羽毛中间最粗的那根杆子称为羽轴,长羽枝的上半段称羽干,光秃秃的下半段称羽根。从羽根到羽干,羽轴越来越细越来越软。羽干是实心的,羽根空心,但内部有层状的角质物质。飞羽、尾羽的羽轴极为粗壮强韧,难以弯折(相对而言),体羽的羽轴则柔软得多。比较粗的羽轴还可以观察到内侧有一道凹痕。

羽干左右两边,与其呈一定夹角,整整齐齐地生长着一排排羽枝,这些相互平行、彼此紧临的羽枝形成羽片。一根“端庄”的羽毛,羽枝必然是各司其位、无缺损、不插队的。我见过有些朋友喜欢把并排站着的羽枝一根根撕开解压,ta可能挺减压的,但我这边一看血压忽地就上去了。如果有人敢拿我的藏品减压我会让ta当场血压减到零(撸袖子)。

羽枝还可以用肉眼直接观察到,羽枝其上的羽小枝建议借助放大镜观察。羽枝上也呈一定夹角、生着许多彼此平行的羽小枝,看起来像拉链一样。再用上显微镜放大看,羽小枝上还有些细微的毛刺,这就是羽小钩,相邻的羽小枝通过这些羽小钩连成一个整体,并进一步连起相邻羽枝。当相邻羽枝被外力比如那位减压同学撕开时,通过手动把羽枝拢在一起,还能让羽小钩再次勾住,重新形成整洁端庄的羽片。

2.2体式显微镜下领角鸮飞羽的微观结构,可以看到羽枝、羽小枝、羽小钩和猫头鹰特有的绒毛。摄影:大步、龟龟。


靠近羽毛根部的羽枝柔软,缺乏羽小钩,形成毛茸茸的一团绒羽。飞羽尾羽的绒羽较少,体羽的绒羽多。

2.3白冠长尾雉体羽,上半部分为羽片(正羽),下半部分为绒羽。

注意羽小钩是会磨损的,羽片不能无限复原,所以如果见到有同学撕你的藏品请务必立即将犯人制服。


2.2宏观结构

2.2.1正面与反面

区别一根羽毛的正反面并不难。这里我们定义飞羽和尾羽的正面是飞翔时朝上的那一面,反面是朝下的那一面;体羽的正面是朝外的那一面,反面是贴着身子的那一面;翼上覆羽和翼下覆羽同飞羽;尾上覆羽和尾下覆羽同体羽。

这样定义也不是胡乱扯,仔细观察羽轴和羽枝我们会发现,如果把羽轴看作圆柱体,羽枝并不是长在这个圆柱体圆形横截面的直径延长线上,而是长在其一侧。长羽枝的这一侧称为正面,羽轴凸出的这一面称为反面。如果分不清羽毛的正反,摸摸羽轴哪边凸出就行。

2.4羽毛横截面示意图。羽片生长在羽轴的一侧


2.2.2三维弧度

提到三维立体结构,果然还是建立空间直角坐标系比较好描述(并不能)。我们先在平整桌面上建立一个空间直角坐标系,取一根右侧次级飞羽,把它正面向上如图平放在桌面上,使从羽根到羽干的这个方向指向X轴正方向。

2.5一个假想的空间直角坐标系

整好了我们就可以开始了。首先看XY平面,整根羽毛略呈拱形,因为这是一根右侧飞羽,弧线开口向右,即开口朝向Y轴正方向;然后是XZ平面,羽毛呈现开口向下即Z轴负方向的拱形,换句话说,从拱形的方向也可以判断羽毛的正反;最复杂的是YZ平面,我们会发现左右两片羽片形成了一个开口向下的C状拱形,因为这是一根次级飞羽,我们还会发现其中半边羽片边缘向上翘起,最终形成一个不太标准的横S形。

2.6羽毛的三视图示意图