林鵰的形態特徵



(林鵰物語03) 林文宏 2018/8/14 初稿

猛禽(raptors, birds of prey),就如同一般人早已熟知的形象,是一群具有彎鉤嘴喙及利爪、具殺戮能力的鳥類。本文的猛禽」僅指日行性猛禽,不含夜行性的貓頭鷹。根據Clements 2017年的世界鳥類分類名錄,日行性猛禽自原本的2目分裂為3目:美洲鷲目(Cathartiformes)、鷹形目(Accipitriformes)、隼形目(Falconiformes),共有5 86321種。

雖然全世界321種猛禽都具有相同的鉤嘴+利爪」典型特徵,但若細觀其形態,在許多方面都具有非常大的歧異。以體型大小為例,全世界最大的猛禽是加州神鷲與安地斯神鷲(兩者約略等大),身長最大可達127公分、翼展可達310公分、體重可達15公斤;反之,全世界最小的猛禽是白額小隼與黑腿小隼(兩者約略等大),身長最小僅14公分、翼展僅27公分、體重僅約30克,前後兩組在身長與翼展這二項維度上差了將近10倍,推估翼面積相差近100倍,體重則相差500倍。即使是兩種體型相近的猛禽,也有許多細部構造的不同。例如東方蜂鷹與普通鵟(或稱「東亞鵟」),兩者的身長都約55公分、翼展都約130公分,然而前者頭小頸長、趾爪纖細尖銳,後者頭大頸粗短、趾爪相對粗壯,足堪對比。除了上述二例之外,猛禽在翼形、翼載、尾形、喙形、爪形、鼻孔、虹膜顏色、毛足或裸足等外觀可識別的形態上都有諸多歧異,且歧異度之高是其他類群的鳥類難以望其項背的。

為何猛禽的形態會有如此高的歧異度?這與牠在生態系裡扮演「掠食者」,具有獵殺小動物的能力有關。一個大的生態系裡可存在著眾多不同類群、不同大小、不同微棲地、不同習性的千萬種小動物,但一種猛禽只可能演化出適合獵捕少數幾類小動物的結構與本領。例如某種猛禽一旦演化出適合抓鳥的結構,牠就拙於抓蛇,但大自然就有機會演化出另一種適合抓蛇的猛禽,與抓鳥的猛禽互不競爭,得以共存。加上猛禽是善於飛翔的鳥類,得以遷移至更遙遠的新領域,在各種截然不同的生態系裡演化出適合該系統的掠食者角色。所以全世界除了大洋上與南極洲之外,所有陸域生態系都有猛禽存在,各自以不同的樣貌,擁有自己的一片天。

世界上每一物種,都有其獨特之處,承上所言,在鳥類的世界裡猛禽的特色往往更加顯著,例如幾乎所有鳥都會飛,但飛得最快、飛得最高的紀錄都是猛禽所創,可見他們的結構有獨到之處。以分類學來看,若一屬內只有一物種,稱為單種屬(monotypic genera),代表此物種很獨特,找不到很相近的親戚,全世界的86屬猛禽裡有多達48屬是單種屬,也可說明猛禽的特化程度很高。

林鵰,正是一個單種屬的物種,與其他猛禽相較,牠究竟在形態上有何特殊之處?本文所謂的「形態」是指可以從外觀上直接看到的性狀,無需透過解剖、顯微鏡或其他精密儀器才能測得,這也是古典鳥類分類學家進行分類的基本方法。以下筆者條列過去學者在文獻上所揭露的重點,也包括筆者自己的看法。

●基本形態測量值
依據《Raptors of the World》(Ferguson-Lees & Christie, 2001)這本權威著作,林鵰的基本測量值大致如下。需注意的是林鵰有2個亞種:指名亞種(malaiensis,台灣屬之)與印度亞種(perniger),前者體型較小,後者較大。任一亞種都是雌鳥大於雄鳥。若未特別註明,測量值是指不分亞種或是不分性別合起來的範圍。
身長:65~80 cm
翼展:148~182 cm
翼長:(malaiensis)488~510 mm、♀516~525 mm
           (perniger)520~582 mm、♀538~610 mm
尾長:♂285~326 mm、♀312~350 mm
跗蹠長:69~94 mm
體重:1~1.6 kg

●彎曲度很小的爪
上文提到,林鵰屬(Ictinaetus)是個單種屬,19世紀由在印度加爾各答博物館工作的英國動物學家Edward Blyth1810~1873)根據在印度獲得的標本,於1843年提出訂定新屬的主張。Blyth認為林鵰有著很獨特的形態特徵:爪的彎曲度很小,且外爪明顯退化,這在其他猛禽罕見。這個特徵,在1940年山階芳磨發表台灣第一筆林鵰紀錄的文獻,及1956年陳兼善彙整過去百餘年相關文獻的大作《臺灣脊椎動物誌》裡,都有特別強調。至於這個奇特的爪有何功能?有若干假說,但尚無足以讓人信服的定論。

1940年山階芳磨發表台灣第一筆林鵰紀錄,特別圖示林鵰的爪部特徵

一般猛禽的爪子彎曲度很大,如左圖的熊鷹;但林鵰爪子彎曲度很小,且外爪退化(右圖,戴


●翼形寬長但體重甚輕
翼形是猛禽種間歧異度甚高的一個形態項目,長或短、寬或窄、圓或尖,各有其俾利飛行的優點(但也衍生相對的缺點)。林鵰是台灣翼展最長的留鳥,可達180公分,其翼形既長又寬,翼面積很大,利於搭乘上升氣流,長時間滯空。另一方面,林鵰的體重相當輕,僅有1~1.6公斤。體型相近的熊鷹體重可達1.6~2.8公斤,是林鵰的1.6~1.75倍,可資比較。把體重除以雙翼面積,得到的數值稱為「翼載」(wing loading),代表每單位翼面積須承載的重量。林鵰的翼面積很大、重量卻很輕,也就是牠的翼載非常低(雖然筆者並沒有真正的數據),這代表牠只需要非常小的動力(不論是利用上升氣流、或是自己鼓翼飛行)就可以維持滯空不墜。

 
猛禽種間的歧異度很高,光是翼形就有多種樣式

●指叉深長且上翹
如上述,林鵰的翼形屬寬長型,利於長時間滯空。而深長的指叉具有整流的功能,可讓慢速飛行更為平穩,因此需要慢飛以利仔細搜索獵物的猛禽(例如禿鷲)都具有發達的指叉。至於上翹的翼端則可提供比水平的雙翼更多的昇力,飛機製造廠就是從猛禽的翼形看出這項優點,發現末端上翹的機翼可省下最多達5%的燃料,因此現在幾乎所有客機都採用這樣的設計。

如同林鵰,禿鷲也有深長的指叉,以利長時間滯空及慢速穩定飛行

上翹的翼端,可增加升力減少耗能,已全面應用在客機上

●體色深暗的熱帶之鵰
溫帶與熱帶都有不少種大型的鵰(eagles, hawk-eagles等)。溫帶的鵰全身羽色傾向單一、深暗,例如:金鵰、花鵰、白肩鵰等;反之,熱帶的鵰在胸腹部常有斑斕的紋路或是醒目的淡色區塊,例如:熊鷹、角鵰(Harpy)、猛鵰(Martial Eagle)等。林鵰的分布範圍大多屬於熱帶,但牠的羽色卻深暗似溫帶之鵰,獨樹一幟。

●虹膜暗色
猛禽的虹膜顏色變化並不多,以鮮黃色與暗色(深褐色或近黑色)為兩大主要色系。鷹科猛禽多數為黃色,而隼科猛禽幾乎全為暗色。林鵰是少數虹膜顏色為暗色的鷹科猛禽,這雖不是林鵰獨有的特徵,但仍屬不尋常,值得一提。

林鵰是鷹科猛禽中極少數虹膜為暗色的

●毛足
「毛足」是指脛部與跗蹠都被滿羽毛,在猛禽通常發生在以較兇猛的哺乳動物為主食的大型種類上,例如金鵰、熊鷹等。毛足有二種功能,一是保護足部,可在與兇猛的獵物搏鬥時多一道防護;二是禦寒,可在寒冬保護足部免受凍傷。但因多種生活於熱帶、無禦寒需求的猛禽亦具毛足特徵(如 Hawk-eagles),因此保護足部的功能應較為重要。林鵰獵捕許多哺乳動物,包括松鼠、飛鼠等,符合其他毛足猛禽的共同點。雖然毛足稱不上是林鵰獨有的特色,但台灣的留棲性猛禽中僅有2種具毛足(另一為熊鷹),仍彌足珍貴。

以上整理了林鵰在形態上與其他猛禽較顯著的不同之處,這些形態上的特色都與其生存所需的能力(飛行、獵食等)息息相關,也都是長期演化的結果,其中有些部分科學家已大致明瞭其緣由,但有不少部分仍是未解之謎,值得關心林鵰的人繼續探索。


關鍵詞:林鵰, 形態, monotypic genera

延伸閱讀
Raptors of the WorldFerguson-Lees & Christie. 2001.
《臺灣脊椎動物誌》。陳兼善。臺灣商務印書館。(筆者按:本書先後有若干版本,最後版本為1984年于名振修訂版。本書內容資料已屬老舊,但饒富歷史意義)

留言

這個網誌中的熱門文章

利用波浪式換羽模式推測林鵰年齡

林鵰雌雄成幼與曆年的辨識