蜻蜓为什么叫dragonfly,蜻蜓为什么叫dragon

首页 > 教育培训 > 作者:YD1662023-04-22 03:11:01

龙是一种子虚乌有的动物,但历史上却不约而同出现在许多民族的神话传说中,尤其是我们中国人,还自称是龙的传人。

当然,在各国的传说中,龙的形象也不一样。譬如在东方,中国龙的形象是牛头、鹿角、蛇身、鱼鳞,能上天入地,呼风唤雨;而在西方,龙通常被描述为有着类似美洲狮的身体、两只巨大的蝙蝠翅翼。

蜻蜓为什么叫dragonfly,蜻蜓为什么叫dragon(1)

两者除了形象差异巨大,本领也不尽相同:中国龙喷水,西方龙喷火。它们唯一的共同点是都会飞。

既然如此,它们为什么都称“龙(dragon)”呢?这个问题只能去问当年把中国龙译成“dragon”的西方传教士,或者把“dragon” 译成龙的人了。

龙虽然在地球上并没有出现过,但这不妨碍我们去想象,假如把进化过程倒退几亿年,龙是否有机会进化出来?它们的生物学特性是否真的可行?

在以下的文章中,我们将探讨龙在现实世界中可能出现的方式。需要事先声明的是,龙喷水并不难,很多动物,像蓝鲸和一些软体动物都会喷水,但喷火就难多了;再说,喷水不够新奇,但喷火是够刺激的,并且中国龙没有翅翼就能穿云破雾,不符合空气动力学;所以,下面提到的龙主要指西方那种会喷火的龙。注意哦,我们是从科学的角度谈论这一话题,尽可能让每一个环节都有充分的科学依据,而不是天马行空的胡乱瞎想。

好吧,让我们从龙的空气动力学谈起。

上篇 如何让龙飞起来?

更贴近现实的龙的形象

要让动物飞上天,首先要有翅膀。

想必你已经知道,有翅翼并不意味着就能飞。鸵鸟就不会飞,是不是?家养的鸡、鸭、鹅虽能扑腾几下,但也不能算真正会飞。有翼动物能否飞行取决于它的重量、身材、翅膀的形状、总的翅膀面积,以及它的肌肉力量。鸡、鸭、鹅之所以飞不起来,一是太重,二是它们的翅膀力量已经退化。

所以,西方传说中的龙,身体可以大到令人难以置信的程度,这当然是不现实的。我们可以利用飞行动物的科学知识来获知,要想在空中飞行,龙需要具备哪些解剖学特征,以及它可以有多大。

在讨论之前,先明确一下:在西方,传统上龙被描绘成有四条腿;但在电影、电视中它们经常以有两条腿的形象出现。考虑到现实中鸟类、蝙蝠和翼龙都只有两条腿,我打算在下面的讨论中采用后一种形象,因为它在生物学上有现成的例子,也更符合大自然的进化方式。所以我们探讨的龙是两条腿的。

巨型动物飞行需要哪些特征?

虽然能在空中遨游的龙只出现在神话中,但巨型动物的飞翔之梦在地球史上还真的被一种爬行动物——翼龙——实现了。最大的翼龙是风神翼龙。风神翼龙大约生活在距今约8400万年前到6500万年前的晚白垩纪。它大约有长颈鹿那般大,也有着长脖子,体重最大估计可达250千克。

鉴于如此大的负荷,很难想象这个巨型动物曾经飞上天空。然而,古生物学家研究了风神翼龙的化石之后,发现了一些非常聪明的适应性。像鸟类一样,它们的骨头是中空的,这样可以大大减轻体重。不过,尽管骨头中空,但仍然足够坚实,足以支撑其身体重量。并且风神翼龙的骨头里有气囊,可以储存空气,这有助于它们在呼吸时吸收更多的氧气。具体来说,我们在每一次呼吸中,氧气的利用率只有50%。换句话说,吸入的氧气有一半还没有被肺泡吸收,就随着呼气被排出去了。但这些翼龙骨头里的气囊,可以帮助它们储存更多的氧气,飞行时可以利用这些氧气,而不是单靠它们的肺。

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风神翼龙

对于飞行动物,为克服沉重的体重,它们需要强壮的腿部肌肉来将自己推离地面(你注意过没有,所有的鸟,腿部肌肉总是最发达的);然而,强壮的腿部肌肉意味着增加了体重,为克服这增加的体重,以便平稳地保持在空中,它需要更强壮的翅膀肌肉;翅膀肌肉更强壮又意味着增加了体重,需要更强壮的腿部肌肉来推开地面,如此等等,于是陷入一个怪圈。

为了跳出这个怪圈,进化设计出一个高明的解决方案。翼龙不像鸟类那样用腿跳离地面,而是像蝙蝠那样用脚稍稍推开地面,然后就开始使劲拍打翅膀,借助翅膀升力,最后飞向天空!假如用飞机作比较,那么鸟类的起飞更类似于喷气式飞机,而翼龙的起飞更类似于直升飞机。这样,对腿部肌肉的要求就可以降低。

我们的龙可以有多大?

说完了龙的基本特征,咱们再探讨龙的其他细节。

首先,龙有多大呢?这倒不难,在飞行方面,有现成的风神翼龙可供模仿,只要让我们的龙模仿风神翼龙,让它具有类似风神翼龙的骨骼和翅膀,就可以了。

前面说过,飞行动物不能大得太离谱。风神翼龙身高大约5.5米,翼展11米,比F-16战斗机的翼展还要大。显然,我们探讨的龙的大小和体重也会跟风神翼龙差不多,尽管身体比例会有不同。

虽然大得不那么惊人,但我们假设的龙与《驯龙高手》电影中的大多数龙处于相同的规模。它们的高度也可以与《哈利·波特》和《权力的游戏》中的一些稍小的龙相媲美。

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不过,一些古生物学家怀疑风神翼龙和其他巨型翼龙在年轻时主要是为了躲避捕食者而飞行的,随着它们长大成熟,飞行就越来越少了。有可能成年之后,它们就只进行短距离的飞行了,类似鸡鸭鹅的扑腾。但这只是怀疑而已,因为野鸡、野鸭和天鹅都是可以飞的,所以这并不妨碍我们对龙是可以飞的探索。

另外,在翼龙生活的中生代,大气层中可能含氧更丰富。这意味着食物可以消化得更彻底,动物从食物中可以获得更多的能量。这样,它们的肌肉也更有力。我们的龙要想像风神翼龙那样表现出色,可能也需要这样的条件。不过,大气层中含氧问题是一个次要的枝节问题。

最后,我们的龙需要比风神翼龙有更多的器官,才能完成为它们挣得名声的一项绝技:喷火。

喷火在生物学上是可行的吗?

中篇 一条龙怎样才能喷火?

能飞行的动物,自古至今很多,但能喷火的动物旷古未曾有过。

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