Plavání, potápění a let ptáků

Díky nízké hustotě (opeření, vzduchové vaky) na něj mohou například přistávat a vzlétat i pozemní ptáci . Schopnost skutečného plavání, když je pták na vodě, krmí se a odpočívá, byla vyvinuta zástupci různých oddělení.

U dobrých plavců je tělo v dorzoabdominálním směru poněkud zploštělé, což poskytuje větší stabilitu ve vodě, pneumaticita kostry je vysoce vyvinutá, opeření je hustší než u mimozemských ptáků, více chmýří. Při plavání jsou nohy poněkud vzadu a síla záběru se zvyšuje tím, že prsty jsou spojeny plovací blánou (všechny čtyři jsou u pelikánů a pouze tři dopředu jsou u racků, anseriformes) nebo je každý prst ohraničen kožovitým lemem (,, brodiví phalaropes).

Potápění pro ptáky je obtížné kvůli jejich nízké hustotě.Navzdory tomu některé druhy úspěšně hledají potravu ve vodním sloupci.Potápěčské ptáky lze rozdělit do dvou skupin.

První zahrnuje druhy potápění z ponoru, kdy se pták díky setrvačnosti ponoří do vody do mělké hloubky (1-2 délky těla), v tu chvíli popadne kořist a poté ji vymrští jako korek. Takto se potápějí dobře plaví ptáci (někteří trubači, rackové), neumějí plavat např. ze sokolů, ledňáčci z raků atp. Mají málo potápěčských zařízení: mírně hustší opeření, vysokou rychlost potápění atd. P.

Plavání, potápění a let ptáků

Plavání, potápění a let ptáků


Druhá skupina - skuteční potápěči ptáci, potápění, potápění do velké hloubky (některé druhy - několik desítek metrů) a aktivně se pohybují ve vodním sloupci, hledají a pronásledují kořist. Takové druhy mají výraznější potápěčské adaptace. Snížení pneumatickosti kostí. Hustota se zvyšuje (až na 0,7-0,8) - stisknutím opeření a libovolným zmenšením objemu vzduchových vaků v době potápění jsou ptáci schopni zvýšit hustotu téměř na 1,0. Zkrácení křídel zlepšuje proudění těla ve vodě, nos je doprovázen zhoršením letu.Kyčelní kloub se pohybuje zpět. Na souši proto tělo získává víceméně vertikální polohu (kormoráni, alci, zejména tučňáci), chůze se stává nepohodlnou. Pohyb ve vodním sloupci se provádí pomocí veslařských pohybů nohou, které prudce zatlačí zpět.Auk ptáci ve vodním sloupci pracují s napůl roztaženými křídly ("podvodní let"), a nohy natažené dozadu s roztaženými prsty slouží pouze jako kormidla. U tučňáků při plavání na vodní hladině a potápění plní funkci hybatele křídla přeměněná na ploutve a nohy fungují pouze jako kormidla.

Délka ponoru nepřesahuje 2-3 minuty, pouze u několika druhů (tučňáci) - až 5-7 minut. Potápěči mají vyšší zásoby kyslíku: více hemoglobinu v krvi a svalech. V době ponoření se počet tepů snižuje, pouze mozek a některé vnitřní orgány (střeva, ledviny) jsou nadále intenzivně zásobovány krví. Pracující svaly využívají kyslík vázaný svalovým hemoglobinem a přecházejí na anaerobní procesy (glykolýzu), o čemž svědčí prudký nárůst koncentrace kyseliny mléčné po potápění ve svalech a krvi. Ve vodním sloupci se obvykle pohybují rychlostí 1-2 m/s, tučňáci jsou schopni dosáhnout rychlosti až 8-10 m/s (až 36 km/h).

Nejspecifičtější forma ptačího pohybu, která určovala hlavní rysy organizace této třídy, - let.Aerodynamika letu ptáků je složitá a je dosud známá pouze obecně. Je to dáno tím, že za letu se mění poloha setrvačníků a plocha křídla, karpální a hlavní části křídla se pohybují různou rychlostí a v různých úhlech k horizontu atd. P. Zhruba schematicky lze fyzikální základ letu charakterizovat takto:. Křídlo je vždy shora víceméně konvexní a zespodu konkávní, přední okraj křídla je silnější (zde leží kostra, svaly a několik vrstev peří), zadní je tenká a elastická (tvořená pouze vršky letek). Proud vzduchu proudící kolem horního konvexního povrchu křídla urychluje pohyb a nad křídlem se vytváří oblast nízkého tlaku. Vzniká vztlaková síla, která nasává (zvedá) křídlo nahoru. Když pták za letu sklopí křídlo, probíhají dva procesy současně. Vzduchem stlačené primární části křídel vytvářejí hnací účinek, což má za následek tažnou sílu, která tlačí křídlo (a ptáka) dopředu. Vzduch přitom proudí kolem hlavní části křídla (oblast sekundárních setrvačníků) a zde vlivem rozdílu tlaků nad křídlem a pod křídlem vzniká vztlaková síla, která překonává ptačí gravitace. Když je křídlo zvednuto, setrvačníky se poněkud natáčejí, procházejí vzduchem, a proto se stoupání provádí s menší námahou. Špička křídla pohybující se nahoru a dozadu vytváří určitý dodatečný tah, zatímco hlavní část křídla stále vytváří vztlak. Vztlaková síla také vzniká, když vzduch proudí kolem těla a ocasu létajícího ptáka.

Takový let, kdy pták rytmicky zvedá a spouští křídla, se nazývá mávání. Změnou plochy křídla a jeho sklonu ("úhel náběhu"), změnou frekvence úderů pták mění velikost tahu a zdvihu, čímž mění rychlost a výšku letu. Rozdíly ve velikosti a tvaru těla, velikosti a tvaru křídel a ocasu, v intenzitě a amplitudě úderů křídel určují povahu letové charakteristiky každého druhu. Pomalý let volavky s klidným a občasným úderem křídel se liší od rychlého a ovladatelného letu vlaštovek a rošťáků a od rychlého, ale přímočarého letu kachen. Ale všichni tito ptáci létají mávajícím letem. Jednou z forem mávajícího letu je třepotavý let, kdy pták na krátkou dobu tvrdě pracuje svými křídly "visí" ve vzduchu na jednom místě. Stejně tak rackové, rybáci, malí predátoři hledající kořist. Podobně "závěsný" ve vzduchu v blízkosti květu vysávají kolibříci nektar - křídlo dělá 50-80 úderů za sekundu.

Druhý typ letu - plachtění - pták s roztaženými téměř nehybnými křídly se pohybuje pomocí energie vzdušných proudů. Rozlišujte mezi statickým a dynamickým plachtěním. Statické stoupání je možné nad kontinenty, kde se na křižovatkách krajin (les a pole atd.) vyskytují stabilní vzestupné vzdušné proudy. P.) nebo když vzduch obtéká překážky – útesy, horské štíty. Ptáci využívající ustálené proudění vzduchu se vyznačují velkými, širokými, zaoblenými křídly s rozbíhajícími se vrcholy primárních setrvačníků na koncích. Takový let využívají dravci, čápi, pelikáni. V širokých kruzích ptáci postupně nabírají výšku a pak krouží, hledají kořist, nebo se při klouzání se ztrátou výšky pohybují správným směrem. Dynamické stoupání je charakteristické pro mořské ptáky (albatrosy, buřňáky, racky), kteří mají dlouhá, ale úzká křídla se špičatým vrcholem. Pták pomocí víření vzduchu nad vlnami nebo různé rychlosti proudění vzduchu plánuje po větru, nabírá rychlost a v blízkosti samotné vody, kde je rychlost větru zpomalena třením o vodu, se otáčí proti větru a stoupá vzhůru. kde se vzduch pohybuje rychleji. Pták se tak může vznášet celé hodiny, hledat kořist a chytat ji při ponoru. Bez větru se tito ptáci nemohou vznášet a při plavání čekají na klid.

Plavání, potápění a let ptáků

Plavání, potápění a let ptáků


Plovoucí ptáci jsou také schopni létat mávnutím. Uchylují se k němu, aby našli vzestupný tepelný tok, vylétli do hnízda, uhnuli nebezpečí atd. P. Nemohou však létat mávajícím letem dlouhodobě. Na druhou stranu, mávající ptáci někdy přejdou do klouzání nebo klouzání. Obecně platí, že každý druh využívá svůj charakteristický let, ale v případě potřeby je schopen změnit jak povahu letu, tak jeho rychlost. Lesní malí pěvci létají rychlostí 25-40 km/h, holubi - 30-60, kachny a mnoho brodivých ptáků - 65-80 km/h - vlaštovky chytající hmyz ve vzduchu obvykle létají rychlostí 40-60 km / h, a swifts - dokonce až 100-120 km/h. Nejrychlejším letcem naší fauny je rorýs obecný žijící v Primorye - Hirundapus caudatus -vyvine rychlost až 170 km za hodinu. To jsou rychlosti, kterými mohou ptáci létat po dlouhou dobu. Například poštovní holub, letící rychlostí 50-60 km/h, je schopen uletět asi 600 km bez zastavení. Na krátkou dobu jsou ptáci schopni vyvinout vysoké rychlosti. Velcí sokoli létají rychlostí 60–70 km/h, ale když se vrhnou za kořistí, vyvinou rychlost více než 100 km/h a řítí se na něj z výšky, kvůli setrvačnosti při střemhlavém letu – až 300-350 km/h. Stejná rychlost, ale na velmi krátkou dobu - desítky sekund - je schopna vyvinout rychlíky uhýbající predátorovi, kachnám.

Letové schopnosti a povaha letu každého druhu úzce souvisí se všemi rysy jeho života: preferovaná stanoviště, soubor potravy a způsoby jejího získávání, způsoby vyhýbání se nebezpečí, rozsah sezónních pohybů atd. P. Druhy, které se živí ve vodě a v případě nebezpečí se ukrývají v houštinách nebo se potápějí, mají rychlý, ale ne ovladatelný let (kachny, potápky atd.).). Kuřecí ptáci, kteří se krmí na zemi a jsou v nebezpečí a snaží se nejprve schovat, mají krátká a široká křídla, což jim umožňuje rychle vzlétnout s hlukem pod nosem omráčeného dravce a letící na krátkou vzdálenost se schovat v houštinách - hlasité mávání křídly při vzletu varuje před nebezpečím sousedů. Rychlý let tetřevů jim umožňuje hnízdit daleko od vodních ploch a každý den létat desítky kilometrů k napajedlu. Při hledání kořisti se orli vznášejí ve vzduchu celé hodiny nad otevřenými prostory. Jestřábi, kteří číhají na kořist a pronásledují ji v lese, mají obratný let, který jim umožňuje pronásledovat kořist v korunách stromů. Racci a rybáci hledající kořist na zemi a v povrchových vrstvách vody střídají manévrovatelný mávající let s dynamickým plachtěním a krátkodobým "závěsný". Tráví hodiny ve vzduchu, chytají drobný hmyz, rorýse - střídají rychlý let s plachtěním. Tito rychlí a neúnavní letci pijí za letu, páří se ve vzduchu a dokonce jsou schopni v noci spát, pomalu, rychlostí 30-40 km/h, létají v kruzích ve vysoké výšce.

Literatura: Naumov N.P., Kartashev N. H. Zoologie obratlovců. - H. 2.- Plazi, ptáci, savci: Učebnice pro biologa. specialista.vysoké kožešinové boty. - M.: Vyšší.škola, 1979. - 272 s, ilustrace.