主要概念
动物
生物学
适应性
进化
引言
你是否曾经好奇过,不同的动物物种是如何在各种环境中生存和繁荣的,即使这些动物看起来关系密切?例如,北极熊在北冰洋中游泳,那里温度是负数,而其他熊则生活在温暖的南加州。它们是怎么做到的?答案是适应性!它们的身体具有特殊的特征,使其能够在各自的环境中生存。在这个活动中,你将调查你所在地区的鸟类的适应性,了解这些鸟类的生活方式。准备好进行一些观鸟活动吧!
背景
如果你是一种皮肤下有厚厚的脂肪层和厚厚的毛皮的动物,比如北极熊,你会住在热带森林吗?当然不会!你会太热了!但是,如果你生活在靠近北极的寒冷地区,这些适应性对你保暖至关重要。所有生物都有适应性。一些适应性可以帮助动物应对气候,例如上面的北极熊例子。其他适应性可以帮助动物更好地在环境中移动,与周围环境融合,以免被捕食者吃掉,或者成功地猎取它们的晚餐。
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鸟类是具有许多特定且有用的适应性的动物。其中一个主要的适应性是它们的脚的形状。你有没有注意到,一种鸟的脚可能与另一种鸟的脚截然不同?例如,鸡和鸭都是鸟类,但它们的脚形状截然不同。鸡的脚有相对细长的脚趾,带有强壮而锋利的爪子,而鸭子则有蹼足。鸡的脚使它们能够抓挠地面,找到昆虫和种子来吃,而生活在水中的鸭子,其脚趾之间有蹼,可以帮助它们划水。
材料
• 除非你很快要去动物园或宠物店,否则你需要一本观鸟者的野外指南来识别你所在地区的鸟类。或者,你可以使用在线资源来识别你看到的鸟类。
• 一个观察鸟类的地方。(这可以是你的后院——特别是如果你有喂鸟器或鸟浴池——或者公园、田野、森林、海滩、动物园的鸟舍、宠物店或有不同种类鸟类的农场。)
• 双筒望远镜,只有在你远距离观察鸟类时才需要。廉价的即可。
• 一张纸
• 笔或铅笔
准备
• 准备好进行一些观鸟活动。除非你要去动物园或宠物店,否则请准备好当地的鸟类野外指南,或可以访问在线资源,以便你可以识别当地物种。你可以使用的很好的在线资源是eNature.com 。
步骤
• 带上一张纸、笔或铅笔和你的野外指南(或访问在线资源)到你决定的其中一个观鸟地点。如果需要,也带上双筒望远镜。观察那里的鸟类。(确保有成年人陪伴你。)你看到了什么种类的鸟?
• 识别你看到的不同的鸟类物种。(如果你在动物园、宠物店或其他鸟类物种被标记或易于识别的地方,这将很容易。)使用野外指南或在线资源来执行此操作。
• 你看到了什么物种?在你的纸上,写下它们的名字。
• 看一下每种鸟的脚。它们有什么类型的脚?为每个物种写下以下七种脚中的一种
o 攀爬型:前面两个脚趾,后面两个脚趾
o 游泳型:蹼足
o 奔跑型:腿部强壮,带有两到三个粗壮的脚趾,全部朝前
o 栖息型:前面三个脚趾,后面一个脚趾
o 抓握型:带弯曲爪的爪状脚
o 抓挠型:四个脚趾,都有强壮的爪子,用于挖掘地面
o 涉水型:细长的腿和脚趾
• 提示:如果很难清楚地看到任何鸟的脚,你可以寻找(在线或在你的野外指南中)更清楚地显示其脚的鸟的图片。
• 尝试至少对五种物种进行观察。你观察得越多,你的结果应该越好!
• 仅根据每只鸟的脚的类型,预测你认为那种鸟有什么样的生活方式。换句话说,你认为它大部分时间在哪里度过?它通常是栖息在树上,爬树,在地上还是在水中游泳?
• 对每种鸟类进行一些研究,以找出它实际在哪里度过时间。为此,你可以使用野外指南或在线资源。(再次,你可以使用eNature.com 网站或下一页“更多探索”部分中列出的其他资源。)你需要研究每只鸟在哪里筑巢、栖息(睡觉)和觅食(获取食物)。每只鸟大部分时间在哪里度过?
• 根据你的结果,每只鸟的脚类型对于它通常的生活方式的指示有多准确?
• 额外:在这个活动中,你观察了鸟类的一般生活方式,但是鸟类的生活方式有很多方面,例如它们在哪里筑巢、在哪里栖息以及如何获取食物。选择其中一个方面,并再次调查鸟类的脚类型在多大程度上可以指示其生活方式的那个部分。例如,鸟的脚类型在预测它如何获取食物方面有多好?
• 额外:再次尝试此活动,但这次比较鸟的喙而不是脚。鸟的喙在多大程度上可以用来预测它的生活方式和/或特别是它吃什么?不同类型的喙的鸟吃不同的东西吗?
• 额外:选择两种不同的栖息地,如海滩和森林,并调查这些区域的鸟类物种。同一栖息地的鸟类是否有相似的脚类型?不同栖息地的鸟类呢?观察和结果
你是否能够使用每种鸟类的脚的类型通常准确地预测该鸟的生活方式?
鸡的脚适合在地上抓挠并找到昆虫和种子来吃,而鸭子的脚则适合帮助它们在水中划水。在这个活动中,你应该看到鸟的脚通常很好地指示了它所领导的生活方式的类型。例如,普通的麻雀(Passer domesticus)具有栖息型的脚,而且它的确在不同的环境中花费大量时间栖息在树木、其他植物和建筑物上。同样,爱情鸟(Agapornis属)、非洲灰鹦鹉(Psittacus erithacus)、鸡尾鹦鹉(Nymphicus hollandicus)和其他你可能在宠物店和鸟舍中发现的鹦鹉都有攀爬型的脚。它们不仅在圈养中经常攀爬,而且在野外也花很多时间这样做——经常在林地地区的树上攀爬和筑巢。然而,鸟的脚的类型可能并不反映其生活方式的每个方面。例如,许多鸟都有攀爬型或栖息型的脚,但主要在地面觅食。这包括哀鸽(Zenaida macroura)、美洲知更鸟(Turdus migratorius)、某些种类的鹦鹉以及许多其他鸟类。这些适应性可能仍然是它们生活在不同环境中的祖先物种遗留下来的。
更多探索 来自康奈尔鸟类学实验室的 关于鸟类的一切
来自Fernbank科学中心的鸟的脚
来自eNature.com的野外指南:鸟类
来自科学伙伴的你能根据鸟的脚预测它的生活方式吗?
此活动由 科学伙伴合作提供