Βλέποντας ένα κουπί πάπιας με βαρύ πάπιτα βρόχο γύρω από ένα έλος ή λίμνη, ή κουνάει κατά μήκος της άκρης του νερού, είναι εύκολο να ξεχάσουμε πόσο γρήγορα και μοιάζουν με σφαίρες στην πτέρυγα - και πόσο μακριά πολλοί από αυτούς μεταναστεύουν δύο φορές το ένα έτος. Οι πάπιες μπορούν να πετάξουν εκρηκτικά, όταν ξεπλυθούν από έναν σκύψιμο αετό ή κάποια άλλη απειλή. Μπορούν επίσης να καλύψουν εντυπωσιακά χιλιόμετρα σε μια μέρα μετανάστευσης μεγάλου υψομέτρου, ειδικά με μια υγιή ουρά στην πλευρά τους. Η εξειδικευμένη ανατομία των πτηνών και η βασική αεροδυναμική μπαίνουν στο παιχνίδι για να πάρουν μια πάπια αερομεταφερόμενη (και να τη διατηρήσουν εκεί).
Ανατομικές προσαρμογές
Όπως και άλλα πουλιά, οι πάπιες διαθέτουν ένα ελαφρύ σκελετό που εντούτοις ενισχύεται ανθεκτικά για να αντέξει τις σημαντικές σωματικές πιέσεις που επιβάλλει η πτήση. Οι σκελετικές προσαρμογές για την πτήση περιλαμβάνουν κοίλα μακριά οστά στην πτέρυγα, μια καρίνα του μαστού για την αγκύρωση των μυών πτήσης και συντηγμένα οστά «καρπού» και «χεριού» για μια πιο άκαμπτη δομή πτέρυγας. Οι κύριοι μύες της πτήσης περιλαμβάνουν το θωρακικό, το οποίο επιτρέπει την προς τα κάτω «δύναμη» πτερύγιο, και το supracoracoideus, που τραβά το φτερό προς τα πάνω σε ένα «ανάκαμψης».
Τα άκαμπτα φτερά μιας πάπιας περιλαμβάνουν τα εξωτερικά «πρωτεύοντα» και τα εσωτερικά «δευτερεύοντα». Τα πτερύγια των πρωτευόντων φτερών έχουν ένα στενό μπροστινό άκρο για να κόψουν τον αέρα. συνδέονται επίσης στενά με αγκιστρωμένα "barbules_. "_ Μαλακότερα επικαλυπτόμενα φτερά που ονομάζονται" καλύμματα "επικαλύπτουν τις βάσεις των πρωτευόντων και των δευτερευόντων, διασφαλίζοντας ότι τα φτερά σχηματίζουν ένα συμπαγές, ομαλό στρώμα.
Αεροδυναμική ενός φτερού πάπιας
Για να πετάξει, μια πάπια πρέπει να δημιουργήσει ανελκυστήρα για να αντισταθμίσει το τράβηγμα της βαρύτητας και επίσης να ωθήσει να κινηθεί προς τα εμπρός ενάντια στην επιβράδυνση της τριβής. Τα τροποποιημένα οστά των άκρων, οι μύες, τα καλύμματα και τα φτερά πτήσης της πτέρυγας μιας πάπιας χρησιμεύουν για την κατασκευή ενός «αεροτομή», μιας καμπύλης και κωνικής δομής πάνω και κάτω από την οποία ρέει ο αέρας. Η υψηλότερη ταχύτητα αέρα πάνω από το φτερό δημιουργεί χαμηλότερη πίεση εκεί απ 'ό, τι κατά μήκος της κάτω πλευράς, η οποία παράγει μια ανοδική δύναμη. Το σχήμα της πτέρυγας εκτρέπει επίσης τον αέρα προς τα κάτω, ο οποίος - από τον τρίτο νόμο κίνησης του Νεύτωνα - σημαίνει ότι πρέπει να υπάρχει ίση δύναμη που παράγεται στην αντίθετη ή προς τα πάνω κατεύθυνση. Αυτές οι ανοδικές δυνάμεις παράγουν και οι δύο την ανύψωση που απαιτείται για να ξεπεραστεί η βαρύτητα.
Τα κύρια φτερά μιας πάπιας παράγουν ώθηση προς τα εμπρός, ενώ οι δευτερεύοντες ενισχύουν την ανύψωση. Βυθίζοντας τα πίσω άκρα των φτερών του προς τα κάτω, μια πάπια αυξάνει την αντίσταση και μειώνει την ανύψωση, έναν μηχανισμό ελεγχόμενης στάσης που του επιτρέπει να επιβραδύνεται και να προσγειώνεται.
Σχήμα φτερού και σχετικό μέγεθος: Dabblers εναντίον Διάφορος
Ένα άλλο χαρακτηριστικό πτέρυγας με προεκτάσεις για την πτήση είναι ο λόγος διαστάσεων: το μήκος πτέρυγας διαιρούμενο με το πλάτος πτέρυγας. Οι ντάμπλερ έχουν χαμηλότερο λόγο διαστάσεων από τους δύτες, γεγονός που τους δίνει μεγαλύτερη ευελιξία. Αυτό είναι ένα καλό χαρακτηριστικό για τα περιβάλλοντα ρηχά νερά που συχνάζουν, επιτρέποντάς τους να πλοηγηθούν μέσα από σήραγγες με ψηλές πλαγιές και ψαρέματα σε έλη ή μέσω δέντρων βάλτων και βυθών δάση. Η υψηλότερη αναλογία πτυχών των δυτών τους καθιστά λιγότερο ελιγμούς, αλλά ταχύτερες πτήσεις, που τους εξυπηρετεί καλά στους πιο ανοιχτούς βιότοπους που προτιμούν, όπως:
- λίμνες
- κόλποι
- παράκτιες θάλασσες
Πτήσεις μετανάστευσης πάπιας
Παρόλο που οι δύτες και οι ντάμπλερ δείχνουν κάποιες βασικές διαφορές, οι πάπιες γενικά έχουν σχεδιαστεί για γρήγορη, ανατρεπτική πτήση. Τα αιχμηρά φτερά τους είναι ιδανικά για μετανάστευση μεγάλων αποστάσεων, κάτι στο οποίο εμπλέκονται πολλά είδη που μεγαλώνουν σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη. Οι μεταναστευτικές πάπιες συνήθως πετούν σε σχηματισμό "V" για μέγιστη απόδοση. Οι άκρες των πτερυγίων ενός ιπτάμενου πουλιού δημιουργούν στροβιλίσματα που ωθούν τον αέρα προς τα κάτω πίσω από το πουλί (στην πλύση προς τα κάτω) και προς τα πάνω προς τα πλάγια (στην πλύση). Μια πάπια πίσω και στο πλάι ενός άλλου μπορεί να επωφεληθεί από αυτήν την ανανέωση και τη μείωση της οπισθέλκουσας για να πετάξει με λιγότερη προσπάθεια: εξ ου και η διαμόρφωση "V".
Μια πάπια ως πτηνό χωρίς πτήση
Υπάρχουν, φυσικά, πουλιά που δεν πετούν και αυτός ο αριθμός περιλαμβάνει μερικά είδη πάπιων, όπως οι περισσότερες από τις πάπιες ατμού της Νότιας Αμερικής. Αλλά πολλές άλλες πάπιες βιώνουν μια προσωρινή περίοδο ως πτηνό χωρίς πτήση κατά τη διάρκεια της περιόδου ωοτοκίας, όταν λειτούργησαν: ρίχνοντας παλιά φτερά φτερών και αντικαθιστώντας τα με καινούργια πριν από το φθινόπωρο μετανάστευση.