

趙欣如（北京師范大學(xué)動物學(xué)副教授）

郭 耕（北京生物多樣性保護(hù)研究中心研究員）

在剛剛結(jié)束的北京2022高考思想政治科目中，“北京雨燕”進(jìn)入考題，讓考生運(yùn)用科學(xué)思維提出保護(hù)北京雨燕的建議。

對很多生活在北京的居民來說，有著北京城“精靈”之稱的北京雨燕是一種十分熟悉的物種，然而對發(fā)生在它們身上的一些傳奇卻并不知曉。

光敏定位器揭秘雨燕萬里大遷徙

北京城一直是北京雨燕的重要繁殖地，每年4月中旬到7月中下旬是北京雨燕在這里停留的時(shí)段。在這3個(gè)多月里，雨燕要完成產(chǎn)卵、孵化、育雛的工作。7月中下旬以后，北京雨燕一下子就全部飛走了。

它們都去了哪里？追蹤雨燕的遷徙路徑，人們最先想到的是給北京雨燕佩戴上金屬腳環(huán)后將它放歸自然，通過再捕獲、野外觀察、無線電跟蹤或衛(wèi)星跟蹤等方法，揭開北京雨燕的遷徙之謎。但北京師范大學(xué)鳥類學(xué)專家趙欣如告訴記者，環(huán)志信息的回收有其局限性，因?yàn)榛厥諅€(gè)體的地理信息記錄具有偶然性，依賴鳥類遷徙沿線地的發(fā)現(xiàn)者上報(bào)的情況，信息非常難得到。

2014年5月24日，研究人員在北京頤和園昆明湖畔的八方亭將一種微型光敏定位器安裝到了31只北京雨燕的背部。這種光敏定位器凈重僅0.65克，不到北京雨燕體重的3%，輕便小巧，對雨燕飛行的影響較小，而且續(xù)航時(shí)間長。更為重要的是，定位器上的光敏元件會對太陽高度角及日出日落時(shí)間進(jìn)行記錄，如果回收了佩戴定位器的雨燕并下載定位儀記錄的數(shù)據(jù)，研究者可以據(jù)此分析出北京雨燕每天所處的大概位置。

▲趙欣如副教授在給北京雨燕安裝微型光敏定位器

2015年5月，研究人員在頤和園八方亭回收到了31只攜帶微型光敏定位器中的13只北京雨燕，根據(jù)定位器記錄的數(shù)據(jù)，精確地解析了這些雨燕遷徙路徑。數(shù)據(jù)研究顯示每年7月中下旬開始，北京雨燕在完成繁殖任務(wù)后便開始向越冬地遷徙。它們從北京頤和園出發(fā)，向西北方向飛行，進(jìn)入內(nèi)蒙古、新疆等地，跨越天山，然后途經(jīng)中亞數(shù)國，以一個(gè)大弧線的路徑向西南方向飛去。后經(jīng)過伊朗、伊拉克、沙特阿拉伯，穿越紅海進(jìn)入非洲大陸。接著，北京雨燕會一路南下，穿越索馬里、埃塞俄比亞、肯尼亞等國，最后于10月底11月初抵達(dá)非洲大陸南端的納米比亞、南非、博茨瓦納，這里是北京雨燕的主要越冬地。第二年2月份左右，北京雨燕便啟程返回北京，路徑基本上和越冬遷徙的路徑相同。4月份前后，經(jīng)過漫長的飛行過程，北京雨燕將回到北京頤和園。

▲北京雨燕遷徙路線圖（制圖/張林）

雖然這只是少部分佩戴有光敏定位器的北京雨燕的大致遷徙路徑，但是它所反映出的北京雨燕的飛行能力是十分驚人的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，雨燕的遷徙路徑，要穿越20多個(gè)國家，往返距離大約3.8萬千米，幾乎接近地球赤道的長度。

“永不落地”的閃電俠

通常來說，大多數(shù)鳥類除了在天空中飛行之外，還需要每天找個(gè)落腳的地方休息。北京生物多樣性保護(hù)研究中心研究員郭耕表示，北京雨燕卻不一樣，它們可以長期地在天空中飛行，不需要中途落地休息。

與家燕相比，北京雨燕體型更大，翅膀窄而長，它們的飛行能力極為強(qiáng)悍，其飛行速度最快可達(dá)48米/秒，換算成時(shí)速為172.8千米。跟蹤發(fā)現(xiàn)，雨燕可以連續(xù)9天一直飛行，每天飛行的路程可以達(dá)到830千米。

北京雨燕為何有如此驚人的飛行能力？這與它的身體結(jié)構(gòu)有關(guān)。北京雨燕身體為流線型，飛行時(shí)雙翅向后彎曲形似鐮刀，這讓它能夠快速平穩(wěn)飛行。

北京雨燕的食物是在天空中飛行的各種昆蟲，它們在喝水時(shí)就像蜻蜓點(diǎn)水一般，從水面上掠過。它們甚至還會用滑落的姿態(tài)在空中完成交配，即便是在睡覺時(shí)，它們也會以每秒8.5米的速度在空中飛行。

▲北京雨燕的飛行記錄（制圖/張林）

在動物界中，北京雨燕采用的是“半腦慢波睡眠”獨(dú)特睡眠方式，也就是一半大腦在睡覺，另一半大腦仍然清醒。很多水生哺乳動物和鳥類都有這樣的能力，比如說海豚也是這種半睡半醒的睡眠模式，甚至我們飼養(yǎng)的家雞也有這樣的能力。這種睡眠狀態(tài)可以保證自身在休息的時(shí)候保持警惕，更有利于它們在自然界中的生存。

郭耕表示，也正是因?yàn)橐蕴炜諡榧?，北京雨燕的兩只腳都萎縮了，并且4個(gè)腳趾都向前伸，腳趾不能對握，無法抓取樹枝棲息，也被稱為“無腳鳥”。所以它們從來不落到植被上，一旦落地，不借助外力很難起飛。因此，雨燕降落的時(shí)候只能抓在懸崖或墻壁等立面上，這樣就可以隨時(shí)起飛。它們只要從半空中躍下，經(jīng)過滑翔，就能夠飛起來。

雨燕為何都迷戀上了北京？

雖然雨燕一生的絕大部分時(shí)間都在天空，它們畢竟還是要繁衍后代，維持種群的發(fā)展，盡管它們可以在空中交配，但產(chǎn)卵、孵化和育雛還是得尋找穩(wěn)定的地方。因而在三四歲成年后，雨燕就必須要落下來，尋找各種各樣的洞穴和縫隙繁衍后代。

趙欣如說，雨燕屬于攀禽，適合在懸崖峭壁、石洞上攀爬，原本只能依附于山體裸巖的縫隙和洞穴邊緣，從高處向下俯沖的同時(shí)扇動翅膀才能升空。但是在長期的演化中，北京雨燕已經(jīng)逐漸成為一種伴人的鳥，習(xí)慣于在人造建筑物的屋檐下或墻縫里造窩繁衍。

北京雨燕為何選擇了北京？郭耕認(rèn)為，這與北京大量古建筑為雨燕提供了良好產(chǎn)卵、孵化、育雛環(huán)境具有很大的關(guān)系。雖然雨燕的歷史要比北京城古老得多，在沒有北京城以前，它們可以像其他地方的一些雨燕一樣，依賴巖洞、巖縫進(jìn)行筑巢育雛，但是自從有了北京城以后，它們發(fā)現(xiàn)了在大量木結(jié)構(gòu)中筑巢育雛的好處，而后就慢慢形成了習(xí)慣。

尤其是明成祖遷都后，北京先后建成了紫禁城、鐘鼓樓、天壇等皇家建筑和數(shù)十座城樓、箭樓。這些高大建筑中的梁、檁、椽交錯(cuò)形成了一個(gè)挨一個(gè)的人造洞穴，不僅比野外的裸巖更加安全、舒適，而且有利于雨燕的集群繁殖。翅長身小的雨燕“偏愛”在斗拱結(jié)構(gòu)的古建筑椽子和檁之間的縫隙筑巢。這樣它們收翅合攏后，能藏身在狹小隱蔽的空間，有利于孵卵和育雛，并有效預(yù)防天敵的捕食。也正是這樣的原因，北京成了北京雨燕的重要繁殖之地。在我國的三北地區(qū)和內(nèi)蒙古，凡是古建筑集中的地方，都是北京雨燕繁殖的向往之處。

在很多老北京人的記憶中，從天壇到太廟，從故宮到雍和宮，從北京的城樓、箭樓到頤和園的八方亭、東宮門，雨燕成群結(jié)隊(duì)圍繞著建筑飛翔，形成鮮活的古都風(fēng)貌。前門、正陽門、天安門、故宮、景山，一抬頭，就能看到圍著城樓漫天飛舞的雨燕。北京雨燕已經(jīng)成了北京的一部分。

雨燕身上還藏著的秘密需要破解

趙欣如說，雖然北京雨燕每年在北京只居留100來天，但卻是北京的重要鳥類，全世界以“北京”為模式產(chǎn)地的野生物種非常少，北京雨燕也是世界上唯一以“北京”命名的鳥類，因此北京雨燕被很多人當(dāng)成了北京的標(biāo)志性物種，成了這座古老城市一道特別的自然與人文兼具的景觀。2008年北京奧運(yùn)吉祥物“妮妮”的原型之一，就是北京雨燕。

但趙欣如表示，北京雨燕是北京標(biāo)識性的物種還只是北京熱愛鳥類、研究鳥類人士圈子中的說法和倡議。關(guān)于指示物種的研究在我國起步比較晚，北京地區(qū)也沒有確定環(huán)境生態(tài)評價(jià)的相關(guān)指示物種。而北京雨燕的確具備這樣的“資格”，譬如一個(gè)地方的雨燕多，就表明這里的昆蟲多、種類豐富，它可以作為生態(tài)多樣性的一個(gè)判斷指標(biāo)。

目前，一些統(tǒng)計(jì)表明，北京城市的北京雨燕數(shù)量大概在6000-7000只，有專家認(rèn)為這表明其數(shù)量應(yīng)該是出現(xiàn)了漸增的趨勢。

盡管很多時(shí)候北京雨燕與不少北京市民近在咫尺，但由于北京雨燕一生的絕大部分時(shí)間都是生活在天空，研究者很難對其進(jìn)行研究，人類依舊對雨燕知之甚少，它們身上依舊還有許多秘密需要破解。

“我們了解它們的遷徙路徑也是最近幾年的事情，以前的很多認(rèn)識都是錯(cuò)誤的?！惫硎?，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家們對雨燕的跟蹤和研究將會變得越來越深入。

出品：科普中央廚房

監(jiān)制：北京科技報(bào) | 北科傳媒

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