Голубь умеет пить воду способом, который недоступен большинству птиц

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

У городской лужи голубь выглядит настолько привычно, что за ним редко наблюдают внимательно. Он опускает клюв в воду и несколько секунд почти не поднимает голову. В это же время воробей или курица действуют иначе: захватывают небольшую порцию, запрокидывают клюв вверх, проглатывают и снова наклоняются. Разница кажется мелкой, однако за ней скрываются два совершенно разных механизма питья. Голубь способен втягивать воду при погружённом клюве, почти как животное с небольшим насосом во рту, тогда как большинству птиц приходится полагаться на повторяющийся цикл «набрать — поднять голову — проглотить».

Автор: HTO, public domain. Источник: commons.wikimedia.org

Обычная птица не может просто приложить к воде клюв и начать сосать её так, как это делает млекопитающее. Её губы не образуют плотного кольца вокруг источника жидкости, а клюв сам по себе плохо подходит для создания необходимого разрежения. Поэтому распространённый способ выглядит довольно механически. Птица захватывает воду в ротовую полость, затем поднимает голову, и жидкость перемещается назад под действием движений языка, глотки и силы тяжести. Если понаблюдать за курицей у поилки, этот ритм прекрасно заметен: вниз, вверх, глоток — и снова вниз.

Голубь ломает привычную схему. Он погружает переднюю часть клюва и начинает совершать небольшие движения, практически не меняя положения головы. Вода поступает внутрь порциями одна за другой, а со стороны всё выглядит как непрерывное всасывание. Именно поэтому старое бытовое объяснение звучало просто: голуби «сосут воду». Но когда этот процесс начали изучать с помощью высокоскоростной съёмки и рентгеновских движущихся изображений, выяснилось, что внутри головы работает гораздо более хитрая система.

Исследования питья сизого голубя показали механизм, который можно сравнить с двойным насосом. Сначала небольшое количество жидкости оказывается между кончиками клюва. Затем язык оттягивается назад и меняет объём пространства во рту. Давление там понижается, поэтому атмосферное давление снаружи помогает протолкнуть воду внутрь. Язык в этот момент работает отчасти как поршень. На следующей стадии меняется форма глоточной области, возникает ещё один перепад давления, и порция воды отправляется дальше, в сторону пищевода.

Таких циклов происходит много подряд. Именно поэтому голубю не требуется после каждой капли вынимать клюв и смотреть в небо. Пока его кончик остаётся в воде, система снова и снова создаёт небольшие перепады давления и перемещает жидкость внутрь. Назвать это питьём через соломинку можно только для наглядности. У человека при использовании трубочки основной перепад давления создаётся работой ротовой полости и дыхательной мускулатуры, а у голубя задействована специфическая последовательность движений языка, дна рта и глотки.

Есть здесь ещё одна задача, о которой легко забыть: рядом с пищеводом находится вход в дыхательные пути. Во время питья вода должна пройти назад, не попав туда, куда поступает воздух. Движения структур языка и гортанной области поэтому строго согласованы. Голубь не просто втягивает жидкость внутрь, а многократно проводит небольшие порции по безопасному маршруту. Внешне вся эта сложная работа выражается лишь в едва заметных движениях клюва и горла.

Разницу особенно хорошо видно при прямом сравнении голубей и кур. В экспериментальных наблюдениях голуби держали клюв погружённым и совершали характерные мелкие движения, связанные с насосным механизмом. Куры захватывали воду, после чего заметно чаще поднимали голову. Один вид транспортирует жидкость внутрь преимущественно при опущенном клюве, другой вынужден регулярно менять его положение. На одной поилке две птицы словно демонстрируют две разные инженерные системы.

При этом превращать голубя в единственную на планете «птицу, умеющую сосать воду», было бы ошибкой. Похожие способы известны у некоторых других птиц, а отдельные группы используют промежуточные варианты: сначала втягивают жидкость, затем всё-таки поднимают голову для окончательного глотка. Способность пить при погружённом клюве встречается, например, у некоторых других голубиных, а сходные механизмы описаны у отдельных неродственных групп. Необычность голубя состоит не в абсолютной уникальности, а в том, что для большинства знакомых нам птиц такое питьё нехарактерно.

Даже среди видов, внешне выполняющих похожее движение, внутренняя механика может различаться. Это хороший пример того, почему наблюдение за поведением ещё не раскрывает устройство организма. Две птицы могут обе держать голову низко, но перемещать воду разными движениями языка и глотки. Именно поэтому механизм голубя пришлось разбирать буквально кадр за кадром: глаз видит «птица пьёт», а рентгеновская съёмка обнаруживает последовательность миниатюрных насосных циклов.

На первый взгляд хочется сразу найти этой способности очевидное эволюционное преимущество. Голубь может быстро выпить значительный объём, не запрокидывая голову после каждой порции. Возможно, это позволяет эффективнее использовать водоём или сокращает время самого питья. Но здесь лучше не превращать удобное объяснение в доказанный факт. Наклонённая к воде голова одновременно ухудшает обзор, поэтому долгое непрерывное питьё тоже имеет цену. Почему именно у голубиных закрепился такой механизм, а у огромного количества других птиц сохранился привычный подъём головы, нельзя свести к одной простой причине.

Зато сама способность отлично вписывается в образ жизни сизого голубя. Эти птицы регулярно прилетают к лужам, фонтанам, мелководью и другим открытым источникам. Если воды достаточно, можно заметить характерную сцену: голубь опускает клюв, горло ритмично двигается, а голова остаётся почти на одной высоте. Стоящий рядом воробей за то же время успевает несколько раз наклониться и выпрямиться. Никакого специального оборудования для наблюдения за разницей не требуется — механизм, который учёные изучали на рентгеновских записях, ежедневно работает возле городских скамеек.

Любопытно и то, насколько сильно такая мелочь меняет наше восприятие самого клюва. Обычно его представляют прежде всего инструментом для захвата пищи: расколоть семя, вытащить червя, оторвать кусочек или подобрать зерно. Но у голубя клюв становится частью гидравлической системы. Вместе с языком и глоткой он позволяет создавать контролируемое движение жидкости без привычного запрокидывания головы.

Поэтому следующий голубь возле лужи может оказаться интереснее, чем кажется. Он не просто пьёт быстрее или ленится поднимать голову. Пока клюв остаётся в воде, внутри ротовой полости многократно изменяется давление, язык работает подобно поршню, а глотка подхватывает очередную порцию и отправляет её к пищеводу. Рядом большинство птиц решает ту же задачу старым способом — набирает воду и поднимает голову. Голубь же фактически носит собственный маленький насос прямо в клюве.

Автор: Ahmed-Najib-Biabani-Ibrahimkhel, CC BY-SA 3.0. Источник: commons.wikimedia.org
Изображение в превью:
Автор: Изображение создано с помощью ChatGPT (OpenAI)
Источник: chatgpt.com
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему половина жителей Монголии живёт в одном городе, а в остальной части старны практически никто не живет

Монголию часто представляют бесконечной степью, юртами и табунами лошадей до горизонта. Цифры рисуют иную картину. Около 1,8 миллиона, почти половина всех жителей, сосредоточены только в столице...

Что означает жест на суде в западных странах — поднятие правой руки

Поднятие правой руки в зале суда — довольно узнаваемый ритуал западной правовой культуры. Сегодня этот жест чаще всего сопровождает дачу присяги: свидетель, эксперт или иное лицо...

✦ ИИ  Почему нейросеть забывает начало разговора и как на самом деле работает её память

Вы несколько часов работаете с нейросетью над программой. В самом начале договорились не использовать определённую библиотеку, выбрали структуру проекта и согласовали требования. Всё идёт...

Почему пропали музыкальные центры, популярные в 90-е

У музыкального центра Sony MHC-RX50 было два кассетных отсека, CD-проигрыватель и передняя панель с многочисленными кнопками управления. Аппарат позволял переписывать кассеты с повышенной...

«Ода-102»: что делала кнопка «Интим» в советском музыкальном центре 1986 года

Владельцы стереосистемы, выпускавшейся в Муроме во второй половине 1980-х, рано или поздно замирали перед одной кнопкой на передней панели предварительного усилителя. Среди сухих технических...

Канат перерезан, кабина остаётся на месте: демонстрация безопасного лифта Элиши Отиса

В мае 1854 года в нью-йоркском Хрустальном дворце толпа смотрела на открытую подъёмную платформу, поднятую над выставочным залом. На ней стоял Элиша Грейвс Отис — механик из Йонкерса,...