Как крылья являются приспособлением для птиц

За миллионы лет птицы усовершенствовали структуру тела, необходимую для полета. Фактически, все существо птицы приспособилось к жизни в воздухе. Ни одна другая группа животных, кроме насекомых и летучих мышей, не умеет летать по-настоящему. Крылья птиц уникально приспособлены к их образу жизни, от ежедневных поисков пищи до ежегодных миграций на тысячи миль. Птицы унаследовали от своих предков структуру крыльев, которая позволяет им убегать от хищников, использовать больше источников пищи и делать жизнь менее стрессовой.

В настоящее время широко принято считать, что птицы произошли от формы динозавров, произошедших от линии мясоедов, называемых тероподами манирапторана, похожими на велоцирапторов. Согласно их летописи окаменелостей, эти динозавры развили особенности, такие как поперечные кости и яйца с тонкой оболочкой, которые напоминают таковые у современных птиц. Первой птицей, возможно, был археоптерикс, крылатое существо, способное к полету. Согласно исследованию 2013 года, проведенному доктором Син Сюй и его коллегами из Института медицины, некоторые из первых птицеподобных существ носили перья на ногах и руках. Геология и палеонтология в Шаньдуне, Китай, и опубликованы в журнале «Наука». Это открытие, казалось, предполагает, что древние птицеподобные животные действительно использовали два набора крыльев летать.

Прежде чем птицы смогли подняться в небо, у них должны были развиться перья, адаптированные к механике полета и даже к определенным стилям полета. Перья легкие, но очень крепкие. Ремижи - это летучие или крылатые перья. Первичные ремиги, большие перья крыльев, прикрепляются к «ручной» части крыла. Вторичные ремни прикрепляются к предплечью и помогают поднимать птицу, когда птица парит или машет руками. Помимо самих перьев, форма крыльев влияет на способность птицы летать. Короткие закругленные крылья помогают птицам быстро взлетать. Длинные заостренные крылья обеспечивают скорость. Длинные узкие крылья позволяют скользить. Широкие крылья с прорезями позволяют птицам парить и парить.

Птицы не обязательно используют свои крылья только для полета; крылья также позволяют птицам регулировать температуру своего тела. Птицы, такие как анхингас, быстро теряют тепло от своего тела, поэтому, расправив крылья и повернувшись к солнцу спиной, они могут поглощать солнечную энергию, чтобы согреться. Стервятники-индюки также используют эти позы с распростертыми крыльями, чтобы поднять температуру от более низких ночных до более высоких дневных уровней.

Птицам не нужно все время махать крыльями, чтобы оставаться в воздухе; они могут сберечь свою энергию, взлетая. Сила восходящих потоков воздуха, называемых восходящими потоками и термиками, удерживает птиц в воздухе. Некоторые птицы, а именно морские птицы, такие как альбатросы, проводят большую часть времени в воздухе, паря. Морские птицы используют восходящие потоки, создаваемые волнами, чтобы парить. Парящие птицы, как правило, имеют крылья с большим удлинением, что означает, что их длина намного больше, чем площадь их крыльев. Это качество наделяет парящих птиц характерными длинными тонкими крыльями.

Хотя нелетающие птицы приспособились к жизни внизу, их крылья не полностью исчезли из их анатомии. Птицы эволюционировали, чтобы летать, но некоторые птицы утратили эту способность, когда их тела в конечном итоге адаптировались к земной или водной среде, и полет стал слишком дорогостоящим с точки зрения энергии. Крылья пингвинов в основном превратились в ласты, чтобы облегчить плавание. Нелетающий баклан Галапагосских островов раньше умел летать, но с тех пор утратил эту способность в пользу скольжения по воде. Крупные птицы, такие как страусы и носы, используют свои пропорционально меньшие крылья во впечатляющих представлениях.

Многие птицы совершают длительные перелеты, называемые миграциями в более теплые регионы мира в более холодные месяцы. Путь миграции полярной крачки охватывает более 30 000 километров от Арктики до Антарктики. Ежегодно певчая камышевка совершает свое путешествие, находясь в воздухе от 80 до 90 часов без отдыха. Однако не все птицы обладают способностью к миграции; Помимо внутренних приспособлений, перелетным птицам в длительных перелетах помогают специальные крылья. Мигрирующие птицы имеют более заостренные крылья, которые больше по сравнению с их телом, что делает полет менее трудоемким.

Эволюция еще не закончила свою работу с птичьим крылом. Исследование 2013 года, опубликованное в «Current Biology» и проведенное доктором. Чарльз Браун и Мэри Браун нашли свидетельства эволюции, происходящей на крыльях скальных ласточек в Небраске. Было обнаружено, что у убитых на дороге скальных ласточек были более длинные крылья, чем у многих других представителей их населения. Ученые предположили, что эти ласточки, гнездясь на автомобильных мостах и ​​путепроводах, стали более короткими и круглыми. крылья, чтобы иметь возможность взлетать более вертикально, тем самым позволяя птицам убегать от встречных транспортных средств.