В учебниках биологии есть простое правило: самый экономный способ передвижения — плавание, потом полёт, а дороже всего бегать. Его вывели из лабораторных опытов с животными в аэродинамических трубах и на беговых дорожках. Новое исследование диких птиц показывает, что в реальной жизни всё иначе: если умеешь пользоваться воздушными потоками, лететь может быть дешевле, чем плыть. Работу Института поведения животных Общества Макса Планка и Университета Суонси опубликовал журнал Science.
17 лет наблюдений
Учёные собрали данные за 17 лет: координаты и показания акселерометров с 850 птиц и летучих мышей 38 видов. Акселерометр — тот же датчик, что считает шаги в телефоне, — показывает, когда животное машет крыльями, а когда просто скользит. Добавили к этому данные радаров. По этим записям можно вычислить, сколько энергии животное тратит, чтобы преодолеть определённое расстояние.
Кондор против лебедя
Самый яркий пример — два крупных летуна. Андский кондор почти не машет крыльями: он ловит восходящие потоки тёплого воздуха и набирает на них высоту, а потом скользит. Взмахи занимают у него всего 0,1% времени полёта. Лебедь, наоборот, машет крыльями 99% времени.
В результате кондор тратит на единицу пути на 79% меньше энергии, чем лебедь. И это делает парение одним из самых экономных способов передвижения у животных — дешевле даже плавания.
Почему учебники ошибались
Лабораторные измерения проводили в неподвижном воздухе. В природе воздух не стоит на месте: он поднимается над нагретой землёй, обтекает горы, несётся ветром. Птицы, которые умеют этим пользоваться, получают «бесплатную» энергию от атмосферы. В лаборатории это просто невозможно было учесть.
Тревожный вывод
Если цена полёта зависит от погоды, то изменение климата может её поменять. Старший автор работы предупреждает: если восходящие потоки и ветры станут другими, изменится и стоимость полёта. А значит, может измениться, где птицы смогут жить и как они будут мигрировать.