Як кажани економлять енергію в польоті
Щоб не витрачати зайву енергію на боротьбу з інерцією крил, кажани злегка підгинають їх при змаху.
Спочатку зоологи з Університету Брауна (США) збиралися досліджувати техніку польоту різних летючий мишей. Вони хотіли побачити, як змінюються руху крил в залежності від їх розмірів і від величини самої тварини. Однак подальші дослідження виявили цікаву річ, що стосується всіх рукокрилих, незалежно від їх габаритів. Крило кажана відносно велике по массе- тварина в польоті спирається на повітря не пір`ям, як птах, а шкірястої перетинкою. Додатково до цього в крилах кажанів досить кісток і сполучної тканини, яка формує зв`язки і суглоби. Тобто власне на рух крилом потрібно витрачати якусь енергію - крім тієї, що витрачається на політ.
Летюча миша в польоті (фото авторів дослідження).
Дослідники використовували високошвидкісну зйомку і спеціальні маркери, прикріплені до різних ділянок крила тварини, щоб в деталях побачити руху крил. Вони вимірювали частоту змахів, розподіл маси в крилах і в тілі тварини під час польоту, то, наскільки сильно крило може піднятися вгору і опуститися вниз. Експеримент проводився з шістьма видами летючих мишей- анатомічний аналіз будови крил виконувався на мертвих представників ще 32 видів.
Піднімаючи крило вгору, кажани злегка згинають його, не даючи йому витягнутися в повну довжину. Раніше вважали, що так тварини уникають присмоктуються дії потоку повітря між крилами, через якого їх було б важко знову розвести. Розрахунки, наведені зоологами в їхній статті в Proceedings of the Royal Society B, підтверджують, що так і справді легше вести крило назад вниз. Але вчені роблять акцент на тому, що такий вигин дозволяє тваринам погасити інерційні сили, які, з урахуванням маси крил, досить великі. Проробляти такі вправи дозволяє еластичність крила. Зрозуміло, на те, щоб його зігнути, теж доводиться витрачати енергію, однак виграш від економії досить великий: в цілому миші витрачають на 35% менше енергії, ніж якби вони тримали крила повністю випрямленими. При цьому автори не заперечують, що аеродинамічні міркування тут теж грають свою роль, і, можливо, в сумі рукокрилі отримують куди б льшую енергетичну вигоду.