Νυχτερίδες ή πουλιά; Η μάχη της νύχτας με τη μέρα

            

Η πτήση είναι μια από τις απαιτητικότερες δραστηριότητες ολόκληρου του ζωικού βασιλείου και η φυσική επιλογή έχει φροντίσει να την βελτιστοποιήσει. Με ένα γρήγορο συμπέρασμα λοιπόν, μπορούμε να πούμε πως το κοινό μέγεθος και ταχύτητα ενός μικρόσωμου πτηνού και μιας νυχτερίδας, υποδηλώνει συγκλίνοντα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά. Τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά όμως, δύνανται να καθορίζονται και από φυλογενετικούς περιορισμούς. Ποιο από τα δύο προηγούμενα σενάρια ταιριάζει στην γνωστή μας καρδερίνα, και ποιο στην πλατύρρινη νυχτερίδα του Νέου Κόσμου;    

            Με τη βοήθεια επιστημονικών μετρήσεων των δύο διαφορετικών ειδών, κατά τη διάρκεια ελεγχόμενης πτήσης τους σε αεροσήραγγα, υπολογίστηκαν: 1) ο λόγος διατάματος (λόγος μεταξύ εκπετάσματος και εμβαδού πτέρυγας) και 2) η απόδοση αεροτομής (λόγος μεταξύ άντωσης και οπισθέλκουσας αεροτομής. Ο λόγος διατάματος, εκφράζει την αεροδυναμική απόδοση μιας πτέρυγας, ενώ ο λόγος απόδοσης αεροτομής, εκφράζει το βαθμό μηχανικής απόδοσης της πτήσης. 

            Τα αποτελέσματα των μετρήσεων ήταν ξεκάθαρα. Οι καρδερίνες υπερτερούν σημαντικά των νυχτερίδων και στις δύο μετρήσεις. Τα φτερά της καρδερίνας, όταν κατεβαίνουν (downstroke), παράγουν περισσότερη άντωση από αυτά της νυχτερίδας.

            Επίσης, τα αυτιά και η μύτη της πλατύρρινης νυχτερίδας, εξαιρετικά χρήσιμα εργαλεία για τον ηχοεντοπισμό λείας και εμποδίων, διαταράσσουν τη ροή του αέρα κατά μήκος του σώματος, δημιουργώντας ανεπιθύμητους στροβιλισμούς πάνω στα φτερά της, καταστρέφοντας το οριακό στρώμα αέρα (boundary layer). Ένας ακόμη λόγος είναι πως κατά το ανέβασμα των φτερών (upstroke), η καρδερίνα διπλώνει τις φτερούγες της προς τα μέσα, καθιστώντας τες έτσι αεροδυναμικά αδρανείς. Τη ίδια στιγμή όμως τα μεμβρανώδη φτερά της νυχτερίδας στο ανέβασμα δεν διπλώνουν επαρκώς, και παρότι παράγουν προωθητική ώση προς τα εμπρός (όπως και το κολίμπρι παράγει ώση και στις δύο κινήσεις του φτερού του όταν αιωρείται), την ίδια στιγμή παράγουν και αρνητική άντωση. Αυτή είναι και μια εξήγηση του άτακτου πετάγματος της νυχτερίδας. Παρά τις διαφορές όμως των δύο διαφορετικών ειδών, οι διαφορετικές επιδόσεις τόσο της καρδερίνας όσο και της νυχτερίδας, είναι αντίστοιχες με τις ικανότητες του καθενός. Αυτό υποδηλώνει ότι η φυσική εξέλιξη βελτιστοποίησε και τα δύο διαφορετικά είδη, σε αντιστοιχία όμως με τις συνθήκες διαβίωσης του καθενός. Και παρότι οι διαφορές μεταξύ των δύο ειδών, υπόκεινται σε πάρα πολλές μεταβλητές, η διαφορετική πτητική τους απόδοση μπορεί να βοηθήσει και στην απλούστατη εξήγηση γιατί τα πουλιά συνήθως πετούν γρηγορότερα, αποδημούν πιο συχνά και σε μεγαλύτερες αποστάσεις απ' ότι οι νυχτερίδες.

Αρχική πηγή:

Florian T. Muijres, L. Christoffer Johansson, Melissa S. Bowlin, York Winter, Anders Hendenstrom (2012). Comparing aerodynamic efficiency in birds and bats suggests better flight performance in birds. PLoS ONE 7(5): e37335. doi:10.1371/journal.pone.0037335

Επιμέλεια: Παρασκευή Κυρούση & Χριστίνα Μπουραντά