Ныряющая птица
Ныряющие птицы — это птицы , которые ныряют в воду, чтобы поймать рыбу или другую добычу .
Описание
[ редактировать ]Такие птицы могут попасть в воду с полета, например пеликаны , олуши и тропические птицы ; или они могут нырять с поверхности воды, как, например, ныряющие утки , бакланы и пингвины . Предполагается, что они произошли от птиц, уже приспособленных к плаванию , которые были оснащены такими приспособлениями, как лопастные или перепончатые лапы для движения . [ 1 ]
Ножные ныряющие птицы
[ редактировать ]Некоторые ныряющие птицы, например вымершие гесперорниты мелового периода , передвигались ногами. Это были крупные, обтекаемые и нелетающие птицы с зубами, позволяющими хватать скользкую добычу. Сегодня бакланы (семейство Phalacrocoracidae ), гагары ( Gaviidae ) и поганки ( Podicipedidae ) являются основными группами ныряющих птиц, передвигающихся ногами . [ 2 ]
Крыльевые ныряющие птицы
[ редактировать ]Другие ныряющие птицы передвигаются крыльями; пингвины ( Sphenisciformes ), оляпы ( Cinclus ), птицы ( Alcidae ) и ныряющие буревестники (Pelecanoides). Кроме того, вымершие формы Plotopteridae и Mancallinae , по-видимому, использовали свои крылья, чтобы двигаться при нырянии. [ 3 ] [ 4 ]
Ныряющие птицы
[ редактировать ]Погружение с погружением — это особая форма поиска пищи, предполагающая переход из воздуха в воду. [ нужна ссылка ] Ныряющие птицы отличаются своими клювами, шеями и меняющимися крыльями. Ныряющие птицы обычно имеют более высокий угол наклона клюва, чем другие. [ 5 ] Коэффициент угла клюва определяется как верхний угол, разделенный на боковой угол. Когда верхний и боковой углы одинаковы, получается высокое соотношение углов клюва, а когда разница больше, получается низкое соотношение углов клюва. Поведение ныряющих птиц при кормлении также влияет на эволюцию рамфотеки и формы скелетного клюва. У ныряющих птиц рамфотека более узкая и тонкая, что приводит к различной форме клюва. [ 6 ]
Шея ныряющих птиц также уникальна. Ныряющие птицы могут нырять с высоты до 45 м и развивать скорость до 24 м/с без травм. Их шея играет большую роль при нырянии. Мышцы шеи будут сокращаться во время удара, а сухожилия будут натягивать кости в качестве стабилизирующей силы во время ныряния. [ 7 ] Это позволяет им безопасно нырять, ныряя глубже и тем самым увеличивая объем воды, доступной птицам, одновременно удивляя добычу. [ 8 ] Ныряющие птицы ныряют реже, чем ныряющие с поверхности воды, в силу механики ныряния. [ 9 ]
Еще одна уникальная особенность ныряющих птиц — их трансформирующиеся крылья. Морфинговое крыло имеет возможность изменять размах крыльев в полете и адаптироваться к различным аэродинамическим требованиям или условиям полета. Различные формы крыльев птиц важны для определения летных возможностей; они могут повлиять на аэродинамические характеристики и маневренность. [ 10 ] [ циклическая ссылка ] В полностью открытом состоянии трансформируемое крыло достигает максимальной площади поверхности и имеет коэффициент подъемной силы на 32% выше, что обеспечивает высокую маневренность на низкой скорости. В полностью закрытом состоянии трансформируемое крыло минимизирует площадь поверхности и уменьшит коэффициент лобового сопротивления на 29,3%, с 0,027 до 0,021, для достижения высокоскоростного полета. [ 11 ]
См. также
[ редактировать ]- Летающая подводная лодка - гидросамолет, способный нырять под воду.
- Физиология подводного ныряния - Адаптация морских позвоночных к нырянию.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Юнг, Сонхван; Гервин, Джон; Дав, Карла; Гарт, Шон; Стрейкер, Лориан; Кросон, Мэтью; Чанг, Брайан (25 октября 2016 г.). «Как морские птицы погружаются без травм» . Труды Национальной академии наук . 113 (43): 12006–12011. Бибкод : 2016PNAS..11312006C . дои : 10.1073/pnas.1608628113 . ISSN 0027-8424 . ПМК 5087068 . ПМИД 27702905 .
- ^ National Geographic (31 августа 2007 г.), Подводная ныряющая птица | National Geographic , получено 25 июня 2019 г.
- ^ «Алкидас» . «Алсидес Компания » Проверено 25 июня 2019 г.
- ^ Смит, Северная Каролина; Келлер, КЛ; Кларк, Дж.А.; Ксепка, Д.Т.; Митчелл, Дж. С.; Набавизаде, А.; Риджли, Колорадо; Витмер, LM (2021). «Конвергентная эволюция ковшов (Aves, Cinclidae): единственные ныряющие певчие птицы с приводом в движение крыльями» . Анатомическая запись . 305 (7): 1563–1591. дои : 10.1002/ar.24820 . ПМЦ 9298897 . ПМИД 34813153 .
- ^ Шаркер, Саберул; Холекамп, Шон; Мансур, Мохаммед; Фиш, Фрэнк; Траскотт, Тэдд (29 августа 2019 г.). «Динамика воздействия ныряющих птиц на попадание в воду» . Биоинспирация и биомиметика . 14 (5): 056013. Бибкод : 2019BiBi...14e6013S . дои : 10.1088/1748-3190/ab38cc . ПМИД 31387087 . S2CID 115715804 .
- ^ Элиасон, Чад; Стрейкер, Лориан; Юнг, Сонхван; Хакетт, Шеннон (26 мая 2020 г.). «Морфологические инновации и биомеханическое разнообразие ныряющих птиц» . Эволюция . 74 (7): 1514–1524. дои : 10.1111/evo.14024 . ПМИД 32452015 . S2CID 218895071 .
- ^ Юнг, Сонхван; Гервин, Джон; Дав, Карла; Гарт, Шон; Стрейкер, Лориан; Кросон, Мэтью; Чанг, Брайан (25 октября 2016 г.). «Как морские птицы погружаются без травм» . Труды Национальной академии наук . 113 (43): 12006–12011. Бибкод : 2016PNAS..11312006C . дои : 10.1073/pnas.1608628113 . ISSN 0027-8424 . ПМК 5087068 . ПМИД 27702905 .
- ^ Кудерт, Ян; Гремиллет, Дэвид; Райан, Питер; Като, Акико; Наито, Ясухико; Махо, Ивон (22 декабря 2003 г.). «Погружение на мыс Gannet Morus capensis » Ибис . 146 (2): 281–290. дои : 10.1111/j.1474-919x.2003.00250.x .
- ^ Грин, Джонатан; Уайт, Крейг; Банс, Эшли; Фраппелл, Питер; Батлер, Патрик (4 ноября 2009 г.). «Энергетические последствия погружения в олуши» . Исследования исчезающих видов . 10 : 269–279. дои : 10.3354/esr00223 .
- ^ Птичье крыло
- ^ Лука, Маттео; Минчев, Стефано; Хейтц, Джереми; Нока, Флавио; Флореано, Дарио (06 февраля 2017 г.). «Биологические трансформирующиеся крылья для расширенного диапазона полета и контроля крена небольших дронов» . Фокус на интерфейсе . 7 (1). дои : 10.1098/rsfs.2016.0092 . ПМК 5206609 . ПМИД 28163882 .