كيف تكون الأجنحة تكيفًا للطيور

على مدى ملايين السنين ، أتقنت الطيور بنية الجسم اللازمة للطيران. في الواقع ، تكيف كيان الطائر بأكمله مع حياة التحليق في الهواء. إلى جانب الحشرات والخفافيش ، لا يمكن لأي مجموعة أخرى من الحيوانات أن تطير حقًا. تتكيف أجنحة الطيور بشكل فريد مع أسلوب حياتهم ، من البحث اليومي عن الطعام إلى الهجرات السنوية التي تدوم آلاف الأميال. ورثت الطيور عن أسلافها هياكل أجنحة تسمح لها بالهروب من الحيوانات المفترسة ، والاستفادة من المزيد من مصادر الغذاء ، وجعل الحياة أقل إرهاقًا.

أصبحت الطيور الآن مقبولة على نطاق واسع على أنها انحدرت من شكل من أشكال الديناصورات ، وتطورت من سلالة من الديناصورات آكلة اللحوم تسمى مانيرابتوران ثيروبودس تشبه الفيلوسيرابتور. وفقًا لسجل الحفريات ، فقد تطورت هذه الديناصورات ، مثل عظام الترقوة والبيض ذي القشرة الرقيقة التي تشبه تلك الموجودة في الطيور الحديثة. ربما كان الطائر الأول هو الأركيوبتركس ، وهو مخلوق مجنح قد يكون قادرًا على الطيران الحقيقي. وفقًا لدراسة أجريت عام 2013 قام بها الدكتور Xing Xu وزملاؤه من معهد الجيولوجيا وعلم الحفريات في شاندونغ ، الصين ، ونشرت في مجلة "العلوم". يبدو أن هذا الاكتشاف يشير إلى أن الحيوانات القديمة الشبيهة بالطيور استخدمت بالفعل مجموعتين من الأجنحة للطيران.

قبل أن تتمكن الطيور من الصعود إلى السماء ، كان عليها أن تطور ريشًا يتكيف مع آليات الطيران ، وحتى أساليب طيران محددة. الريش خفيف ولكنه قوي بشكل ملحوظ. Remiges هي ريش الطيران أو الجناح. الريش الرئيسي ، ريش الجناح الكبير ، يعلق على الجزء "اليد" من الجناح. تلتصق الريميجات الثانوية بالساعد وتساعد على توفير الرفع عندما يحلق الطائر أو يرفرف. إلى جانب الريش نفسه ، يتجسد شكل الأجنحة في قدرة الطائر على الطيران. تساعد الأجنحة القصيرة والمستديرة الطيور على الإقلاع بسرعة. توفر الأجنحة الطويلة المدببة السرعة. تسمح الأجنحة الطويلة والضيقة بالانزلاق. تسمح الأجنحة العريضة ذات الفتحات للطيور بالتحليق والانزلاق.

لا تستخدم الطيور بالضرورة أجنحتها للطيران فقط ؛ تسمح الأجنحة للطيور أيضًا بتنظيم درجة حرارة أجسامها. تفقد الطيور مثل Anhingas الحرارة بسرعة من أجسامها ، لذلك من خلال فرد أجنحتها وإدارة ظهورها للشمس ، يمكنها امتصاص الطاقة الشمسية لتسخين نفسها. تستخدم نسور تركيا أيضًا هذه الأوضاع المنتشرة في الأجنحة لرفع درجات الحرارة من انخفاض الليل إلى مستويات أعلى خلال النهار.

لا يتعين على الطيور أن ترفرف بأجنحتها طوال الوقت للبقاء في الهواء ؛ يمكنهم الحفاظ على طاقتهم من خلال التحليق. إن قوة أعمدة الهواء المرتفعة التي تسمى التيار الصاعد والحرارة تبقي الطيور عالياً. بعض الطيور ، وبالتحديد الطيور البحرية مثل طيور القطرس ، تقضي معظم وقتها في الهواء في ارتفاع. تستخدم الطيور البحرية التحديثات التي تم إنشاؤها بواسطة تصرفات الأمواج للارتفاع. تميل الطيور الحوامة إلى امتلاك أجنحة ذات نسبة عرض إلى ارتفاع عالية ، مما يعني أن أطوال أجنحتها أكبر بكثير من مناطق أجنحتها. تعطي هذه الجودة للطيور المحلقة أجنحتها الطويلة والرقيقة المميزة.

على الرغم من أن الطيور التي لا تطير قد تكيفت مع الحياة في الأسفل ، إلا أن أجنحتها لم تختف تمامًا من تشريحها. تطورت الطيور لتطير ، لكن بعض الطيور فقدت هذه القدرة عندما تكيفت أجسامها في النهاية مع البيئات الأرضية أو المائية وأصبح الطيران مكلفًا للغاية وموفرًا للطاقة. لقد تحولت أجنحة البطريق أساسًا إلى زعانف لتسهيل السباحة. اعتاد طائر الغاق الذي لا يطير في جزر غالاباغوس أن يكون قادرًا على الطيران ، لكنه فقد تلك القدرة منذ ذلك الحين لصالح الانزلاق عبر الماء. تستخدم الطيور الكبيرة ، مثل النعام والرياس ، أجنحتها الأصغر نسبيًا في عروض رائعة.

تقوم العديد من الطيور برحلات طويلة تسمى الهجرات إلى المناطق الأكثر دفئًا في العالم خلال الأشهر الباردة. يغطي مسار هجرة الخرشنة القطبية الشمالية رحلة ذهابًا وإيابًا لأكثر من 30000 كيلومتر من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي. تقوم Blackpoll warbler برحلتها السنوية من خلال البقاء في الهواء لمدة 80 إلى 90 ساعة دون راحة. ومع ذلك ، لا تمتلك جميع الطيور القدرة على الهجرة ؛ بالإضافة إلى التكيفات الداخلية ، تساعد الأجنحة المتخصصة الطيور المهاجرة في القيام برحلاتها الطويلة. تتميز الطيور المهاجرة بأجنحة مدببة أكثر ، وهي كبيرة مقارنة بأجسامها ، مما يؤدي إلى طيران أقل مجهودًا.

لم يكمل Evolution وظيفته تمامًا مع جناح الطيور. دراسة 2013 نشرت في "علم الأحياء الحالي" وأجراها د. وجد تشارلز براون وماري براون دليلاً على حدوث تطور في أجنحة طيور السنونو في نبراسكا. تم العثور على طيور السنونو المنحدرة المقتولة على الطريق لها أجنحة أطول من العديد من الآخرين في سكانها. افترض العلماء أن هذه السنونو ، التي تعشش في جسور الطرق السريعة والممرات العلوية ، تطورت بشكل أقصر وأكثر استدارة. أن تكون قادرة على الإقلاع بطريقة أكثر عمودية ، مما يسمح للطيور بالفرار من قدوم مركبات.