Колибри преодолевают узкие проходы уникальным боковым «шаркающим» полётом

Большинство птиц, летающих в густых лесах, преодолевают узкие окна в растительности, сгибая крылья в запястье или локте и проносясь сквозь них. Однако колибри не могут сгибать кости крыла в полёте. Исследование, опубликованное в Journal of Experimental Biology, показало, что у них есть две уникальные, ранее не описанные стратегии.

Две стратегии преодоления препятствий

  1. Боковой «шаркающий» полёт (sideways scooch): Для щелевидных проходов уже размаха крыльев птицы перемещаются боком, непрерывно взмахивая крыльями, чтобы не потерять высоту.
  2. «Сложить крылья и планировать» (tuck and glide): Для более мелких отверстий или если птица уже знакома с обстановкой, они прижимают крылья к телу и проносятся клювом вперёд, возобновляя взмахи после прохода.

«Концепция бокового движения с полным изменением кинематики крыла удивительна — это новый и неожиданный метод прохождения отверстий», — отметил старший автор работы Роберт Дадли из Калифорнийского университета в Беркли.

Эксперимент и результаты

Учёные создали арену с перегородкой, в которой было отверстие площадью 16 см² (размах крыльев колибри — около 12 см). Четырёх колибри (Calypte anna) приучили летать через него между кормушками. Форму и размер отверстия меняли, а манёвры снимали высокоскоростными камерами.

  • При приближении к отверстию птицы часто зависали для оценки.
  • При боковом прохождении они вытягивали одно крыло вперёд, а второе отводили назад, продолжая взмахи для поддержания веса.
  • Более быстрый метод «сложить и планировать» чаще использовался, когда птицы знакомились с обстановкой.
  • К самому узкому отверстию (шириной в полразмаха) птицы обычно подлетали, уже используя этот метод.
  • Лишь около 8% птиц задевали крылья, демонстрируя высокую надёжность стратегий.

Значение исследования

По словам первого автора Марка Бэджера, изучение того, как животные преодолевают препятствия, улучшает понимание передвижения в сложных средах и может помочь в проектировании дронов. «Если мы поместим птичий мозг в квадрокоптер, что будет лучше летать в густом лесу при ветре? У машущих крыльев в турбулентной среде может быть много преимуществ», — отметил он.

2023-11-09