如何讓駝鳥飛上天空
〈賞鳥看熱鬧也看門道〉之六 如何讓駝鳥飛上天空—鳥在天空飛翔的條件
如果邱比特能夠飛上天空，那麼，鴕鳥也能在藍天裏振翅翱翔了
人，如果能夠像鳥兒一樣，自由自在地飛行，那有多好啊。
自遠古邃初，人類第一眼看見鳥在天空飛翔的模樣，禁不住打從心底發出如此的讚歎與羨慕之後，藏在內心裏那一份飛行的渴望與夢想，從此就沒有再消失或有半點淡褪過，直到今天依然如是。
我們知道，古代羅馬神話中有一位神祇叫邱比特，掌管人類的「愛」與「慾」。他的造形不一，最為人所知的就是一個長得「胖嘟嘟」半裸的小男孩，手裏拿著一把弓，背上背著一桶箭，只要被他射中的人，身上的傷口就會激起內心一股難以抑制的「愛」，或者說「激情」。
除了那一把「愛之箭」，小邱比特的正字招牌還有背上一對小小翅膀。可是那對翅膀，與整個身軀相較卻是相對微小，再加上「胖嘟嘟」的身材，橫看側看，毫無流線可言，恐怕無法像真正鳥兒那般自在地遨翔，更不用說擁有翠鳥那樣定點振翅的能耐，讓他能夠從空中選擇目標，隨心所欲拉弓射箭。我想，古羅馬人那時候創思小邱比特，大概尚不十分明白大自然中，一些無法顛破的物理定律，以及有關飛翔的生物力學原則。
邱比特所以飛不起來，並非單單只是因為翅膀太小，即使翅膀加大了，少了胸前一根聳起的龍骨突，用來鼓動雙翅的大片胸肌，就缺乏了穩定的附著點，再如何努力也無法將身體往空中提升，依舊只能困在地上，按步行走。還有，他的翅膀因為配裝位置不甚恰當，重心失準，致使身體無法保持平衡，飛行絕對有困難。總之，就算奇蹟發生，邱比特可以飛上了天空，他的身體系統結構卻無法有效排除因飛行所產生的高溫高熱，最後仍然難逃失敗的結局。
是的，邱比特不過是人類一直渴望能夠像鳥一樣飛行，所創造出來的另一個「神話」罷了─雖然不能不說是一個充滿想像，美麗的神話。
根據統計，截至今年（二○一四）四月，全球的人口大概有七十二億之多，可是你知道，住在這同一顆星球上的鳥兒有多少嗎？有人粗略計算過，數量應該在二千億至四千億隻之間，雖然目前因為許多的原因，只減不增。是的，鳥兒會飛似乎是天經地義的事，不過地球上大約萬種的鳥類，卻不是每一種都能飛得動，飛得起來。
我想，如果邱比特能夠飛上天空，鴕鳥也就能在藍天裏展翅翱翔了。
那麼，就讓我們一起來研究研究：如何讓鴕鳥飛上天空─或者說，讓我們一起來解開，鳥兒究竟如何能夠在空中飛翔的種種「神奇」與「奧祕」吧。
鳥類是地球上唯一會飛行的動物？
當然不是。
我們都知道，地球上有數百萬種的昆蟲也都能飛，而且早在禽鳥甚久之前就飛上了天空，只是禽鳥是所有會飛的脊椎動物中之佼佼者。
這裏所說的「脊椎動物」，指的是背部長有「脊骨」的動物，包括了哺乳類、爬蟲類、兩棲類以及魚類。然而我們所說的「飛」，可不是指展翼滑翔的那種「飛」；也不是「飛」鼠、「飛」魚、「飛」蛙，「飛」蛇或「飛」蜥蜴的那種「飛」。
事實上，除了鳥兒之外，唯一具有真正飛行動力，堪與禽鳥相比擬的另一種脊椎動物，就是大家還算熟悉的「蝙蝠」了。蝙蝠雖然也能飛，卻沒有演化出類似鳥兒那般，什麼種類，什麼樣的長相都有，變化既多采又多姿，論起技巧亦大為不如。我們只要想想大卷尾、燕子、綠頭鴨、翠鳥，還有遊隼、鳳頭蒼鷹，甚至麻雀等等，這些大大小小鳥兒在天空上下翻飛，在灌叢密林裏任意進出，身手矯捷出神入化，不免要讚歎鳥兒不愧為飛翔高手。
鳥兒如此善飛，有什麼條件？
除了羽毛與翅膀，鳥兒在演化這條路上，一路走來，還有許多重要的改變和適應。譬如說，牠們的骨骼不但細而且中空，身上也沒有沈甸的牙齒與雙顎。此外，牠們的血液循環效率極高，呼吸系統強而有力，新陳代謝也比我們人類快，這些都有助於提昇將能量轉換成飛行動力的能力。
大體而言，任何比空氣重的「飛行器」，包括鳥兒在內，想要升空飛行，至少有一個必備的基本條件：「輕盈」。
鳥學專家說，體重若超過十八公斤，鳥兒就飛不起來了。我們人若想要像鳥兒一樣飛翔，胸肌至少需要有一百八十公分之厚。
說起鳥兒減重的方法，可有幾種，譬如前面提到的骨骼，用不到的就讓它自然退化消失，能併合的就併合，剩下來的就進行「中空化」。我們知道骨盆為一環狀結構，原來由多種不同的骨頭連結而成，如今禽鳥的骨盆已經演化成單一的形體，一如脊椎一樣，使得全身整個骨架更為穩固，更有利飛翔。還有，指骨與腿骨的簡化與併合，以及尾骨的消失，也是出於求輕的道理。大部分的脊椎動物，這些骨頭都是分開的。
最後，鳥兒整個骨架變得十分輕盈，但也十分堅固。
可是話說回來，禽鳥骨骼的演化也並非一味全然追求輕盈，有些骨骼固然變輕了，有些骨骼卻是變重了，尤其是腿骨，因為鳥兒多半必須依賴雙腿來支撐身體的重量，所以比較精確的說法應該是：禽鳥的演化，所依據的不外「節省」與「經濟」的原則─能省的地方就減輕，需要的地方就加強加重。
舉個你可能難以相信的例子來說，軍艦鳥善於飛翔，一旦飛上天空，除非為了繁殖與休憩，往往難得落地，雙翅一展，可以有二百一十多公分，然而兩翅骨骼的重量竟比包覆在外的羽毛還要輕，竟然不到一百二十公克。
另一方面，有些潛鳥，譬如潛鴨或鸕鶿，為了減少浮力，潛起水來比較容易，骨骼就比較密實而沈甸。一般說來，這類鳥種的飛行技巧常常不如骨架較輕巧的鳥兒來得靈活。所以每一種鳥兒在追求輕盈的過程中，究竟如何「節省」，要怎麼講求「經濟」，大家並不全然一樣。
除了骨骼中空，禽鳥還有什麼「瘦身減重」招數？
我們都知道，牛頓是第一個認知「重力」（或謂「地心引力」或「萬有引力」）的科學家。所謂「重力」，簡單的說，就是兩個物體之間互相吸引的力量。一個物體，質量愈大，吸力也就愈大。
說起來，地球上最大的物體，不就是「地球」本身嗎？所以，地球上的一切東西都難逃被地球的「地心引力」吸往地心方向。鳥兒當然亦無例外。
所以，我們看見蘋果從樹上掉下來，其實是蘋果離開枝頭後，與地球相吸的結果：質量較小的蘋果，被質量更為龐大的地球吸引了過去。
鳥類在漫長的演化過程中，為了讓地心引力的影響降至最低，也就是說為了突破地心引力，使自己能夠飛上藍天，因而做了許多的改變，儘可能讓自己身體變得更為輕盈。
以下，是除了「骨骼中空化」之外，幾個比較明顯的改變與適應：
‧全身披著一襲輕盈的「羽毛外衣」。
‧鳥類不但沒有牙齒與顎骨，也沒有膀胱等這些算是有些重量的「身體零件」─能省，則省。
‧譬如母鳥，輸卵管與卵巢都簡約到只剩下一條與一個。而且公母鳥的生殖器官，譬如睪丸或卵巢，只在繁殖季節期間才「腫大」數十、甚至數百倍之大。還有，鳥類的生殖與排泄，也共用一個出口─一切以「經濟」為原則。
‧鳥類育兒生子，沒有類似我們人那樣的「懷胎十月」，而是以「蛋」的形式在體外孵化。
‧鳥類擁有高效率的消化系統，但腸子很短，隨時製造穢物，也隨時排出體外。所以我們看見大大小小的鳥兒不停地在吃，也不停地在排泄淨空。
鳥類能夠飛行，是如何演化來的？
鳥兒能飛，絕對與羽毛的演化分割不開。全世界所有動物，只有鳥類有羽毛，而羽毛讓絕大多數的鳥兒變成了飛行高手，
今天我們知道，禽鳥出現在地球上，大約是在六千萬年前。不過，第一隻有羽毛，或是說有翅的動物─代表著連結陸地爬蟲與現代飛禽之間演化的那一個「環」─出現的時間，更可以推回遙遠的侏儸紀末期，也就是大概在一億四百萬至一億五百萬年之前，那時候，有些巨碩的恐龍尚未在地球上走動。
一八六一年，科學家發現了第一隻化石鳥：始祖鳥。
無疑地，始祖鳥代表了從「爬蟲」到「飛鳥」，此一演化過程中極重要的一個階段，不過並非每個科學家對始祖鳥都抱持著相同的看法。眾科學家對於始祖鳥的種種辯論，自然而然引出了一個根本問題，那就是─鳥，究竟是如何學會飛行？
有一種理論是，最早的有翼蜥蜴，只是利用身上翅膀，在枝幹與枝幹之間滑行而已，然而時間久了之後，這些史前動物的翼骨、胸骨與肌肉慢慢演化，變得可以支持距離更遠的飛行。
另外一種說法認為，始祖鳥原來住在地上，最初，翅膀只是用來幫助牠從地面躍起捕捉獵物，慢慢經過了數千數萬年，身上的肌肉結構才發展成具有真正飛行的能力。
總而言之，鳥兒的飛行演化過程極可能是這樣的：最早的鳥兒，先是雙翅和尾巴長出了羽毛，用來做短暫的飛行，後來全身才慢慢發展出完整的一套飛羽，一代傳一代，鳥兒不但飛得愈來愈高，也飛得愈來愈遠、愈來愈久─「天擇」給了那些飛得最好的鳥兒，最好的倖存機會。如此經過了無數世代，歷經了數千數萬、甚至也許數百萬年的飛行演化，「飛行」終於變成了今天絕大多數禽鳥四處走動的「標準配備」。
禽鳥如何起飛升空？
鳥兒想要飛行，第一個挑戰就是「起飛」。好比飛機無法離地，就談不上飛行了。
鳥兒想要起飛，首先必須攢足「氣力」，加足馬力，克服地心引力，然後才啪啪鼓翅升空。猶如靜止的汽車，必須先猛踩油門，突破輪胎與地面的摩擦力，然後才得繼續滾動。
禽鳥起飛方式，各自不同。小型鳥體態輕盈，只消翅膀撲撲幾下就起飛了；大一點的鳥，譬如鸕鶿或有些鴨子，就得在水面上迎風猛跑一段或短或長的距離，讓強烈的氣流托起雙翼而後升空。有的譬如海鸚或遊隼，則利用高度，從懸崖或高枝頂端，一躍而下；雨燕則是雙腳一鬆，放開原本緊抓的垂直攀著面，即可飛行。還有，鶴與鷺這類鳥類雙腿強壯有力，稍加彎曲，用力一蹬，就飛上了天空，彷彿腳底加了彈簧。
升空之後，又如何保持不墜？
鳥兒升空之後，還得設法保持不墜，否則城市馬路上恐怕就要平添不少野鴿子的冤魂。如何保持不墜，乃是飛行的第二個挑戰，技巧有兩種。一種是搭乘暖氣流「翱翔」，另一種則是迎風「浮行」。
所謂「翱翔」，就是利用上升的暖氣流，平展雙翼在高空盤桓滑翔，譬如大冠鷲就是最好的例子。只要暖氣流不斷，大冠鷲便可以繼續盤旋翱翔。這類禽鳥多屬猛禽，翅膀與尾翼通常較為寬大，身體也較重些，鶴也是其中之一。
一樣平展雙翼，除了搭乘暖氣流之外，迎風而飛，讓風將翅膀托起，也是有效的翱翔方法。風，就是不斷移動的氣流。最擅於乘風而飛的鳥類，莫過於海鷗與信天翁等海鳥。這類禽鳥，通常雙翅狹長而窄。
信天翁無需賣力拍翅，即能在空中停留很長一段時間，通常一次可以在海上停留好幾個星期，需要時候甚至超過一年。牠們在寬闊的海面上隨風滑翔，可以連續好幾天不必拍打翅膀半下。相反地，蜂鳥一秒鐘也不能停止鼓動，甚至每秒鐘還要努力振翅高達二百下。
鳥兒能夠「浮升」，道理是什麼？
相信你一定有過這樣的經驗，當你張開雙臂像鳥一般用力上下鼓動，頂著強風努力奔跑，將會發現即使跑得上氣不接下氣，最好的情況，也不過兩隻腳離開地面半吋高。然而，禽鳥卻能毫不費力就離地浮升了─那是因為鳥兒的翅膀形狀與結構特殊。
鳥類的翼骨位於雙翼的前緣，然後再包覆以各種覆羽與飛羽，向著左右兩翼後方逐漸削薄，到了最後面，翼緣只是薄薄一層的飛行羽。整個翅膀若從縱剖面來看，翼上中央略略拱起成一弧形，翼下則接近水平。當空氣由前向後切過翅膀，翼上的空氣流速會比翼下快，使得翼下的空氣壓力大過了翼上，翅膀就被往上推舉，形成「上升」的現象，鳥兒就「浮」在空中了。
請你不妨拿一張無需太大的紙，就以我手上現有這一張九乘十六公分的紙張為例，將紙張靠近嘴唇，用力吹氣，讓氣流從紙面的上方吹過，你會驚訝發現紙張並非如你所以為的向下垂落，反而向上浮升─這就跟風切過鳥翼的道理一樣。
可是，沒有風的時候怎麼辦？
沒風的時候，就要不斷鼓動翅膀，尤其如果是一隻翅膀不大的小鳥。
鳥兒利用強而有力的胸肌，上下鼓動翅膀，就會產生「推力」，讓氣流持續切過雙翼，同時移動身體。人類發明的飛機，則是利用螺旋槳或噴射引擎產生推力，因為飛機無法像似鳥兒一般鼓動翅膀。從某一方面來說，鳥兒鼓翅類似游泳，藉此獲取飛行所需的「浮力」與「動力」。
不論對鳥還是飛機而言，「推力」是飛行與浮升，不可或缺的重要因素之一。飛鳥與飛機，飛行的基本原理都是一樣。
為什麼大蒼鷺飛行時要縮著脖子？
說來說去，翅膀好像是鳥兒身上用以飛行的唯一設計，其實不然，禽鳥身上每一部分的「設計」，差不多都是用來幫助飛行的。
舉個例子來說，不知道你有沒有發現，大蒼鷺飛行時大半總是縮著脖子，可是體形極為類似的鶴，卻是把脖子向前伸得又直又長？天鵝也是一樣。為什麼呢？由於捕食習性的不同，蒼鷺的脖子比鶴長了許多。大蒼鷺飛在空中，必須縮起脖子才能維持重心，保持平衡。換言之，蒼鷺以伸縮脖子來調整重心。
對鳥兒而言，所謂的「重心」，亦即指落在左右雙翼，以及首尾之間的那一個「平衡點」。失去了平衡，鳥兒就無法控制方向自如。想要飛得好，鳥兒就必須將身體大部分的重量放在「重心」之上，重心的前後左右，當然就不能過重，有了平衡才好控制飛行。鳥類的胸肌占了全身總重量四分之一以上，便成了身體重心之所在。
現在我們就明白了，鳥兒為了不讓前面的頭部過重，所以就沒有牙齒與上下顎，而改以位在「重心」附近的沙囊來磨碎食物；也沒有像哺乳類那樣的鼻腔，而改以嘴巴或簡單的鼻孔來呼吸。有些鳥類的嘴巴，雖然看起來頗為巨大，卻是很輕。尾部亦不能太重，所以尾巴就退化了，而改以輕盈的尾羽替代。
簡言之，禽鳥這一切固然都是為了追求「輕盈」，其實也包含了尋求「平衡」的目的。兩者對於禽鳥的生存，都是一樣的重要。
鳥兒可以在空中停留多久？
某些情況下，幾乎要停留多久就多久。
我們知道有的鳥兒，譬如雨燕、信天翁以及某些燕鷗，牠們停留空中時間之久，幾乎難以想像。是的，若非無法在空中下蛋、撫育孩子，這些鳥兒一旦飛上天空，幾乎就可以不再落地。雨燕與燕鷗都可以在空中進食、睡覺，甚至交配，正是鳥類無可媲比的適應能力最佳的見證。一隻普通雨燕，從離巢到第一次繁殖，至少有十八個月時間不必著陸。雨燕在空中捕食飛蟲，燕鷗則是凌波而過，從海面撿拾一些食物果腹。
鳥兒可以飛多高？
鳥類的飛行高度，大概從海平面以上到三千公尺之間，或者更高，端視什麼鳥種、天氣狀況，以及是否短程旅行，抑或長程遷徙而定。
說起來，大部分的鳥兒很少有什麼理由，飛到五百公尺以上的高空。不過，鳥類的呼吸系統效率極高，再加上對低溫的耐力，使得有些鳥類可以飛上沒有任何哺乳類動物能夠存活的高空。譬如鷲鷹、天鵝，野雁都有人記錄飛到七千公尺以上，甚至越過了聖母峰。不過即使小型鷸科鳥類，遷徙時候也有飛到六千四百公尺以上高空的紀錄。
有鳥兒能夠倒退著飛嗎？
有。
所有鳥類，只有蜂鳥擁有這樣的「特異功能」。
蜂鳥為了覓食，演化出了可以自由轉動的雙肩關節，再加上可以疾速鼓拍的雙翅，成就了如此接近「特技」的飛行技巧，能夠飛向任何一個方向，快速前進、左橫右移、上升下降，甚至倒退或原地不動，都難不倒牠。
其他有些鳥兒或許偶爾也倒著飛，只是時間都極其短暫，有時是因為意外遭遇強風，有時則是為了逃避敵人，或者為了追捕獵物，突然發生的「有意」的動作。
至於習慣「上下顛倒」地飛，據我所知，倒是沒有這樣的鳥。
不過我看過加拿大大雁降落時，有時候遇到亂流，會有上下顛倒飛行的現象，但也都只是短暫現象。猛禽如白頭鵰，求偶時期公母雙鳥八趾會緊緊交纏，在空中連續翻滾，也不能算是慣常行為。
鳥兒一般飛行有多快？
不同的鳥種，有不同的飛行速度，況且飛行距離的遠近、天氣的好壞，對速度也都有影響。大部分的鳴禽，時速大概在二十五至四十公里之間，可以說這是最「省油」最經濟的速度。較大型的鳥，通常飛得也比較快，譬如海鷗與信天翁，巡航時速大約在四十至五十五公里。至於雁鴨天鵝，長程飛行則可以達到七十五公里的時速。
出乎意料地，雨燕飛行雖然十分伶俐又敏捷，速度卻只有二十三至四十公里左右，並不如想像中那麼迅疾，令人跌破眼鏡。
世界上飛得最快的鳥，大概就是遊隼了，當牠由高空俯衝而下攫捕獵物的那一瞬間，時速幾乎接近一百八十公里。北極絨鴨，則是平飛速度最快的紀錄保持者，可靠紀錄為七十六點四公里。不過，紅胸秋沙鴨為了小命奔逃時，卻可以飆速超過一百三十公里。
有不會飛的鳥嗎？牠們為什麼不會飛，或不再飛？
有。飛行對於鳥兒，似乎是再自然不過的事，不過有少數鳥種卻是從來不曾飛過。為什麼呢？一般的說法是：這些鳥兒所以失去飛行能力，只是因為牠們不再需要了。
這麼說來，鳥兒「不會」飛，或者說「不需要」飛，一定有其「好處」。事實上，有「好處」也有「壞處」，主要看那種鳥兒所棲息的環境。
全世界不會飛的鳥，數一數不到五十種。有些生活在陸地上，長得很大，譬如非洲的鴕鳥，身高可以高到二百七十五公分，體重最重有一百六十公斤，單單如此龐然軀體即足以嚇阻侵犯者了。今天，鴕鳥如果依然保有飛行的能力，相對的，體積恐怕就不會變得這麼龐大了。
鴕鳥不會飛，但是翅膀並沒有消失，只是變小了，功能也改變了。鴕鳥有一雙極其強壯的腿，奔馳起來時速能達到七十二公里，比馬還快，背上短短的翅膀主要用來保持平衡，但也類似「船舵」一般，可以幫助身體在急奔當中改變方向。強壯的雙腿，跑得比馬還快的速度，讓鴕鳥在自然界的競爭中存活了下來。鴕鳥倘若被逼急了，一腳就可以踢死人，及時躺下地面或許可以救命，但也不能保證百分之百安全，因為牠會改用嘴喙拼命啄你。
像這樣不會飛的大鳥，還有澳洲的鴯鶓，南美洲的三趾鴕鳥。
除了陸地，有些不會飛的鳥，也生活在水裏，尤其大海中，其中最有名氣的當是企鵝。全世界十八種企鵝，都不會飛，今天的企鵝雙翼已經演化為用來泅泳的鰭型肢了。牠們潛入水底捕食，升上海面呼吸，在水底的游速可以高達每小時三十二公里。
很多不會飛的鳥，都是在偏遠荒蕪的島嶼上演化出來的，譬如加拉巴哥群島或紐西蘭群島。住在島嶼上的鳥很安全，因為沒有人類，也沒有其他獵食者，而且也無需飛來飛去四處覓食，因為食物就近在身邊。後來人類來了，還有跟著人類而來的貓、狗與老鼠，這些不會飛的鳥，有的在重新找回飛行能力之前，就慢慢地絕種了。
鳥不會飛，最大也最嚴重的「壞處」就是難以躲避日常的「麻煩」與「災禍」。基本上，鳥能不飛就不飛，飛行畢竟是一樁頗為消耗體力的「工作」，只要有辦法覓食維生，能免則免。
如果邱比特能夠飛上天空，那麼，鴕鳥也能在藍天裏振翅翱翔了
人，如果能夠像鳥兒一樣，自由自在地飛行，那有多好啊。
自遠古邃初，人類第一眼看見鳥在天空飛翔的模樣，禁不住打從心底發出如此的讚歎與羨慕之後，藏在內心裏那一份飛行的渴望與夢想，從此就沒有再消失或有半點淡褪過，直到今天依然如是。
我們知道，古代羅馬神話中有一位神祇叫邱比特，掌管人類的「愛」與「慾」。他的造形不一，最為人所知的就是一個長得「胖嘟嘟」半裸的小男孩，手裏拿著一把弓，背上背著一桶箭，只要被他射中的人，身上的傷口就會激起內心一股難以抑制的「愛」，或者說「激情」。
除了那一把「愛之箭」，小邱比特的正字招牌還有背上一對小小翅膀。可是那對翅膀，與整個身軀相較卻是相對微小，再加上「胖嘟嘟」的身材，橫看側看，毫無流線可言，恐怕無法像真正鳥兒那般自在地遨翔，更不用說擁有翠鳥那樣定點振翅的能耐，讓他能夠從空中選擇目標，隨心所欲拉弓射箭。我想，古羅馬人那時候創思小邱比特，大概尚不十分明白大自然中，一些無法顛破的物理定律，以及有關飛翔的生物力學原則。
邱比特所以飛不起來，並非單單只是因為翅膀太小，即使翅膀加大了，少了胸前一根聳起的龍骨突，用來鼓動雙翅的大片胸肌，就缺乏了穩定的附著點，再如何努力也無法將身體往空中提升，依舊只能困在地上，按步行走。還有，他的翅膀因為配裝位置不甚恰當，重心失準，致使身體無法保持平衡，飛行絕對有困難。總之，就算奇蹟發生，邱比特可以飛上了天空，他的身體系統結構卻無法有效排除因飛行所產生的高溫高熱，最後仍然難逃失敗的結局。
是的，邱比特不過是人類一直渴望能夠像鳥一樣飛行，所創造出來的另一個「神話」罷了─雖然不能不說是一個充滿想像，美麗的神話。
根據統計，截至今年（二○一四）四月，全球的人口大概有七十二億之多，可是你知道，住在這同一顆星球上的鳥兒有多少嗎？有人粗略計算過，數量應該在二千億至四千億隻之間，雖然目前因為許多的原因，只減不增。是的，鳥兒會飛似乎是天經地義的事，不過地球上大約萬種的鳥類，卻不是每一種都能飛得動，飛得起來。
我想，如果邱比特能夠飛上天空，鴕鳥也就能在藍天裏展翅翱翔了。
那麼，就讓我們一起來研究研究：如何讓鴕鳥飛上天空─或者說，讓我們一起來解開，鳥兒究竟如何能夠在空中飛翔的種種「神奇」與「奧祕」吧。
鳥類是地球上唯一會飛行的動物？
當然不是。
我們都知道，地球上有數百萬種的昆蟲也都能飛，而且早在禽鳥甚久之前就飛上了天空，只是禽鳥是所有會飛的脊椎動物中之佼佼者。
這裏所說的「脊椎動物」，指的是背部長有「脊骨」的動物，包括了哺乳類、爬蟲類、兩棲類以及魚類。然而我們所說的「飛」，可不是指展翼滑翔的那種「飛」；也不是「飛」鼠、「飛」魚、「飛」蛙，「飛」蛇或「飛」蜥蜴的那種「飛」。
事實上，除了鳥兒之外，唯一具有真正飛行動力，堪與禽鳥相比擬的另一種脊椎動物，就是大家還算熟悉的「蝙蝠」了。蝙蝠雖然也能飛，卻沒有演化出類似鳥兒那般，什麼種類，什麼樣的長相都有，變化既多采又多姿，論起技巧亦大為不如。我們只要想想大卷尾、燕子、綠頭鴨、翠鳥，還有遊隼、鳳頭蒼鷹，甚至麻雀等等，這些大大小小鳥兒在天空上下翻飛，在灌叢密林裏任意進出，身手矯捷出神入化，不免要讚歎鳥兒不愧為飛翔高手。
鳥兒如此善飛，有什麼條件？
除了羽毛與翅膀，鳥兒在演化這條路上，一路走來，還有許多重要的改變和適應。譬如說，牠們的骨骼不但細而且中空，身上也沒有沈甸的牙齒與雙顎。此外，牠們的血液循環效率極高，呼吸系統強而有力，新陳代謝也比我們人類快，這些都有助於提昇將能量轉換成飛行動力的能力。
大體而言，任何比空氣重的「飛行器」，包括鳥兒在內，想要升空飛行，至少有一個必備的基本條件：「輕盈」。
鳥學專家說，體重若超過十八公斤，鳥兒就飛不起來了。我們人若想要像鳥兒一樣飛翔，胸肌至少需要有一百八十公分之厚。
說起鳥兒減重的方法，可有幾種，譬如前面提到的骨骼，用不到的就讓它自然退化消失，能併合的就併合，剩下來的就進行「中空化」。我們知道骨盆為一環狀結構，原來由多種不同的骨頭連結而成，如今禽鳥的骨盆已經演化成單一的形體，一如脊椎一樣，使得全身整個骨架更為穩固，更有利飛翔。還有，指骨與腿骨的簡化與併合，以及尾骨的消失，也是出於求輕的道理。大部分的脊椎動物，這些骨頭都是分開的。
最後，鳥兒整個骨架變得十分輕盈，但也十分堅固。
可是話說回來，禽鳥骨骼的演化也並非一味全然追求輕盈，有些骨骼固然變輕了，有些骨骼卻是變重了，尤其是腿骨，因為鳥兒多半必須依賴雙腿來支撐身體的重量，所以比較精確的說法應該是：禽鳥的演化，所依據的不外「節省」與「經濟」的原則─能省的地方就減輕，需要的地方就加強加重。
舉個你可能難以相信的例子來說，軍艦鳥善於飛翔，一旦飛上天空，除非為了繁殖與休憩，往往難得落地，雙翅一展，可以有二百一十多公分，然而兩翅骨骼的重量竟比包覆在外的羽毛還要輕，竟然不到一百二十公克。
另一方面，有些潛鳥，譬如潛鴨或鸕鶿，為了減少浮力，潛起水來比較容易，骨骼就比較密實而沈甸。一般說來，這類鳥種的飛行技巧常常不如骨架較輕巧的鳥兒來得靈活。所以每一種鳥兒在追求輕盈的過程中，究竟如何「節省」，要怎麼講求「經濟」，大家並不全然一樣。
除了骨骼中空，禽鳥還有什麼「瘦身減重」招數？
我們都知道，牛頓是第一個認知「重力」（或謂「地心引力」或「萬有引力」）的科學家。所謂「重力」，簡單的說，就是兩個物體之間互相吸引的力量。一個物體，質量愈大，吸力也就愈大。
說起來，地球上最大的物體，不就是「地球」本身嗎？所以，地球上的一切東西都難逃被地球的「地心引力」吸往地心方向。鳥兒當然亦無例外。
所以，我們看見蘋果從樹上掉下來，其實是蘋果離開枝頭後，與地球相吸的結果：質量較小的蘋果，被質量更為龐大的地球吸引了過去。
鳥類在漫長的演化過程中，為了讓地心引力的影響降至最低，也就是說為了突破地心引力，使自己能夠飛上藍天，因而做了許多的改變，儘可能讓自己身體變得更為輕盈。
以下，是除了「骨骼中空化」之外，幾個比較明顯的改變與適應：
‧全身披著一襲輕盈的「羽毛外衣」。
‧鳥類不但沒有牙齒與顎骨，也沒有膀胱等這些算是有些重量的「身體零件」─能省，則省。
‧譬如母鳥，輸卵管與卵巢都簡約到只剩下一條與一個。而且公母鳥的生殖器官，譬如睪丸或卵巢，只在繁殖季節期間才「腫大」數十、甚至數百倍之大。還有，鳥類的生殖與排泄，也共用一個出口─一切以「經濟」為原則。
‧鳥類育兒生子，沒有類似我們人那樣的「懷胎十月」，而是以「蛋」的形式在體外孵化。
‧鳥類擁有高效率的消化系統，但腸子很短，隨時製造穢物，也隨時排出體外。所以我們看見大大小小的鳥兒不停地在吃，也不停地在排泄淨空。
鳥類能夠飛行，是如何演化來的？
鳥兒能飛，絕對與羽毛的演化分割不開。全世界所有動物，只有鳥類有羽毛，而羽毛讓絕大多數的鳥兒變成了飛行高手，
今天我們知道，禽鳥出現在地球上，大約是在六千萬年前。不過，第一隻有羽毛，或是說有翅的動物─代表著連結陸地爬蟲與現代飛禽之間演化的那一個「環」─出現的時間，更可以推回遙遠的侏儸紀末期，也就是大概在一億四百萬至一億五百萬年之前，那時候，有些巨碩的恐龍尚未在地球上走動。
一八六一年，科學家發現了第一隻化石鳥：始祖鳥。
無疑地，始祖鳥代表了從「爬蟲」到「飛鳥」，此一演化過程中極重要的一個階段，不過並非每個科學家對始祖鳥都抱持著相同的看法。眾科學家對於始祖鳥的種種辯論，自然而然引出了一個根本問題，那就是─鳥，究竟是如何學會飛行？
有一種理論是，最早的有翼蜥蜴，只是利用身上翅膀，在枝幹與枝幹之間滑行而已，然而時間久了之後，這些史前動物的翼骨、胸骨與肌肉慢慢演化，變得可以支持距離更遠的飛行。
另外一種說法認為，始祖鳥原來住在地上，最初，翅膀只是用來幫助牠從地面躍起捕捉獵物，慢慢經過了數千數萬年，身上的肌肉結構才發展成具有真正飛行的能力。
總而言之，鳥兒的飛行演化過程極可能是這樣的：最早的鳥兒，先是雙翅和尾巴長出了羽毛，用來做短暫的飛行，後來全身才慢慢發展出完整的一套飛羽，一代傳一代，鳥兒不但飛得愈來愈高，也飛得愈來愈遠、愈來愈久─「天擇」給了那些飛得最好的鳥兒，最好的倖存機會。如此經過了無數世代，歷經了數千數萬、甚至也許數百萬年的飛行演化，「飛行」終於變成了今天絕大多數禽鳥四處走動的「標準配備」。
禽鳥如何起飛升空？
鳥兒想要飛行，第一個挑戰就是「起飛」。好比飛機無法離地，就談不上飛行了。
鳥兒想要起飛，首先必須攢足「氣力」，加足馬力，克服地心引力，然後才啪啪鼓翅升空。猶如靜止的汽車，必須先猛踩油門，突破輪胎與地面的摩擦力，然後才得繼續滾動。
禽鳥起飛方式，各自不同。小型鳥體態輕盈，只消翅膀撲撲幾下就起飛了；大一點的鳥，譬如鸕鶿或有些鴨子，就得在水面上迎風猛跑一段或短或長的距離，讓強烈的氣流托起雙翼而後升空。有的譬如海鸚或遊隼，則利用高度，從懸崖或高枝頂端，一躍而下；雨燕則是雙腳一鬆，放開原本緊抓的垂直攀著面，即可飛行。還有，鶴與鷺這類鳥類雙腿強壯有力，稍加彎曲，用力一蹬，就飛上了天空，彷彿腳底加了彈簧。
升空之後，又如何保持不墜？
鳥兒升空之後，還得設法保持不墜，否則城市馬路上恐怕就要平添不少野鴿子的冤魂。如何保持不墜，乃是飛行的第二個挑戰，技巧有兩種。一種是搭乘暖氣流「翱翔」，另一種則是迎風「浮行」。
所謂「翱翔」，就是利用上升的暖氣流，平展雙翼在高空盤桓滑翔，譬如大冠鷲就是最好的例子。只要暖氣流不斷，大冠鷲便可以繼續盤旋翱翔。這類禽鳥多屬猛禽，翅膀與尾翼通常較為寬大，身體也較重些，鶴也是其中之一。
一樣平展雙翼，除了搭乘暖氣流之外，迎風而飛，讓風將翅膀托起，也是有效的翱翔方法。風，就是不斷移動的氣流。最擅於乘風而飛的鳥類，莫過於海鷗與信天翁等海鳥。這類禽鳥，通常雙翅狹長而窄。
信天翁無需賣力拍翅，即能在空中停留很長一段時間，通常一次可以在海上停留好幾個星期，需要時候甚至超過一年。牠們在寬闊的海面上隨風滑翔，可以連續好幾天不必拍打翅膀半下。相反地，蜂鳥一秒鐘也不能停止鼓動，甚至每秒鐘還要努力振翅高達二百下。
鳥兒能夠「浮升」，道理是什麼？
相信你一定有過這樣的經驗，當你張開雙臂像鳥一般用力上下鼓動，頂著強風努力奔跑，將會發現即使跑得上氣不接下氣，最好的情況，也不過兩隻腳離開地面半吋高。然而，禽鳥卻能毫不費力就離地浮升了─那是因為鳥兒的翅膀形狀與結構特殊。
鳥類的翼骨位於雙翼的前緣，然後再包覆以各種覆羽與飛羽，向著左右兩翼後方逐漸削薄，到了最後面，翼緣只是薄薄一層的飛行羽。整個翅膀若從縱剖面來看，翼上中央略略拱起成一弧形，翼下則接近水平。當空氣由前向後切過翅膀，翼上的空氣流速會比翼下快，使得翼下的空氣壓力大過了翼上，翅膀就被往上推舉，形成「上升」的現象，鳥兒就「浮」在空中了。
請你不妨拿一張無需太大的紙，就以我手上現有這一張九乘十六公分的紙張為例，將紙張靠近嘴唇，用力吹氣，讓氣流從紙面的上方吹過，你會驚訝發現紙張並非如你所以為的向下垂落，反而向上浮升─這就跟風切過鳥翼的道理一樣。
可是，沒有風的時候怎麼辦？
沒風的時候，就要不斷鼓動翅膀，尤其如果是一隻翅膀不大的小鳥。
鳥兒利用強而有力的胸肌，上下鼓動翅膀，就會產生「推力」，讓氣流持續切過雙翼，同時移動身體。人類發明的飛機，則是利用螺旋槳或噴射引擎產生推力，因為飛機無法像似鳥兒一般鼓動翅膀。從某一方面來說，鳥兒鼓翅類似游泳，藉此獲取飛行所需的「浮力」與「動力」。
不論對鳥還是飛機而言，「推力」是飛行與浮升，不可或缺的重要因素之一。飛鳥與飛機，飛行的基本原理都是一樣。
為什麼大蒼鷺飛行時要縮著脖子？
說來說去，翅膀好像是鳥兒身上用以飛行的唯一設計，其實不然，禽鳥身上每一部分的「設計」，差不多都是用來幫助飛行的。
舉個例子來說，不知道你有沒有發現，大蒼鷺飛行時大半總是縮著脖子，可是體形極為類似的鶴，卻是把脖子向前伸得又直又長？天鵝也是一樣。為什麼呢？由於捕食習性的不同，蒼鷺的脖子比鶴長了許多。大蒼鷺飛在空中，必須縮起脖子才能維持重心，保持平衡。換言之，蒼鷺以伸縮脖子來調整重心。
對鳥兒而言，所謂的「重心」，亦即指落在左右雙翼，以及首尾之間的那一個「平衡點」。失去了平衡，鳥兒就無法控制方向自如。想要飛得好，鳥兒就必須將身體大部分的重量放在「重心」之上，重心的前後左右，當然就不能過重，有了平衡才好控制飛行。鳥類的胸肌占了全身總重量四分之一以上，便成了身體重心之所在。
現在我們就明白了，鳥兒為了不讓前面的頭部過重，所以就沒有牙齒與上下顎，而改以位在「重心」附近的沙囊來磨碎食物；也沒有像哺乳類那樣的鼻腔，而改以嘴巴或簡單的鼻孔來呼吸。有些鳥類的嘴巴，雖然看起來頗為巨大，卻是很輕。尾部亦不能太重，所以尾巴就退化了，而改以輕盈的尾羽替代。
簡言之，禽鳥這一切固然都是為了追求「輕盈」，其實也包含了尋求「平衡」的目的。兩者對於禽鳥的生存，都是一樣的重要。
鳥兒可以在空中停留多久？
某些情況下，幾乎要停留多久就多久。
我們知道有的鳥兒，譬如雨燕、信天翁以及某些燕鷗，牠們停留空中時間之久，幾乎難以想像。是的，若非無法在空中下蛋、撫育孩子，這些鳥兒一旦飛上天空，幾乎就可以不再落地。雨燕與燕鷗都可以在空中進食、睡覺，甚至交配，正是鳥類無可媲比的適應能力最佳的見證。一隻普通雨燕，從離巢到第一次繁殖，至少有十八個月時間不必著陸。雨燕在空中捕食飛蟲，燕鷗則是凌波而過，從海面撿拾一些食物果腹。
鳥兒可以飛多高？
鳥類的飛行高度，大概從海平面以上到三千公尺之間，或者更高，端視什麼鳥種、天氣狀況，以及是否短程旅行，抑或長程遷徙而定。
說起來，大部分的鳥兒很少有什麼理由，飛到五百公尺以上的高空。不過，鳥類的呼吸系統效率極高，再加上對低溫的耐力，使得有些鳥類可以飛上沒有任何哺乳類動物能夠存活的高空。譬如鷲鷹、天鵝，野雁都有人記錄飛到七千公尺以上，甚至越過了聖母峰。不過即使小型鷸科鳥類，遷徙時候也有飛到六千四百公尺以上高空的紀錄。
有鳥兒能夠倒退著飛嗎？
有。
所有鳥類，只有蜂鳥擁有這樣的「特異功能」。
蜂鳥為了覓食，演化出了可以自由轉動的雙肩關節，再加上可以疾速鼓拍的雙翅，成就了如此接近「特技」的飛行技巧，能夠飛向任何一個方向，快速前進、左橫右移、上升下降，甚至倒退或原地不動，都難不倒牠。
其他有些鳥兒或許偶爾也倒著飛，只是時間都極其短暫，有時是因為意外遭遇強風，有時則是為了逃避敵人，或者為了追捕獵物，突然發生的「有意」的動作。
至於習慣「上下顛倒」地飛，據我所知，倒是沒有這樣的鳥。
不過我看過加拿大大雁降落時，有時候遇到亂流，會有上下顛倒飛行的現象，但也都只是短暫現象。猛禽如白頭鵰，求偶時期公母雙鳥八趾會緊緊交纏，在空中連續翻滾，也不能算是慣常行為。
鳥兒一般飛行有多快？
不同的鳥種，有不同的飛行速度，況且飛行距離的遠近、天氣的好壞，對速度也都有影響。大部分的鳴禽，時速大概在二十五至四十公里之間，可以說這是最「省油」最經濟的速度。較大型的鳥，通常飛得也比較快，譬如海鷗與信天翁，巡航時速大約在四十至五十五公里。至於雁鴨天鵝，長程飛行則可以達到七十五公里的時速。
出乎意料地，雨燕飛行雖然十分伶俐又敏捷，速度卻只有二十三至四十公里左右，並不如想像中那麼迅疾，令人跌破眼鏡。
世界上飛得最快的鳥，大概就是遊隼了，當牠由高空俯衝而下攫捕獵物的那一瞬間，時速幾乎接近一百八十公里。北極絨鴨，則是平飛速度最快的紀錄保持者，可靠紀錄為七十六點四公里。不過，紅胸秋沙鴨為了小命奔逃時，卻可以飆速超過一百三十公里。
有不會飛的鳥嗎？牠們為什麼不會飛，或不再飛？
有。飛行對於鳥兒，似乎是再自然不過的事，不過有少數鳥種卻是從來不曾飛過。為什麼呢？一般的說法是：這些鳥兒所以失去飛行能力，只是因為牠們不再需要了。
這麼說來，鳥兒「不會」飛，或者說「不需要」飛，一定有其「好處」。事實上，有「好處」也有「壞處」，主要看那種鳥兒所棲息的環境。
全世界不會飛的鳥，數一數不到五十種。有些生活在陸地上，長得很大，譬如非洲的鴕鳥，身高可以高到二百七十五公分，體重最重有一百六十公斤，單單如此龐然軀體即足以嚇阻侵犯者了。今天，鴕鳥如果依然保有飛行的能力，相對的，體積恐怕就不會變得這麼龐大了。
鴕鳥不會飛，但是翅膀並沒有消失，只是變小了，功能也改變了。鴕鳥有一雙極其強壯的腿，奔馳起來時速能達到七十二公里，比馬還快，背上短短的翅膀主要用來保持平衡，但也類似「船舵」一般，可以幫助身體在急奔當中改變方向。強壯的雙腿，跑得比馬還快的速度，讓鴕鳥在自然界的競爭中存活了下來。鴕鳥倘若被逼急了，一腳就可以踢死人，及時躺下地面或許可以救命，但也不能保證百分之百安全，因為牠會改用嘴喙拼命啄你。
像這樣不會飛的大鳥，還有澳洲的鴯鶓，南美洲的三趾鴕鳥。
除了陸地，有些不會飛的鳥，也生活在水裏，尤其大海中，其中最有名氣的當是企鵝。全世界十八種企鵝，都不會飛，今天的企鵝雙翼已經演化為用來泅泳的鰭型肢了。牠們潛入水底捕食，升上海面呼吸，在水底的游速可以高達每小時三十二公里。
很多不會飛的鳥，都是在偏遠荒蕪的島嶼上演化出來的，譬如加拉巴哥群島或紐西蘭群島。住在島嶼上的鳥很安全，因為沒有人類，也沒有其他獵食者，而且也無需飛來飛去四處覓食，因為食物就近在身邊。後來人類來了，還有跟著人類而來的貓、狗與老鼠，這些不會飛的鳥，有的在重新找回飛行能力之前，就慢慢地絕種了。
鳥不會飛，最大也最嚴重的「壞處」就是難以躲避日常的「麻煩」與「災禍」。基本上，鳥能不飛就不飛，飛行畢竟是一樁頗為消耗體力的「工作」，只要有辦法覓食維生，能免則免。