Kijken naar een bodemzware eend die lustig door een moeras of vijver peddelt, of langs de waterkant waggelt, het is gemakkelijk om te vergeten hoe snel en kogelachtig ze op de vleugel zijn - en hoe ver velen van hen twee keer per keer migreren jaar. Eenden kunnen explosief vliegen wanneer ze worden gespoeld door een bukkende adelaar of een andere bedreiging. Ze kunnen ook indrukwekkende kilometers afleggen op een dag van migratie op grote hoogte, vooral met een gezonde rugwind aan hun zijde. Gespecialiseerde vogelanatomie en fundamentele aerodynamica spelen een rol om een eend in de lucht te krijgen (en hem daar te houden).
Anatomische aanpassingen
Net als andere vogels hebben eenden een lichtgewicht skelet dat desalniettemin stevig versterkt is om de aanzienlijke fysieke stress die vliegen met zich meebrengt te doorstaan. Aanpassingen aan het skelet voor de vlucht omvatten holle lange botten in de vleugel, een borstbeenkiel voor het verankeren van de vliegspieren en versmolten "pols"- en "hand"-botten voor een stijvere vleugelstructuur. De belangrijkste vliegspieren zijn de pectoralis, die de neerwaartse "power" vleugelslag mogelijk maakt, en de supracoracoideus, die de vleugel omhoog trekt in een "herstel" slag.
De stijve slagpennen van een eend omvatten de buitenste "primaries" en de binnenste "secondaries". De schoepen van de primaire veren hebben een smalle voorrand om de lucht te snijden; ze zijn ook stevig in elkaar grijpend met verslaafd "barbules_. "_ Zachtere overlappende veren die "dekveren" worden genoemd, liggen over de basis van de primaire en secundaire veren, waardoor de vleugels een stevige, gladde laag vormen.
Aerodynamica van een eendenvleugel
Om te vliegen, moet een eend lift genereren om de aantrekkingskracht van de zwaartekracht te compenseren, en ook stuwkracht om naar voren te bewegen tegen de vertragende weerstand van wrijving in. De gewijzigde beenderen, spieren, dekveren en slagpennen van een eendenvleugel dienen allemaal om een "vleugelprofiel" te construeren, een gebogen en taps toelopende structuur waarover en waaronder lucht stroomt. Een hogere luchtsnelheid over de vleugel zorgt daar voor een lagere druk dan langs de onderkant, wat een opwaartse kracht oplevert. De vorm van de vleugel buigt ook lucht naar beneden af, wat - volgens de derde bewegingswet van Newton - betekent dat er een gelijke kracht moet worden geproduceerd in de tegenovergestelde of opwaartse richting. Deze opwaartse krachten produceren beide de lift die nodig is om de zwaartekracht te overwinnen.
De primaire slagpennen van een eend genereren voorwaartse stuwkracht, terwijl de secundaire veren de lift vergroten. Door de achterrand van zijn vleugels naar beneden te laten zakken, verhoogt een eend de weerstand en vermindert hij de lift, een mechanisme van gecontroleerd afslaan waardoor hij kan vertragen en landen.
Vleugelvorm en relatieve grootte: Dabblers vs. duikers
Een ander vleugelkenmerk met vertakkingen voor de vlucht is de aspectverhouding: vleugellengte gedeeld door vleugelbreedte. Dabblers hebben een lagere beeldverhouding dan duikers, waardoor ze meer wendbaar zijn. Dit is een goede eigenschap voor de ondiepe wateren die ze vaak bezoeken, waardoor ze kunnen navigeren door tunnels van hoge zegge en lisdodde in moerassen of door de bomen van moerassen en bodemland bossen. De hogere vleugelverhouding van duikers maakt ze minder wendbaar maar sneller vliegen, wat hen goed van pas komt in de meer open, diepwaterhabitats waar ze de voorkeur aan geven, zoals:
- meren
- baaien
- kustzeeën
Trekkende eendvluchten
Hoewel duikers en liefhebbers enkele belangrijke verschillen vertonen, zijn eenden over het algemeen ontworpen voor een snelle, fladderende vlucht. Hun scherpgepunte, naar achteren geslagen vleugels zijn ideaal voor migratie over lange afstanden, iets waar veel soorten die op hogere breedtegraden broeden zich mee bezighouden. Migrerende eenden vliegen gewoonlijk in een "V"-formatie voor maximale efficiëntie. De vleugeltips van een vliegende vogel creëren draaikolken die de lucht achter de vogel naar beneden duwen (in downwash) en omhoog naar de zijkanten (in upwash). Een eend achter en naast een ander kan profiteren van die opwaartse stroom en de vermindering van de weerstand om met minder inspanning te vliegen: vandaar de "V" -configuratie.
Een eend als een vliegende vogel
Er zijn natuurlijk vogels die niet vliegen, en dat aantal omvat een paar soorten eenden, zoals de meeste stoomeenden van Zuid-Amerika. Maar veel andere eenden ervaren tijdens het broedseizoen een tijdelijke periode als loopvogel, wanneer ze vervellen: oude vleugelveren laten vallen en ze voor de herfst door nieuwe vervangen migratie.
