蝙蝠是世界分布最广泛的哺乳动物,没有之一。炎热的沙漠、冰冷的雪山、偏僻的孤岛都有它身影。为了跨越山河湖海,适应恶劣的环境,它的身体演化出无限的可能,处处体现大自然创造的高科技,有些人类至今也无法超越。
大多数人看到蝙蝠的第一印象都是:这不就是老鼠安了双翅膀吗?所以很多地方也管蝙蝠叫做岩老鼠,飞鼠,挂鼠,总之和老鼠脱不开关系,不过科学表明它和老鼠一点关系都没有。
实际上,科学家通过遗传基因分析发现,蝙蝠和马、狗等哺乳动物是同一种动物,在大约1亿年前,逐渐演化而来而来。不过具体是哪种动物进化而来,如何进化至今没有搞明白。有部分科学人员猜测是普尔加托里猴,一种体积很小,类似与松鼠的原始灵长类动物。
飞行
在几千万年前,蝙蝠飞上天之后,创造哺乳动物会飞的奇迹,而它也是目前会飞的哺乳动物,没有之一。蝙蝠的飞翔能力高超,并且不同于鸟类,可以说是高科技飞行。由于蝙蝠是由哺乳动物一脉相承,所以它和鸟类的飞行部位的生理结构完全不同。
翼手
鸟类翅膀主要是靠延长手臂、减少手指进化而来。(可以回忆一下,吃鸡翅吐出的骨头)
蝙蝠的翅膀的进化则是靠细细手指的延长,其中大拇指进化成爪子。
灵活的指关节和灵活的两臂,使得蝙蝠可以任意改变翅膀的大小和形状,从而具有鸟类无法匹敌的机动性,可以适应各种场地,在空中完成各种高难度转弯,悬空,急停。在狭小空间捕捉猎物时,翅膀可以变得短而宽。当需要长途奔袭时,可以变得长而窄,一些较大的蝙蝠,一个晚上可以奔袭长达40公里。
翼膜
除了骨骼,比鸟类更善于飞翔的原因在于翅膀上没有进化出多余的肌肉和厚厚的羽毛,而只是非常薄的膜,飞行主要的力量都来自于两臂的肌肉。这样的进化方式,大大减轻了体重,更有利于节约能量,长距离飞行,但也有一个弊端,膜太容易被撕裂,所以很多蝙蝠的翅膀常常会出现孔洞。不过这不妨碍它们飞行,因为薄膜上还有其他方式可以辅助飞行,并且这种薄膜恢复的速度非常快。
传感器
在蝙蝠的薄膜上,有成千上万根肉眼看不见的细毛。这些细毛连接着根部精密的传感细胞,组成成千上个飞行传感器。这样可以感知到精确的气流速度和气流方向,从而控制飞行状态,煽动频率频率及形状大小,达到更稳定、高效的飞行。
新陈代谢
飞行对于生存至关重要,但也会消耗大量的能量。飞行消耗的能量是同等大小的哺乳动物奔跑时的两倍。一小时的飞行会消耗掉,它们能量供应的10%,并且飞行时心跳可以达到1000次每分钟。高速新陈代谢容易损伤细胞及遗传物质,使得蝙蝠进化出了超强的遗传物质修复能力及较高的体温来提细胞活性,从而提高代谢速率。
抑制病毒
DNA的修复间接抑制了病毒遗传物的自我复制,高温环境也不利于病毒的繁殖。对病毒压制又不消灭的机制,使蝙蝠成了携百毒而不侵的移动“病毒库”。
当然光输出,还必须输入,所以获取能量对蝙蝠至关重要,而这要取决于蝙蝠的高超的捕食技巧。
特殊的感官
回声定位
蝙蝠通过不断地发出尖锐的叫声,并对一波波回声进行分析,从而精准地锁定猎物方位。靠近靠近猎物时,改变频率,然后发出密集、安静的脉冲,再次确定得到猎物的位置,从而精准捕杀。由于能量消耗大,所以蝙蝠每晚需要捕获相当于自身体重三分之一的昆虫。
捕鱼
有些蝙蝠喜欢玩大的,利用回声定位,感知水面波动,判断鱼儿的位置,通过一次出击,用最少的能量得到了高蛋白的猎物。
地面行走
有些地方空中的营养食物稀少,地面更多。蝙蝠就会把翅膀收起来,放靠着肘部,还有强壮的后肢,在地面匍匐前进,并利用回声定位和嗅觉捕捉食物。
吸血
还有一些吸血蝙蝠,它们的鼻子下面有一个“热传感器”能侦察动物身上血管的位置。为了不惊扰猎物,靠近猎物时,也会收起翅膀地面爬行,并且它们的唾液中的一种高效抗凝剂,能使动物血液无法凝固,从而不停地流出。
地磁导航
蝙蝠也是少数可以利用地球磁场导航的动物之一,科学家发现在蝙蝠大脑中有氧化铁,相当于一个内置的指南针,通过感知磁场大小及方向进行导航,即使迁徙长达两千公里,也能找到回家的路。
生理调节机制
树栖
大部分蝙蝠栖息在山洞中,有些蝙蝠会居住在树叶后面,一旦找到合适的树叶,会咬松叶脉,但不会咬断,使树叶折起来形成帐篷形状,可以很好的遮阳挡雨。
保温
在一些比较寒冷的地区,由为了节约能量损耗,往往一个山洞中几百万只蝙蝠会仅仅地聚集在一起,靠彼此的体温取暖。这种方式甚至能将洞穴的温度提高10度。
龟息大法
在零下20度的环境下,仅仅聚在一起是不够的,于是蝙蝠进化出了“龟息大法”。作为恒温动物的为了保存能量,竟然可以切断血液供应,把心率降至每分钟10次,使身体和周围环境的温度相同,从而减小能量的散失。龟息时,每次呼吸都能维持90分钟之久,并维持这种状态140天之久。当春天来临时,便加快心率,用肩膀上的脂肪温暖血液,送至全身,短短的10分钟便能恢复活力。在夏天,它们也会偶尔通过“龟息大法”保存能量,这对食物匮乏时期的生存十分重要。
特殊的身体构造,强大的感官系统,灵活的生理调节机制,使得蝙蝠可以适应各种不同的环境,长久繁衍留存至今,成为最古老的哺乳动物之一,并且数量之大,占据了哺乳动物的20%之多。