Составлена модель эволюции полета птиц

США

• Птица

Каким образом животные освоили воздушное пространство до сих пор остается загадкой. То ли быстрый бег постепенно сменился полетом, то ли прыжки с ветки на ветку перешли в порхание, а затем в полноценный полет - дискуссии в научной среде продолжаются. Исследователи из Стэнфордского университета разработали математическую модель на базе перемещения воробьиных попугайчиков (Forpus coelestis). Материалы работы опубликованы в журнале Science Advances.

Кормящиеся попугайчики обычно прыгают по веткам и крылья используют только тогда, когда расстояние между ними слишком велико. Специалисты считают, что точно тау же перепрыгивали и перепархивали когда-то архозавры, осваивая планирование. Ранее специалисты изучили вихревые потоки, производимые крыльями птиц. Теперь ученые решили разобраться в сочетании прыжков и порханий.

Попугайчикам предоставили возможность прыгать по жердочкам, расстояние между которыми составляло 20, 40 и 75 сантиметров. Можно было двигаться по горизонтали, а можно под углом до 20 градусов. Жердочки экспериментаторы оснастили динамометрами, фиксировавшими импульс во время толчка птицы. Силу взмаха крыльев отмечали специальные платформы.

Оказалрсь, что в любом случае, будь то прыжок или порхание, горизонтальный толчок птичьих лапок обеспечивал от 80% до 100% скорости движения. По сравнению с толчком от воздуха, толчок от твердой опоры несравненно эффективнее в плане выработки импульса и такой способ движения более выгоден с энергетической точки зрения. На небольших расстояниях крылья добавляли еще 30% импульса.

По всей вероятности так же перемещались и мелкие крылатые динозавры, вроде археоптерикса или микрорапторов, размеры которых не превышали современной вороны. Моделирование показало, что в перемещении типа прыжок-полет частичное использование крыльев увеличивает дальность на 20%. Такая тактика дает возможность расширения границ обитания достаточно ощутимо, при этом не затрачивая энергию на полноценные взмахи крыльев. Авторы полагают, что развитию техники полета помогло и уменьшение размеров пернатых динозавров.

Вера Максимова, 21.05.2017 19:50