为什么当鸟儿站在树枝上睡觉时不会掉下来？

生活中有些最简单的谜题却是最难解开的，比如说，鸟为什么能够站在树枝上打盹儿？当它们栖息乃至倒挂在树枝上的时候，看起来是如此的摇摇欲坠。更别说还有黄嘴牛椋鸟这样的高级选手，能够呆在长颈鹿的腋下和犀牛的脸上！

首先，让我们来了解一下鸟类是如何睡觉的，因为它们的睡眠方式和我们人类不太一样。

基本上，鸟类的睡眠时间比我们要少得多，所以它们的睡眠方式几乎可以称之为小憩。与鸟类相比，人类以及许多哺乳动物的睡眠周期更长。快速眼动睡眠是我们处于深度睡眠时，也就是我们做梦时的睡眠周期的一部分，这一过程在哺乳类动物中往往会持续几分钟，但鸟类却只有不到10秒。

不仅如此，鸟类还可以调节自己的睡眠强度。它们可以让一侧大脑保持清醒，所以有时候你可能会发现鸟儿只睁开一只眼睛。睁开的那只眼睛与相反一侧的大脑半球相连，如果它们睁开了右眼，则意味着大脑的左半球是清醒的，反之亦然。这种轻巧灵活的睡眠方式使鸟类可以在片刻之间从捕食者的眼皮下逃离，哪怕是它们正在打盹。

当然啦，并不是所有的鸟都栖息在树枝上。例如，鸵鸟，地球上最大的鸟类，它们可能一辈子也学不会爬树的。大多数不会飞的鸟睡在地上，藏在树叶中，或者把头埋在沙子里。还有火烈鸟，它们单腿站在浅水里睡觉。

为了入睡，鸟的身体会经历一系列的生理变化。其中一个变化就是肌肉变得不再那么僵硬。这是由于大脑对肌肉运动的控制减弱，以及其他各种生理变化造成的。

当它们的肌肉变得软弱无力时，要站在树枝上并且保持完美的平衡并不容易，如果你试过站在火车上睡觉，就会明白这一点。

鸟类是通过“锁定”它们的爪子来对抗这种变化的。当一只鸟蹲下时，它的爪子会自动弯曲并紧紧地抓住树枝。直到腿伸直，爪子才会松开。这种锁定的发生是由于它们的屈肌腱在腿部，当膝盖和脚踝弯曲时，屈肌腱拉伸，从而使爪子弯曲。

锁定机制的发生还有另外一个原因，那就是鸟类覆盖肌腱的组织表面粗糙，而在大多数其他动物中它是光滑的。粗糙的表面在肌腱和腱鞘之间产生摩擦，有助于将腿固定在合适的位置。

这种所谓的“自动栖息机制”是大多数鸟类的一个特征，让它们可以紧紧抓住树枝，而不用担心失去抓力而掉下来。不仅仅是直立栖息的鸟类受益于这种绝妙的特性，鹦鹉这种会倒挂着睡觉的家伙也是如此。

锁定机制在其他方面也很有用。例如，对于掠食性鸟类来说，在飞到安全的地方进食之前，能否紧紧抓住猎物就决定了是吃饱还是挨饿。它还可以帮助鸟类攀爬、游泳和涉水。

总有你不知道的事，虽然在不同的鸟类物种中都发现了这样的机制，但欧洲椋鸟睡觉时并不使用锁定机制。研究人员发现，这些鸟的膝盖只是轻微弯曲，不足以让锁定机制发挥作用。

欧洲椋鸟的脚趾大部分是不弯曲的，当它睡觉的时候，它在脚的中部的肉垫上保持平衡。此外，当这些鸟被麻醉时，它们无法在树枝上保持平衡。

这些结果表明，鸟类能在睡觉时保持平衡，也并不仅仅依靠简单的蛮力抓握。

如果没有被动和自动的栖息机制，鸟类的肌肉就需要有一定的硬度。有一些证据表明，鸟类在需要的时候不会完全放松肌肉。对鹅和火烈鸟等鸟类的研究表明，鸟类在需要时可以保持一些肌肉僵硬或张力。这可能与鸟类能够保持一个大脑半球清醒有关。鸟类保持平衡所需要的肌肉张力很小，有时单腿也可以。

不过，除了肌肉张力，可能还有其他一些系统在起作用。而关于鸟类如何在睡眠中保持平衡，是由哪些神经和生理机制在操纵这种行为的，目前尚无结论。

不过，总有你不知道的事，一项有趣的研究发现，鸟类，尤其是那些习惯栖息在树枝上的鸟类，在靠近臀部的地方有一个独特的平衡器官。用科学术语来说，这个器官叫做腰骶，除了大脑中的前庭系统外，它也可以让鸟类保持平衡。因此，如果一只鸟在休息时把头缩起来，那么它的臀部平衡器官就会起作用。不过这纯粹是猜测，还没有任何实质性的证据。

研究鸟类睡眠有它自己的挑战。首先，鸟类是一个多样化的、兼收并收的群体。它们的身体、生理和行为可能因研究的物种或基因而有很大的不同。睡眠周期的差异也很大。

甚至当我们考虑到自动栖息机制时，鸟脚的形状也起了作用。不同鸟类的脚适应不同的用途，所以它们站立的方式和脚的动作也可能不同。

我们虽然还不知道整件事情背后的全部原因，但不可否认的是，鸟类每天都能做到这种平衡是多么了不起！