这个横S结构只见于飞羽、部分翼覆羽和尾羽,对飞翔来说是重要的结构,精妙无比。想象一下当好几根有横S的飞羽排成一排,前一片羽毛上翘的边缘就能恰好勾住后一片羽毛下弯的边缘。当翅膀向下扇动时,空气向上的阻力让羽毛向上翘起,但相邻羽毛的横S把它们牢牢固定成一个整体,不让空气通过,因此鸟身获得了强大的上升动力;而当翅膀向上抬起时,想往下跑的空气轻松穿过羽毛间的空隙,不会出现一抬翅膀鸟反而被吹下去的情况。大自然真是妙不可言(此处应有掌声)!

2.7一片片飞羽通过横S结构连成一个整体


2.2.3内翈与外翈

内翈(音霞)与外翈是只存在于翼羽(飞羽加覆羽)和尾羽的概念,体羽和尾部覆羽这种几乎两侧对称的羽毛没必要区分。以羽轴为界,两边的羽片分别称为内外翈。外翈羽片通常窄而坚硬,内翈长而较软。

内外翈的概念并不难但是非常重要,后面在读羽毛的纹路时会多次用到。现在我们将前文提到的知识点做一个整合。

还记得羽毛的遮盖顺序吗?飞羽尾羽永远是后盖前,后一根羽毛的外翈,盖住前一根羽毛的内翈。还记得羽毛在XY平面上的弧度吗?外翈在拱形的外侧,内翈在拱形的内侧。还记得横S结构吗?内翈不一定总是上翘,但外翈一定永远向下钩。

合到一起看,前一根羽毛向上翘起的柔软内翈,勾住后一片羽毛向下弯折的坚硬外翈;无论飞羽尾羽,越靠近外侧的羽毛,外翈就越窄越硬;坚硬的外翈和羽轴共同支撑着羽毛不被风压折断;宽阔的内翈通过外翈勾连在一起,为鸟翼提供上升的动力。以右侧翅膀正面为例,外翈羽片在羽轴左边,内翈羽片在羽轴右边;左侧相反。

2.8右侧翅膀上飞羽的内外翈示意

在鸟儿飞翔时,翅膀张开,一根根飞羽分离,内翈上的花纹可以露出来被看到;但是当鸟儿停歇时,翅膀收拢,飞羽最大程度遮盖,此时内翈基本被遮个严严实实,只有外翈上的花纹可以被看见。

2.9麻雀左翼外侧初飞,外翈可见白—黑—白的斑块。麻雀停歇时,翅膀上可见相同的色块。右图摄影:猞猁。

古生物研究中,通常以羽毛是否对称作为判断有羽生物是否能飞的标准,可见内外翈的区分在飞翔中的重要作用。


2.2.4翼指与缺刻

前文提到,翼指是翅膀伸展开时,外侧几根离得很开的飞羽的统称,因像手指而得名,一根羽毛,一根指头。翼指多见于猛禽、大型涉禽等会盘旋的鸟。特别是鹰形目猛禽,翼指的数量是辨识的重要依据之一,除非换羽期毛掉了,每种猛的翼指数量是固定的,如赤腹鹰4指,日本松雀鹰5指,凤头鹰6指,鹰雕7指。

2.10乌鸦的翼指。有多少观鸟新手都把盘旋的乌鸦当成猛禽过?顺便右下角那只是货真价实的猛禽。摄影:雪莲