Ныряющие птицы — это птицы , которые ныряют под воду, чтобы поймать рыбу или другую добычу .
Такие птицы могут входить в воду с полета, например, пеликаны , олуши и фаэтоны ; или они могут нырять с поверхности воды, 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]
Некоторые ныряющие птицы, например, вымершие гесперорнисы мелового периода , передвигались с помощью ног. Это были крупные, обтекаемые и нелетающие птицы с зубами для захвата скользкой добычи. Сегодня бакланы (семейство Phalacrocoracidae ), гагары ( Gaviidae ) и поганки ( Podicipedidae ) являются основными группами ныряющих птиц, передвигающихся с помощью ног . [2]
Другие ныряющие птицы движимы крыльями: пингвины ( Sphenisciformes ), оляпки ( Cinclus ), чистиковые ( Alcidae ) и ныряющие буревестники (Pelecanoides). Также вымершие формы Plotopteridae и Mancallinae , по-видимому, использовали свои крылья для движения во время ныряния. [3] [4]
Ныряние — это особая форма добычи пищи, которая включает переход из воздуха в воду. [ требуется ссылка ] Ныряющие птицы примечательны своими клювами, шеями и морфирующимися крыльями. Ныряющие птицы, как правило, имеют более высокое отношение угла клюва, чем другие. [5] Отношение угла клюва определяется как верхний угол, деленный на боковой угол. Когда верхний и боковой углы одинаковы, получаются высокие отношения угла клюва, а когда разница больше, получаются низкие отношения угла клюва. Поведение ныряющих птиц при добыче пищи также влияет на эволюцию рамфотеки и формы скелетного клюва. Ныряющие птицы имеют более узкую и тонкую рамфотеку, что приводит к разным формам клюва. [6]
Шея ныряющих птиц также уникальна. Ныряющие птицы могут нырять с высоты до 45 м и достигать скорости до 24 м/с без травм. Их шея играет большую роль при нырянии. Их шейные мышцы будут сокращаться во время процесса удара, а сухожилия будут прилагать напряжение к костям в качестве стабилизирующей силы во время погружения. [7] Это позволяет им безопасно нырять, ныряя глубже и тем самым увеличивая объем воды, доступный птицам, и одновременно удивляя добычу. [8] Ныряющие птицы ныряют реже, чем те, кто ныряет с поверхности воды, из-за механики погружения. [9]
Еще одной уникальной особенностью ныряющих птиц являются их морфинговые крылья. Трансформирующееся крыло имеет возможность изменять размах крыльев в полете и адаптироваться к различным аэродинамическим требованиям или условиям полета. Различные формы крыла птицы важны для определения возможностей полета; они могут влиять на аэродинамические характеристики и маневренность. [10] [ круговая ссылка ] В полностью открытом состоянии морфинговое крыло достигает максимальной площади поверхности и имеет на 32% более высокий коэффициент подъемной силы, что позволяет достичь высокой маневренности на низкой скорости. В полностью закрытом состоянии морфинговое крыло минимизирует площадь поверхности и снижает коэффициент сопротивления на 29,3%, с 0,027 до 0,021, чтобы достичь высокоскоростного полета. [11]