O.S.E.L. - Tmavé zbarvení dělá let efektivnější
 Tmavé zbarvení dělá let efektivnější
Proč mají ptáci peří barevné a vzorované? No přece aby byli stealth a nebudili pozornost predátorů a také, aby se zalíbili samičkám. Teď nám k tomu vědátoři z Ghentu přidali další důvod.

Vzorování hlav Amady Gouldové (Erythrura gouldiae) genetikům motá hlavy už hezky dlouho. Foto: Sarah Pryke, University of New South Wales).
Vzorování hlav Amady Gouldové (Erythrura gouldiae) genetikům motá hlavy už hezky dlouho. Foto: Sarah Pryke, University of New South Wales).

Nad důmyslnostmi zbarvení peří přírodozpytci hloubají od nepaměti. Jedním z evergreenů jsou paví ocasy. Ještě zapeklitější k vysvětlení se ukázalo být zbarvení hlav pěnkav. Jak už jsme dříve psali, i u pěnkav platí, že „rudí jsou agresivnější“. To by samo o sobě ani tak překvapivé nebylo, jako to, že vzorování hlavy je spojeno s agresivitou v mozku. Jinak řečeno, dvě nesourodé vlastnosti, obě řízené mnoha geny (přitom jedna vlastnost komplikovanější než druhá), a přesto se je obě daří geneticky fixovat a na rozdíl od nás lidí, předávat z pokolení na pokolení.

 

Zmíněné genetické puzzle připravila biologům Sarah Prykeová pokusem, který by žádného chlapa nenapadnout nemohl. Ptákům hlavy nejprve odbarvila. Poté z těch, kteří měli původně hlavy červené, udělala brunety. A  těm, kteří měli přirozeně tmavou hlavu, dala pro změnu  červený přeliv. Pak je propustila. Ukázalo se, že  okolí k těmto ptákům svoje chování zcela změnilo a že hlavní roli v tom hrála právě barva.

 

Ostatní ptáci z hejna najednou nebyli ochotni soupeřit o potravu s jedinci, kteří měli hlavu červenou, i když se jednalo pouze o kamufláž. Pokus tedy ukázal, že vyšňoření ptákům slouží jako komunikační signál a že červená barva pro ně znamená signál dominance. Původem červenohlavým pěnkavákům, kterým zákrok dočasně změnili frizúru, samozřejmě zůstala dál jejich agresivita zachována. Jejich okolí to ale přestalo brát na vědomí, a tak počet bitek s těmi, jež byli přirozeně tmaví, anebo blond, mnohonásobně vzrostl. Záhada poznatku není v tom, že s nějakým znakem je spojena agresivita, ale jak takovou komplexní vlastnost lze geneticky provázat s tak odděleným znakem, jakým je barva peří na malém kousku těla a ještě to geneticky jednoduše přenášet na potomstvo.

 

Neuvěřitelně zachovalá památka na neptačí teropodní dinosaury. Jejich peří se uchovalo v jantaru téměř sto milionů let. Kredit: Royal Saskatchewan Museum, (RSM/ R.C. McKellar) Kredit: Royal Saskatchewan Museum, (RSM/ R.C. McKellar)
Neuvěřitelně zachovalá památka na neptačí teropodní dinosaury. Jejich peří se uchovalo v jantaru téměř sto milionů let. Kredit: Royal Saskatchewan Museum, (RSM/ R.C. McKellar) Kredit: Royal Saskatchewan Museum, (RSM/ R.C. McKellar)

Zanechme teď nevyjasněných věci a vraťme se k novějším poznatkům vztahujícím se peří. Že peří nevymysleli ptáci, ale dávno před nimi neptačí dinosauři už také nepatří zrovna mezi hity. Jejich  pernatost prokazují kamenné fosilie.  Čínským paleontologům se ale podařil majstrštych, když v jantaru z východoasijského Myanmaru, datovaného do doby před 99 miliony let, našli trojrozměrně uchované jemné dinosauří peří. Nález je tak jedinečný, že si pozornost rozhodně zaslouží.

 

Orlovec říční. Na spodní straně křídel světlý aby jej proti světlé obloze nebylo vidět a neplašil si kořist. Tmavá místa křídel se více zahřívají, mění proudění vzduchu směrem ke konci letek a to vylepšuje letové schopnosti. Foto: Tom Fake, National Park Service. http://www.botany.hawaii.edu/basch/uhnpscesu/htms/kahobird/fish_pops/accipitr/hawk02.htm
Orlovec říční. Na spodní straně křídel světlý, aby jej proti světlé obloze nebylo vidět a neplašil si kořist. Tmavá místa křídel se více zahřívají, mění proudění vzduchu směrem ke konci letek, a to vylepšuje letové schopnosti. Foto: Tom Fake, National Park Service.

Momentálně nejnovějším poznatkem z oblasti peří je ale technická záležitost. Kolektiv belgických vědátorů z University of Ghent před několika dny zveřejnil v časopise Journal of the Royal Society Interface článek, v němž se věnuje přednostem vzorování a tmavého zbarvení konců letek ptáků.

 

Poznatek souvisí s nedávným zjištěním, že horký povrch křídla snižuje tření vzduchu, urychluje v daném místě proudění a v konečném důsledku zlepšuje vztlak. Zda to u ptáků skutečně funguje, si biologové ověřovali několika způsoby. Jedním bylo modelování na počítači. Teplo křídel je totiž dost složitá záležitost. Ovlivňuje ho nejen osvětlení, ale též práci konající svaly. Druhý způsob, jakým se vědci snažili přijít ptačímu vzorování na kloub, spočíval v měření teploty křídla za různých situací na živých exemplářích orlovce říčního. Třetí část pokusů prováděli ve větrném tunelu, kde se zkouší modely letadel. Křídla vycpanin tam vědci ofukovali reálnými rychlostmi vzduchu při letu. Naměřené fyzikální veličiny ukazují, že za běžných světelných podmínek tmavá místa na křídle mají proti bílé variantě, povrchovou teplotu o devět stupňů  vyšší. Rozdíl by podle vědců měl být dost velký na to, aby od světle vzorovaných lokalit na letkách usměrňoval proud vzduchu směrem k tmavým koncům špiček křídel a tím svému nositeli vylepšoval vztlak a účinnost letu.


Literatura

Svana Rogalla et al. Hot wings: thermal impacts of wing coloration on surface temperature during bird flight, Journal of The Royal Society Interface (2019). DOI: 10.1098/rsif.2019.0032


Autor: Josef Pazdera
Datum:02.08.2019