Защо птиците имат толкова тънки крака?

Защо птиците имат толкова тънки крака?

Пойните птички подскачат на такива малки крачета. Но защо краката на птиците са толкова тънки и как могат да издържат тежестта на птицата.

Птица в полет е поезия, птица на земята представлява загадка. Наблюдавайте врабче или друга пойна птица, която се движи на земята. Логично да се чудите: Как издържат теглото си на такива слаби малки крака?

Първата причина, поради която краката на птиците изглеждат странно тънки, е, че останалата част от тялото им е покрита предимно с пера, което може драстично да увеличи привидния им размер. Това казва Джулия Кларк, палеонтолог, който изучава еволюцията на птиците в Тексаския университет в Остин. Относително по-месестите бедра на птиците са прибрани под перата им и повечето птици имат люспеста долна част на краката, казва Кларк, което прави тези крайници да изглеждат странно малки и голи.

Птиците, които имат пера до пръстите на краката си – като сови и някои домашни пилета – изглежда имат по-дебели пищяли от техните братовчеди с голи крака.

Но това не е просто визуална илюзия

Краката на птиците имат някои истински разлики от краката на други живи животни. Птиците произлизат от тероподните динозаври, група двуноги животни, които варират по размер. Някои са били малки като съвременните врабчета, докато други са били огромни, като например Тиранозавър рекс. Докато повечето бозайници, които могат да ходят двуноги – като мечки, шимпанзета и хора – стоят на петите си, динозаврите са ходели на пръсти и предната част на стъпалото, като останалата част от костите на ходилото им е удължена и държана от земята. Живите птици са запазили някои от тези характеристики. Докато все повече се издигали във въздуха обаче, птиците развили някои различни черти. Птичи родственици като Velociraptor имали сравнително къси бедра над дългите си пищяли и пръсти, но те държали тези бедра повече или по-малко вертикално, като нашите. Поемете пътешествие надолу по родословното дърво на птиците към съвременните семейства обаче и тези бедра постепенно променят ориентацията си.

„При птиците тази горна кост на крака се държи предимно хоризонтално и е някак здраво свързана в мускулни групи, които се прикрепят към тялото.“

казва Кларк.

Защо се е случила тази промяна?

Поддържането на равновесие като двуного е трудна работа, както може да потвърди всеки, който гледа как ходи малко дете. Без силен център на тежестта, поддържан от здрави крака, всяко двукрако животно рискува да се прекатури. Двуногите динозаври се държели на краката си, като разпределяли тежестта върху дълги вратове и костеливи опашки. Но тъй като предшествениците на птиците все по-често носели криле, казва Кларк, развитието на мощни размахващи гръдни мускули при птиците изместило центъра на масата им към предната част на тялото. За да поддържат баланс, торсовете на птиците се свили. Бедрата им се изместиха хоризонтално и се привързаха към тялото, като на практика се превърнаха в част от бедрото. Коляното от своя страна се превърна в най-високо движещата се част на крака.

Птиците са разработили и други анатомични трикове

С течение на времето трите метатарзални кости, открити в краката на динозаврите, се трансформират в една единствена, слята кост при птиците, която е едновременно лека и здрава. Птиците също развиват мускулни промени, казва Кларк, и повечето от мускулите на краката им се консолидират в бедрото, което е свързано с торса. Междувременно долните крака и стъпалата се управляват от снопчета супертънки сухожилия, които се простират от коленете до пръстите на краката.

Същата система от сухожилия фиксира пръстите на краката на птиците в позиция, докато кацат, което им позволява да спят, без да падат. „Никое друго животно няма тази сухожилна система, която им позволява да локализират силното мускулно действие близо до тялото“, където е скрито под перата, казва Кларк.

Не всички птици имат тънки крака, разбира се. Птиците, които прекарват много време на земята — или си изкарват прехраната, като грабват плячка — все още имат характерно тънки крака, работещи със сухожилия, но те често са по-значителни от тези, открити при техните роднини пойни птици . Нелетящите птици като щрауси и казуари например имат значително по-големи мускули на прасеца, за да понесат по-голямата им тежест.

Леките пойни птици са по-малко зависими от ходенето

„Основният начин, по който повечето от тях се придвижват, поне когато трябва да преследват нещо или да избягат от нещо, или да покрият много земя, е като летят. Така че няма нужда краката да са толкова мускулести.“

казва Стивън Брусат , палеонтолог от Университета в Единбург.

С други думи, когато гледате краката на птиците, важно е да запомните, че те изглеждат по начина, по който изглеждат, поради еволюционната история на птиците, която е била силно оформена от прегръдката на въздуха от минали линии. За повечето птици – особено тези, които летят – мускулестият крайник е крилото, докато краката изглеждат слаби в сравнение с тях.

„Справедливо е да се каже, че крайностите на живите птици [не са] достигнати до началото на полета“.

казва Кларк.

Какъвто и да е техният произход, тези кльощави крака сега са централна част от привлекателността на съвременните птици и са помогнали за вдъхновяването на интернет прякори и таксономии. Видимата тънкост на краката на птиците подчертава закръглеността на тялото им и създава жизнерадостните подскоци или стрелкови бягания, които толкова ни радват. Краката им може да изглеждат странно, но нямаше да го имаме по друг начин.

Автор: Радост Филипова