СобакиКошкиПтицыРыбыЛошадиГрызуныАмфибииРептилииРастенияФОТОВопросы-ответы (FAQ)ОткрыткиЭнциклопедии


 

Крылья летучих мышей

В один из октябрьских дней 1890 года над парком близ замка Арменвилье поднялось в воздух необычное сооружение, форма крыльев которого в точности воспроизводила строение крыла летучей мыши.

Конструктор аппарата французский изобретатель Клеман Адер недолго ломал голову, придумывая имя своему детищу,- лучшего названия, чем "Летучая мышь", не нашлось. По тем временам полет прошел сравнительно удачно, без крупных происшествий. А через семь лет, в 1897 году, Адер, не отступая от идеи "крыла летучей мыши", построил и испытал аппарат "Авион", которому не пришлось просуществовать слишком долго - пролетев около 300 метров, он упал и разбился...

Пионером-первооткрывателем нелегко быть в любом деле. Природа, однако, не делала для себя открытия, принимаясь за сотворение рукокрылых. Это была ее не первая, но, видимо, последняя удачная попытка вывести в воздух еще одну группу живых существ. Позади остались длительные и многоступенчатые опыты создания летающих беспозвоночных, рептилий, птиц. Много, ох как много времени потребовалось ей для того, чтобы обеспечить взлет каждой из этих групп животных. А сколько ненужного живого материала пришлось ей отбросить, чтобы каждый раз по-новому, учитывая специфику своих подопечных, приспосабливать их к освоению в душного океана.

До недавнего времени происхождение рукокрылых связывали с примитивными древесными насекомоядным, которые от современных отличались укороченными мордочками и наличием перепонки между передними и задними конечностями. Перепонка вначале предназначалась для облегчения передвижения при прыжках с ветки на ветку, играла роль парашюта, давала зверькам возможность совершать планирующие прыжки-полеты. Эта перепонка в дальнейшем должна была послужить сыры материалом для образования совершенных, пригодны для настоящего полета крыльев.

Однако советский ученый К. К. Панютин, опираясь на анатомофизиологические исследования летательной перепонки рукокрылых и планирующих млекопитающих (белки-летяги), поставил под сомнение это традиционное, прочно устоявшееся мнение о происхождении рукокрылых. Он предложил совершенно иную гипотезу. Не вдаваясь в подробности, скажем только, что согласно этой гипотезе предками рукокрылых были мелкие, малоподвижные (!) млекопитающие. Эти животные подвешивались на тонких ветках снизу, наподобие ленивцев. По-видимому, они предпочитали питаться насекомым. На первых этапах эволюции происходило разделение функций конечностей животных. Уменьшалось участи передних конечностей в передвижении и закреплении, увеличивалась их роль в доставании, подтягивании пищевых объектов. Этому способствовало и развитие задних конечностей, обеспечивающих надежную фиксацию тел зверька под веткой в подвешенном состоянии. Позднее именно на базе удлиненных передних конечностей, как полагают, и возникли крылья рукокрылых.

Устройство крыла летучих мышей сильно отличается от крыла птиц, у которых основная несущая плоскость маховые перья, крепятся к костям предплечья. Жесткость птичьего крыла обеспечивается упругими стержня: маховых перьев. У летучих мышей удлиненные передние конечности и пальцы служат ребрами жесткости, а натянутая на них перепонка образует несущую поверхность крыльев. Перепонкой покрыты все пальцы за исключение больших, которые значительно короче остальных четырех и, как обычные пальцы млекопитающих, имеют острые коготки. Впрочем, у многих видов крыланов когтями снабжен еще и "указательный" палец. Сзади перепонки прикрепляются к "ногам" рукокрылых, оставляя при этом свободными фаланги пальцев. Задние конечности соединены межбедренной перепонкой. Размеры и строение ее у разных семейств рукокрылых различны и могут служить систематическим признаком.

Крылья летучих мышей в полете испытывают значительные нагрузки, величина которых зависит от размеров тела зверька, относительной площади крыльев и скорости полета. С увеличением размеров животных и скорости их передвижения возрастает и нагрузка на крылья.

Скорость полета связана с формой крыла. Относительно высокие скорости, а вместе с тем и удлиненные крылья характерны для крупных насекомоядных, крупных и средних плодоядных, для рыбоядных рукокрылых. Эти виды летают на далекие расстояния или охотятся за насекомыми высоко над пологом леса. Совершенно противоположное наблюдается у летучих мышей, приспособившихся к полету в лесу, где большую скорость развить невозможно, да и дальние перелеты совершать нелегко. Это зверьки в основном мелкие, питающиеся насекомыми или растительной пищей.

Летучая мышка. Фото, фотография картинка рукокрылые

Таким образом, потенциальная способность летучих мышей к полетам с той или иной скоростью может служить показателем приспособленности вида к питанию на участках с различным количеством препятствий для полета. Быстролетные виды охотятся обычно в открытых пространствах, а виды с медленным полетом - в пространствах ограниченных. Но если быстролеты не могут пользоваться правом охоты во владениях "медлительных", то последние, напротив, имеют возможность добывать себе хлеб насущный в тех местах, где хозяйничают их стремительные сородичи. Поэтому им порой бывает легче прожить: если не хватает пищи у себя, летят к соседям в открытые ландшафты.

Наибольшая изменчивость формы крыла характерна для подотряда кожанов и особенно для тех его представителей, которые питаются насекомыми. Ученые установили: чем уже и острее крыло, тем быстрее полет животного. Степень "узкокрылости" у летучих мышей, которая определяется путем расчетов по специальной формуле, находится почти в прямой зависимости от скорости их передвижения в воздухе.

В зависимости от сложившейся обстановки летучей мыши в полете часто приходится регулировать скорость. Это достигается благодаря изменению частоты взмахов крыльев или изменением характера полета.

Изучая способы передвижения летучих мышей в воздухе, А. П. Кузякин пришел к выводу, что можно выделит три основных типа полета. Самым обычным для рукокрылых является так называемый гребной полет. В это случае движения крыла зверька сходны с движениям крыла птицы и напоминают чередование взмахов лодочных весел. Сначала крыло опускается вперед и вниз, потом поднимается назад и вверх. Особую форму гребного полета представляет порхающий или трепещущий полёт! Зверек при этом держится в воздухе на одном месте или перемещается по вертикали.

К порхающему полету хорошо приспособлены рукокрылые, питающиеся пыльцой и нектаром. Среди представителей нашей фауны летучих мышей техникой махающего полета прекрасно владеют ушаны. Благодаря этому они часто отыскивают и ловят насекомых, сидящих на ветках и листьях деревьев.

Летучие мыши, как и птицы, способны к планирующему полету. Правда, они не могут парить подобно птицам в потоках восходящего воздуха. Планирующий полет у рукокрылых - это, скорее, пассивное скольжение по воздуху, сходное с тем, которое совершают белки-летяги во время прыжков. Для того чтобы спланировать, животному вначале необходимо приобрести некоторую скорость. Если летяги набирают эту скорость, отталкиваясь лапами от веток, то летучая мышь - в гребном полете. Сочетание планирующего полета с активным движением позволяет рукокрылым более экономно расходовать свои силы. При этом зверьки часто применяют скольжение по воздуху даже в ответственные моменты лова насекомых. Рыжая вечерница, например, в погоне за майским жуком пикируя, может пролететь несколько десятков метров, а затем, ухватив добычу и используя приобретенную во время падения большую скорость, взлететь вверх.

У птиц по сравнению с летучими мышами есть в полете одно преимущество - они могут в довольно значительны, пределах изменять длину и площадь крыльев, что очень удобно при пролетах на разных скоростях. Рукокрылые же почти лишены такой возможности. Это обусловлено тем, что кистевой отдел крыла летучих мышей не может подгибаться без ослабления натяжения всей перепонки.

Эта особенность крайне затрудняет планирование летучих мышей на больших скоростях. Зато рукокрылые в отличие от птиц могут свободно менять очертание профиля крыла. А такая способность незаменима при вертком маневренном полете, А. П. Кузякин укреплял легкие деревянные распорки между предплечьем и пальцами на крыльях рыжей вечерницы таким образом, что зверьки не могли регулировать профиль своего крыла. На скорости полета введение "дополнительных деталей" почти не отразилось, но животные предпочитали держаться на одной высоте и не делать резких поворотов.

Наблюдая летними вечерами за полетом летучих мышей, прежде всего, поражаешься той ловкости и быстроте, с какой они искусно меняют направление своего движения. Одно мгновение необходимо зверьку, чтобы круто развернуться, взмыть вверх или войти в глубокое пике. Какие же механизмы используют они для управления полетом? Оказывается, в основном крылья.

 
 

 

Сейчас на форуме