На незащищенном от ветра озере на Тихоокеанском Северо-западе, двух черно-белых птицах со странным красным дрейфом глаз, прихорашиваясь и качаясь, до со всплеском, их органы повышаются от воды — чтобы не полететь, но бежать. Принимая к 20 шагам в секунду, две птицы с шеей крюка участвуют в гонках через озеро для нескольких метров прежде, чем нырнуть в его глубины. Часто, они появляются, находят друг друга и повторяют показ ухаживания, который известен как стремительное движение.
Поганки западного и Кларка (Aechmophorus occidentalis и A. clarkii, соответственно) являются двумя из нескольких позвоночных животных, которые могут осуществить трюк. Ученые долго ломали голову, как сравнительно тяжелые птицы бросают вызов силе тяжести. (Смертельные ящерицы, следующие крупнейшие водные бегуны, весят до порядка величины меньше.) Теперь, новое исследование показывает, как поганки используют высоко подброшенные ноги для ходьбы на воде.Иногда называемый “танцующими птицами”, поганки мчатся для обеспечения помощника, часто в парах, но иногда в более многочисленных группах.
Они отказываются мчаться, однако, в неромантичном лабораторном освещении. Для изучения птиц ухаживания в природе эволюционный биолог Гленна Клифтон из Гарвардского университета и два полевых ассистента путешествовали к Верхнему озеру Кламат в южном Орегоне, одном из самых популярных гнездовий поганки в стране, в мае 2012.
Они настраивают две высокоскоростных камеры на расстоянии в приблизительно 40 метров на краю озера и ждали.Ловля мчащийся на мембране, однако, взяла умение. Само поведение, как правило, длится самое большее 7 секунд.
Предварительно мчащиеся ритуалы, как прихорашивание и запрос, тот Клифтон и ее бригада, изученная для определения и используемый в качестве тревог, обычно предшествовали стремительному движению только на 3 – 8 секунд. Двигаясь быстро и сообщение портативной радиостанцией, трио должно было вручную поместить, сосредоточить и изменить масштаб изображения каждой камеры на птицах, которые, как ожидают, помчатся — часто в стаях по крайней мере из 200 других поганок.
Более чем месяц полевых исследований, Клифтон оценивает, что она и ее ассистенты видели больше чем 1 000 мчащихся показов. Они покрыли пленкой больше чем 100 из них, но в конце они могли успешно калибровать только восемь видео для 3D анализа. И тех только два показали задние конечности поганок в соответствующих деталях. “Это был волшебный момент, чтобы видеть этих птиц в таких деталях и в замедленном движении и действительно видеть то, что они делают”, говорит Клифтон.Видео показали, как птицы хлопают высоко подброшенные ноги на воде, со всеми тремя вперед указывающими вывихнувшими пальцами ног, с такой скоростью, как 20 шагов в секунду.
В конце шага они отрекаются от ног путем привлечения их стороне — с тремя передними пальцами ног, свернутыми вместе, по-видимому для уменьшения лобовое сопротивление под водой — перед разворачиванием их и ударом воды снова. Это – различный метод, чем смертельная ящерица, вытаскивающая ее ногу из воды тем же путем, это вошло, исследователи сообщают онлайн сегодня в Журнале Экспериментальной Биологии.Путем изменения классического лабораторного опыта, используемого со смертельными ящерицами, Клифтон показал, что поганки могут генерировать приблизительно 50% силы, должен был справляться с трудностями путем удара. Что касается другой половины, предыдущее исследование показало, как ноги поганок имеют уникальную способность генерации гидродинамического лифта при дайвинге.
Возможно, что они могли использовать подобный удар, работающий как пропеллер, оборачивающийся одну треть полного круга, произвести остальную часть силы должно было идти на воде, говорит эволюционный эколог Кристофер Йоханссон из Лундского университета в Швеции, учившийся, как поганки используют ноги при дайвинге и плавании, и не был вовлечен в новую работу.Однако, пока кто-то не учится, как ноги используются под водой, никто не может сказать наверняка, как остальная часть силы сгенерирована.
Логистика такого исследования, однако, является пугающей. “Это или требует обеспечения птиц в лабораторию и убеждение их выполнить танец там”, говорит Йоханссон, “или сделать быстродействующую съемку под водой в области, которую я считаю почти невозможными. Несмотря на то, что я желаю, чтобы они попробовали бы”.
(Видео кредит:G. Клифтон, А. Тернер, М. Визоки – 2012)