Πώς τα κολίβρια αλλάζουν ταχύτητα με ιλιγγιώδεις ταχύτητες

Τα κολίβρια είναι μερικά από τα πιο γρήγορα και ευκίνητα πουλιά στη Γη. Μπορούν να στριμωχτούν σε απίστευτα

μι

κρούς χώρους για να πάρουν νέκταρ και να πετύχουν ταχύτητες πτήσης έως και 9Gs ενώ φλερτάρουν χωρίς να τραυματιστούν σωματικά. Φαίνεται επίσης να έχουν πολύ ελεγχόμενες μεθόδους πτήσης. Τα κολίβρια χρησιμοποιούν δύο διακριτές αισθητηριακές στρατηγικές για να ελέγχουν πώς πετούν, ανάλογα με το αν κινούνται προς τα

εμπ

ρός ή αιωρούνται. Τα ευρήματα περιγράφονται στο α

μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 10 Ιανουαρίου στο περιοδικό

Πρακτικά της Βασιλικής Εταιρείας Β


.

[Related:


Hummingbirds have two creative strategies for flying through tight spaces


.]

Όταν πετούν προς τα εμπρός, κολίβρια

βασιστείτε σε ένα «εσωτερικό μοντέλο προώθησης».

Αυτό το μοντέλο είναι ένας ριζωμένος και διαισθητικός αυτόματος πιλότος που τους επιτρέπει να μετρούν την ταχύτητα ενώ αντιμετωπίζουν πολλαπλά οπτικά ερεθίσματα.

«Υπάρχουν πάρα πολλές πληροφορίες για να βασιστείτε άμεσα σε κάθε οπτική ένδειξη από το περιβάλλον σας», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και ζωολόγος και συγκριτικός φυσιολόγος του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας Vikram B. Baliga

είπε σε δήλωση.

Ωστόσο, όταν τα πουλιά αιωρούνται ή χειρίζονται ενδείξεις που μπορεί να τους απαιτήσουν να αλλάξουν υψόμετρο, η ομάδα διαπίστωσε ότι χρησιμοποιούν πιο άμεσες εικόνες σε πραγματικό χρόνο από το περιβάλλον τους.

Για να μελετήσει αυτά τα μοτίβα πτήσης, η ομάδα έφερε 11 άγρια ​​ενήλικα αρσενικά

Τα κολίβρια της Άννας

(

Καλυπτή Άννα)

στο εργαστήριο. Προέτρεψαν τα πουλιά να πετάξουν επανειλημμένα από μια κούρνια σε μια ταΐστρα σε μια σήραγγα μήκους περίπου 13 ποδιών και κατέγραψαν

βίντεο

από κάθε πτήση. Η ομάδα πρόβαλε επίσης σχέδια στο μπροστινό και στα πλευρικά τοιχώματα της σήραγγας για να δοκιμάσει πώς αντιδρούσαν τα κολίβρια σε αυτή την ποικιλία οπτικών ερεθισμάτων.

Σε ορισμένα σενάρια πτήσης, οι ερευνητές πρόβαλαν κάθετες ρίγες που κινούνταν με διάφορες ταχύτητες στο πλάι της σήραγγας για να μιμηθούν την κίνηση προς τα εμπρός. Άλλες φορές, χρησιμοποιούσαν οριζόντιες ρίγες στο πλάι για να μιμηθούν μια αλλαγή στο υψόμετρο. Στον μπροστινό τοίχο, η ομάδα πρόβαλε περιστρεφόμενους στροβίλους. Αυτά τα κυκλικά μοτίβα σχεδιάστηκαν για να δημιουργήσουν την ψευδαίσθηση μιας αλλαγής θέσης.

«Εάν τα πουλιά έπαιρναν τα σημάδια τους απευθείας από οπτικά ερεθίσματα, θα περιμέναμε να προσαρμόσουν την ταχύτητά τους προς τα εμπρός στην ταχύτητα των κάθετων λωρίδων στα πλαϊνά τοιχώματα», είπε ο Μπαλίγκα. «Αλλά ενώ τα πουλιά άλλαξαν ταχύτητα ή σταμάτησαν εντελώς ανάλογα με τα μοτίβα, δεν υπήρχε μια καθαρή συσχέτιση».

Ωστόσο, η ομάδα παρατήρησε ότι τα κολίβρια προσαρμόστηκαν πιο άμεσα στα ερεθίσματα που υποδεικνύουν μια αλλαγή στο υψόμετρο ενώ πετούσαν. Όταν τα πουλιά αιωρούνταν, εργάζονταν επίσης για να προσαρμόσουν τη θέση τους, ώστε να είναι πιο κοντά στις κινούμενες σπείρες στον μπροστινό τοίχο.

[Related:


This hybrid hummingbird’s

colorful

feathers are a genetic puzzle


.]

«Τα πειράματά μας σχεδιάστηκαν για να διερευνήσουν πώς τα κολίβρια ελέγχουν την ταχύτητα πτήσης», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και ζωολόγος και συγκριτικός φυσιολόγος του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας Doug Altshuler.

είπε σε δήλωση.

«Αλλά επειδή τα κολίβρια έκαναν αυθόρμητα διαλείμματα για να αιωρούνται κατά τη διάρκεια των πτήσεων τους, ανακαλύψαμε αυτές τις δύο ξεχωριστές στρατηγικές για τον έλεγχο διαφορετικών πτυχών της τροχιάς τους».

Τα ευρήματα παρέχουν μια εικόνα για το πώς αυτά τα γρήγορα πουλιά αντιλαμβάνονται τον κόσμο όταν αλλάζουν τα πρότυπα πτήσης τους.

Δεδομένα

όπως αυτό θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν τους μηχανικούς να αναπτύξουν καλύτερα συστήματα πλοήγησης για drones και αιωρούμενα οχήματα στο μέλλον.