Орнитологи в шоке: птичьи крылья нужны не только для полета — раскрыта поразительная хитрость природы
Крылья умеют больше, чем летать.
Исследование международной команды биологов из Оксфордского и Гарвардского университетов перевернуло представления о функциональности птичьих крыльев. Оказалось, их форма служит не только для полета, но и выполняет роль природного кондиционера. Результаты, опубликованные в журнале GEB, доказывают: эволюция крыльев напрямую связана с терморегуляцией.
Ученые применили нейросеть Skelevision – систему, способную анализировать 3D-структуру костей с точностью 96%. Алгоритм обработал 12 450 образцов из музеев Европы и Америки, охватив 1 520 видов воробьинообразных от тропиков до арктических широт. Такой масштаб впервые позволил выявить глобальную закономерность: в жарком климате длина костей крыла увеличивается на 15–22% по сравнению с популяциями тех же видов в умеренных зонах.
Известный биологический принцип, согласно которому животные в теплых регионах имеют удлиненные конечности для теплоотдачи, получил неожиданное подтверждение. Однако у птиц этот механизм работает иначе. Длинные крылья создают «радиаторную решетку»: при активной работе мышц во время полета кровь циркулирует через тонкие костные каналы, где охлаждается за счет обдува. В умеренном климате компактные крылья, напротив, минимизируют потерю тепла.
До открытия считалось, что аэродинамика – единственный фактор, влияющий на форму крыла. Теперь ученые обнаружили виды с идентичными паттернами полета, но разной длиной костей в зависимости от ареала. Так, например, австралийские сорокопуты имеют крылья на 18% длиннее, чем их европейские сородичи, при схожей манере охоты.
Полезно знать: нейросеть Skelevision учитывает 57 параметров: от плотности костной ткани до угла крепления перьевых лучей. Это позволило выявить корреляцию между температурой среды и микроструктурой костей, невидимой человеческому глазу. Ученые совершенствуют алгоритм для прогнозирования эволюционных изменений у птиц в ближайшие 100 лет.
