羽毛——驚人的設計

《儆醒！》雜誌駐加拿大通訊員報導

園子裏的一隻紅喉蜂鳥以牠彩色閃耀的身軀在花上盤旋，從美麗的花朵裏採取花蜜。動物園裏的孔雀高視闊步，展示牠那顔色鮮艷的扇形尾羽。當然，這些雀鳥的多采多姿是因為牠們身上着羽披毛。

在人類的衣服方面，服裝師、裁縫和女帽專家選用多種質地和顔色的織物。他們以羊毛、棉布、絲綢和人造絲製成令人喜愛的種種服裝！可是，禽鳥的衣服只由一種物質——角質素——所造成。這種堅硬的角質蛋白質乃是造成你的指甲和動物蹄爪的物質。雀鳥衣服的偉大設計者就用這種物質造成在美麗和多樣性方面遠超於人類服裝款式設計家的想像的羽毛衣服。

精緻而堅韌

如所週知，中空的管比一條實心的桿好處更多；同樣地，翎管基部的中空使它能發揮骨骼般的力量，但在重量方面卻比骨骼輕得多。羽毛最厚的部分乃是翎管，把羽毛穩定在雀鳥皮膚的毛囊裏的就是這部分。

此外，翎管也可作為羽軸，從它的兩邊平衡地伸出羽枝。每條羽枝以直角形式伸出許多稱為小羽枝的突出物，其上的許多小鈎産生拉鍊的作用，在羽枝和羽枝之間連繫着。這形成了堅強的結構，但卻柔軟到可以隨意一再屈曲而不致折斷。

鳥羽若偶然鬆開，牠只要以喙整理一下就可使羽枝再度連繫起來。振起的羽毛在回復原狀時，完全絶緣，使雀鳥可以禦寒，此外還使牠擁有不透水的頭巾和雨衣。據觀察家所得，鴨和其他水禽的羽毛甚至可使鳥槍射出的子彈偏斜！

羽毛的構造

雀鳥皮膚上有小囊組成羽蕾。羽蕾在發育時産生了奇妙而複雜的變化。羽毛的各段在鞘内整齊地圍着羽軸發展。它是包裹得這麽精緻，以致當你看到一根成長的羽毛時，你也許會問：在這麽有限的空間裏，這一切是怎麽安排得如此適當的？

發育完全之後，滋養細胞生長的血管隨即乾卻，羽鞘爆裂，雀鳥迅速除去廢物，以喙整理新羽毛，使其成為完整狀態。現時的羽毛在基本上已變成死的組織，毋需血液滋養——對鳥的循環系統確是一種經濟上的裨益。

各種各式的羽毛

羽毛有多種形狀、大小、顔色和類别。羽毛大多數屬於實用性質，雖然有些看來僅是為了炫耀之用。鳥類被賦予羽毛的比例各按其需要而定。在鳥類世界中，大鳥沒有剩餘，小鳥也沒有短缺。在實際數目方面，最大的鳥之一的北美野天鵝披戴25,216根羽毛，而細小的紅喉蜂鳥的華衣則只有940根！

屬於實用性質的羽毛包括鬆軟的茸毛，茸毛的精緻設計使它成為我們雀鳥朋友的“保暖”内衣。在放大鏡下可以看出茸毛的細長組織，它有富於伸縮性的羽枝和小羽枝，但枝上沒有勾。那又輕又軟而沒有定形的羽枝發揮絶緣功用，使鳥身冬暖夏涼。

有些禽鳥比其他同類有較多的内羽。其中之一是棉鳧。事實上，牠用那些多餘的軟絲般的内羽作為絶緣物，在巢裏排列一張極佳的“嬰兒毛氈”給他那嬌養的小兒享用！南極的皇帝企鵝也在全身的防水防風的表面羽毛之下有一層内衣，使牠在以雙足孵卵時能不動不食地站着3個月左右，同時能够抗拒時速80千米（50哩）的強風和攝氏零下50°（華氏-58°）的氣温！

論到鳥身的表面羽毛，它們被設計成流線形，按照禽鳥種類安排成某種型式以便利飛翔。羽毛中央的羽軸稍曲以配合身體表面，它們從喙至尾都是向後生長的。基部有一層内羽作為緊貼皮膚的“内衣”，由另一層羽毛適當地遮蓋着。

你曾看過母雞鬆起羽毛去覆蓋牠的蛋或新孵的小雞嗎？因為附在皮裏肌肉和纖維上的表面羽毛是可以這樣鬆起的。這種安排也可以讓雀鳥乾洗羽毛、在必要時重新整理或收藏更多空氣作為絶緣或空氣調節。

飛翔的羽翼甚至更加迷人，鳥翼是使鳥身騰起空中和移動的“螺旋槳”。一隻單一的翼可能由屬於天才設計和裝配的百多萬部份構成。每隻翼的末端有10片或以上的主羽，它們其實是全翼的主要推進單位。其次是17片次要羽，它們像主羽一般有特别堅韌的翎管、支軸，與骨的結構連繫起來。它們全都能够在軸上轉動，緊緊蓋疊着下一片羽，使其向上展開時像塊彩色百葉簾子。特别輕量的第三層羽毛柔和地覆蓋着翼的其餘結構，造成無與倫比的優良翼面。

其他的飛翔羽毛長在鳥尾，尾部的堅強肌肉使尾羽可以隨意垂下、展開、摺合或傾斜。因此，那十片或以上的羽毛使鳥在起飛和飛行時産生有如飛機的方向舵、穩定器、副翼、輔助翼等作用，在準備時降落時作為氣動掣。

顔色

鳥類世界所表現的顔色的確可説是十分鮮艷奪目。美國南部顔色鮮艷的小鳥混和着藍、綠、黃和紅色，敢於出現在公衆地方的雄性北美雄雀從冠頂至尾的末端都呈鮮艷的紅色，和面部的唯一黑色相映成趣。

不少鳥羽的顔色隨棲息地方而異。衣服華美的雷鳥在夏天呈深淺不一的棕色，在冬天變成將近純白而與北極的冰天雪地混為一色。在青翠茂密的森林中，鮮綠是最流行的顔色。沙漠地帶的雀鳥則時常穿着沙色的衣服以掩蔽掠食者的眼目。

羽毛顔色是結構、色素作用和光線反映所混合形成的。白色羽毛之上有微型分子把白光完全反映出來。藍色的産生是小羽枝分子中的微粒屈曲、散布和唯獨反映藍光所致。綠色是藍色分子與黃色素混合的結果，紅色羽毛則吸收了白光的青－藍部分，唯獨把紅色波長反映出來。羽毛的奇妙結構造成了彩色繽紛、賞心悦目的鳥類世界。

閃色

英國一位博物學家形容蜂鳥説：“牠在一剎那間的顔色似乎是紅寶石，另一剎那是黃玉，轉眼變成翡翠，然後又變成燦爛的金色。”美國著名博物學家兼美術家奧杜本把這些羽毛的美麗形容為“可愛的片片彩虹”。何以故？因為羽毛含有閃色質素。

閃色是甚麽促成的呢？那便是微型精緻的鏡子般分子産生了一種稱為光波干擾的複雜光學作用。其中的反射作用排除了若干光線成分和加強其他成分。結果——羽毛表面的瞬間純色光輝隨着光線從不同角度照射而改變。於是，閃耀的顔色一瞬即逝。

閃色的傑出例證是孔雀長尾羽毛上的“眼”。由於顔色多樣化的設計，每根經過“眼”的羽枝都有三或四個顔色帶。每八分之一吋（3毫米）的羽枝便要有數千反光分子精緻地安排着。由於禽鳥會脱毛而換上新的羽毛，因此數以億計的分子必須年復一年毫無變化地除舊更新。即便有二萬五千分之一吋的變化發生，顔色也會隨之消失！

奇怪特色

羽毛世界中有許多古怪的特色。啄木鳥的堅硬尾羽可以像電話線架設工人的爬釘一般支持牠行上樹！雷鳥的腳上長着長而突出的羽毛，在冬天可作“雪鞋”用。非洲沙雞的雛鳥可從雄鳥的吸水胸羽上飲水。有些沙鷦鳥和松雞以翼上的特殊“音樂”羽毛壓迫空氣而發出歌聲。鵝以強有力的羽翼作為戰爭武器。鳥類世界中有禮貌的男士展示特别的羽毛向女士求愛也是令人難忘的事。其中有冠鶴、蒼鷺及其華麗羽毛、樂園鳥和澳洲的琴鳥等。

不錯，羽毛是令人驚異的設計。羽毛的複雜奇妙的確是工程學的傑作！這一切的美麗和用途無疑應該歸榮耀給偉大的造物主兼設計者。

［第17頁的圖片］

羽軸

羽枝

小羽枝