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第5章 蝴蝶为什么要迁飞

蝴蝶漂洋过海时总是成群结队、浩浩荡荡。它们为何要兴师动众地进行如此庞大的迁移工程呢?

有昆虫学家认为,昆虫迁飞是为了逃避不良的环境条件,此乃物种生存的一种本能行为。它与遗传和环境条件有关。与此同时,他们提出两种假说。

第一种认为:迁飞就是昆虫对当时不良环境条件的直接反应,如食物缺乏、天气干旱、繁殖过盛等等。如大菜粉蝶,如果它寄生的植物不能为它提供美味可口的食物来源,它就会迁飞,去寻找适合自己的。相反,如果它寄生的植物已能满足它的需要,它就不用迁飞了。

第二种认为:某些环境条件的变化,会影响到昆虫的个体发育,致使昆虫发育成为一种迁飞型的成虫。它们往往在形态、生理状况和行为方面与居留型成虫有明显的不同。光照周期、温度、种群密度、食物条件的不同,都可能使成虫在生理和飞行能力上产生明显的分化。

但以上两种假说,并不能完全解释众多种蝴蝶迁飞的现象。如美洲的大斑蝶,每当冬天来临之前,它们就纷纷结群,从寒冷的加拿大出发,飞到墨西哥的马德雷山区过冬。来年春天,它们又成群结队地飞回北方。每当蝴蝶迁飞时,蝶群如行云一般,遮天蔽日。有人曾测算过迁飞的蝴蝶数量,约有300多亿只。且个个目标明确,直飞目的地,从不开小差。它们每年定期在固定的两地之间迁飞,不会错走他乡。科学家目前仍觉不可思议。

弱不禁风的小小蝴蝶,为什么具有飞越崇山峻岭、漂洋过海的巨大能量?这股能量是从哪里来的呢?从动力学角度来看,蝴蝶是飞不了那么远的。

苏联科学家米哈伊洛夫娜和斯维塞尼戈夫认为,蝴蝶迁飞时使用了先进而节能的“喷气发动机原理”。某种粉蝶在飞行中有1/3的时间翅膀是贴合在一起的,它们巧妙地利用自己翅膀的张合,使前面一对翅膀形成一个空气收集器,后面一对翅膀形成一个漏斗状的喷气通道。在每次扇动翅膀时,喷气通道的大小、进气出气口的形状及长度,还有收缩程度都有序地变化着。两翅间的空气由于翅膀连续不断地扇动而被从前向后挤压出去,形成一股喷气气流。一部分喷气气流的能量用来维持飞行的高度,另一部分所产生的水平推力则可用来加速。蝴蝶就是用这种“喷气发动机原理”来漂洋过海的。但它们又是如何操纵这个“喷气通道”的呢?

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