Cum aripile sunt o adaptare pentru păsări

De-a lungul a milioane de ani, păsările au perfecționat structura corpului necesară zborului. De fapt, întreaga ființă a unei păsări s-a adaptat unei vieți de creștere prin aer. Pe lângă insecte și lilieci, niciun alt grup de animale nu poate zbura cu adevărat. Aripile păsărilor sunt adaptate în mod unic modului lor de viață, de la căutarea zilnică de hrană până la migrațiile anuale care durează mii de kilometri. Păsările moștenite de la strămoșii lor structuri de aripi care le permit să scape de prădători, să profite de mai multe surse de hrană și să facă viața mai puțin stresantă.

Păsările sunt acum acceptate pe scară largă ca fiind descendente dintr-o formă de dinozauri, evoluând dintr-o linie de dinozauri care mănâncă carne numite teropode maniraptoran similare cu Velociraptorii. Conform înregistrărilor lor fosile, acești dinozauri au dezvoltat trăsături, cum ar fi oasele dorințelor și ouăle cu coajă subțire, care seamănă cu cele ale păsărilor moderne. Prima pasăre a fost probabil Archeopteryx, o creatură înaripată care ar fi putut fi capabilă de un zbor adevărat. Unele dintre primele creaturi asemănătoare păsărilor purtau pene pe picioare, precum și pe brațe, potrivit unui studiu din 2013 realizat de Dr. Xing Xu și colegii de la Institutul de Geologie și paleontologie în Shandong, China, și publicat în revista „Science”. Această descoperire părea să sugereze că animalele antice asemănătoare păsărilor foloseau de fapt două seturi de aripi a zbura.

Înainte ca păsările să poată lua cerul, au trebuit să evolueze pene adaptate mecanicii zborului și chiar stilurilor specifice de zbor. Penele sunt ușoare, dar remarcabil de puternice. Remigele sunt pene de zbor sau de aripă. Remigele primare, pene mari de aripă, se atașează la porțiunea „mâna” aripii. Remigele secundare se atașează la antebraț și ajută la ridicarea când pasărea se ridică sau se clatină. Pe lângă pene în sine, forma aripilor figurează în capacitatea de zbor a unei păsări. Aripile scurte și rotunjite ajută păsările să decoleze rapid. Aripile lungi și ascuțite oferă viteză. Aripile lungi și înguste permit alunecarea. Aripile largi cu fante lasă păsările să se înalțe și să alunece.

Păsările nu își folosesc neapărat aripile doar pentru zbor; aripile permit, de asemenea, păsărilor să-și regleze temperatura corpului. Păsările, cum ar fi Anhinga, pierd căldura rapid din corpul lor, astfel încât, răspândind aripile și întorcându-și spatele la soare, pot absorbi energia solară pentru a se încălzi. Vulturii de curcan folosesc, de asemenea, aceste posturi cu aripi răspândite pentru a-și ridica temperaturile de la niveluri mai scăzute pe timp de noapte la niveluri mai ridicate în timpul zilei.

Păsările nu trebuie să bată din aripi tot timpul pentru a rămâne legate de aer; își pot conserva energia prin creștere. Forța coloanelor de aer în creștere numite curenți ascendenți și termici mențin păsările în sus. Unele păsări, și anume păsările marine, cum ar fi albatrosii, își petrec o mare parte din timp în aer crescând. Păsările marine folosesc curentele ascendente create de acțiunile valurilor pentru a crește. Păsările în creștere tind să aibă aripi cu un raport de aspect ridicat, ceea ce înseamnă că lungimea aripilor lor este mult mai mare decât aripile lor. Această calitate conferă păsărilor în creștere aripile caracteristice lungi și subțiri.

Deși păsările fără zbor s-au adaptat vieții de dedesubt, aripile lor nu au dispărut în întregime din anatomia lor. Păsările au evoluat pentru a zbura, dar unele păsări și-au pierdut această abilitate atunci când corpurile lor s-au adaptat în cele din urmă la mediul terestru sau acvatic, iar zborul a devenit prea costisitor, energetic. Aripile de pinguini s-au transformat practic în aripi pentru a facilita înotul. Cormoranul fără zbor din Insulele Galapagos obișnuia să poată zbura, dar de atunci a pierdut această capacitate în favoarea alunecării prin apă. Păsările mari, cum ar fi struții și reele, își folosesc aripile proporțional mai mici în afișaje impresionante.

Multe păsări efectuează zboruri lungi numite migrații către regiunile mai calde ale lumii în lunile mai reci. Traseul migrațional al șarnului arctic acoperă o călătorie dus-întors de peste 30.000 de kilometri de la Arctica la Antarctica. Vulturul Blackpoll își face călătoria anuală rămânând în aer timp de 80 până la 90 de ore fără să se odihnească. Cu toate acestea, nu toate păsările au capacitatea de a migra; pe lângă adaptările interne, aripile specializate ajută păsările migratoare în zborurile lor lungi. Păsările migratoare prezintă aripi mai ascuțite, care sunt mari în comparație cu corpul lor, ducând la o zborare mai puțin laborioasă.

Evoluția nu și-a terminat treaba cu aripa păsărilor. Un studiu din 2013 publicat în „Current Biology” și realizat de Dr. Charles Brown și Mary Brown au găsit dovezi ale evoluției care au loc în aripile rândunelelor de stâncă din Nebraska. Înghițiturile de stânci ucise pe drum au descoperit că au aripi mai lungi decât multe altele din populația lor. Oamenii de știință au teorizat că aceste rândunele, cuibărite în poduri și pasaje de autostradă, au evoluat mai scurt, mai rotund aripile să poată decola într-o manieră mai verticală, permițând astfel păsărilor să fugă din apropiere vehicule.