Какъв тип трилобит е? Трилобити изкопаеми членестоноги
Туканът е истински рекордьор сред птиците за най-голям клюн. Неговият огромен размер винаги е карал изследователите на въпроса: защо птицата се нуждае от толкова голям клюн?
Колко прав е бил Дарвин в разрешаването на мистерията за предназначението на клюна на тукана?
Мистерията на огромния клюн разтревожи Чарлз Дарвин, който предположи, че той функционира като естествен радиатор и може би привлича женските с невероятния си размер и екзотична окраска през размножителния период.
Други учени смятат, че клюнът може да се използва както за белене на плодове, така и за визуално предупреждение. Всички тези предположения изискваха научни доказателства.
Защо туканът има толкова прекрасен клюн?
Учените бяха принудени да направят специални изследвания, за да разберат защо туканът се нуждае от такъв прекрасен клюн?
Нови данни доведоха до неочаквано заключение - оказа се, че клюнът на тукана е вид птичи климатик, необходим за охлаждане на тялото на тукана в тропическите жеги.
Изследователи от два университета - канадския Brock University и бразилския Сао Пауло (UNESP) - изследваха клюна на южноамериканския токо тукан (Ramphastos toco), който има най-големия клюн в семейството на туканите. Използвани са инфрачервени термични скенери за оценка на температурата на носа на тукана.
Д-р Денис Андраде от Universidade Estadual в Сао Пауло изследва охлаждащите способности на човките на туканите, като записва температурни показания шест пъти на ден при всички 38 вида тукани.
Как клюнът на тукана охлажда тялото на птицата?
Изследователи от Бразилия са открили, че клюнът на тукан е в състояние да охлади птицата. Чрез увеличаване на притока на кръв към клюна, който представлява 30 до 50 процента от повърхността на тялото на птицата, туканът успява да се отърве от излишната топлина.
По време на своя експеримент учените поставиха няколко тукана в термовизионна камера. С повишаване на температурата в инфрачервени лъчиясно се виждаше как кръвният поток се увеличава в съдовете по цялата повърхност на клюна на птицата. Преносът на топлина се увеличи почти четирикратно за сравнително кратък период от време.
Защо туканът не се поти?
Птиците нямат потни жлези. „Птиците не се потят, така че повишена температурате трябва да се справят с други механизми“, коментира този добре известен факт един от авторите на този експеримент Глен Татерсал.
В местообитанието, където живее туканът, температурата на въздуха варира от 10-35 °C.
Учените са открили, че когато въздухът се нагрява, човката на тукана също бързо се нагрява, „поемайки“ топлината на тялото и „отдавайки“ излишната топлина на въздуха. Намаляването на температурата е особено забележимо при залез слънце, когато туканите „връщат“ топлината в клюна си за няколко минути, понижавайки телесната си температура по време на сън.
Как туканът регулира телесната си температура?
Клюнът на тукана е надупчен с мрежа от малки кръвоносни съдове, така птицата може да регулира кръвоснабдяването си в зависимост от температурата заобикаляща среда. Когато е горещо, туканът охлажда тялото си, когато е студено, го задържа в тялото. Ако тукан напълно "изключи" кръвния поток, клюнът му може да абсорбира само 5% от телесната топлина.
При 35-градусова жега туканът отваря човката си и я държи отворена, освен това разперва крилата си, увеличавайки преноса на топлина навън и охлаждайки тялото си.
Учените наричат този процес ефективен контрол на терморегулацията. Кой знае, може би учените са на път да създадат ново поколение климатици с икономичен режим на работа, като за основа вземат принципа на работа на човката.
Как клюнът на тукана му помага да получи храна?
Друга особеност на клюна на тукана са трионообразните назъбвания по ръбовете на клюна. Те помагат за здравото задържане на тежките плодове и лесното им отваряне. Но не всичко е в клюна на тукана.
Как успява тукан да спи с такъв огромен клюн?
Структурните характеристики на шията и гърба помагат на тукана да спи удобно с такъв огромен клюн. Птицата просто обръща главата си преди да заспи и поставя клюна си на гърба. Това се случва толкова свободно, без никакви затруднения, че когато видите спящ тукан, изглежда, че клюнът е част от тялото на птицата.
Как тукан се катери в хралупа с огромен клюн?
Туканите прекарват нощта като цяло стадо в една хралупа. Птиците са разработили уникален начин за компактно позициониране в хралупи, въпреки огромните си „носове“. За да поберат всички птици в хралупата, туканите превръщат тялото си в „перната“ топка. Как се постига този невероятен трик? Много лесно, няма проблем за туканите! Първо птиците се редуват да се катерят в хралупата, гръб, с опашка над главата.
След това клюнът се поставя на гърба, опашката вече лежи отпред на гърдите, а крилата се увиват около тялото на тукана. Но не всичко е в клюна на тукана.
Тайните на дизайна на клюна тукан
Как туканът държи човката си и не се преобръща, докато седи на клон? Оказва се, че размерът на клюна е впечатляващ, но този дизайн е доста лек, просто естествен шедьовър.
Калифорнийският учен по материали Марк Майерс откри, че повърхността на човките на туканите е образувана от кератин, подобно на човешките нокти и коса.
Вътрешната структура на това вещество се състои от много малки шестоъгълни плочки, залепени заедно и положени под формата на плочки. Ширината на плочката е равна на диаметъра човешка коса, около 50 микрометра, дебелината е само 1 микрометър.
Отвътре клюнът прилича на замръзнала пяна, има много въздушни кухини с мембранни твърди прегради. Благодарение на тази структура клюнът на тукана е особено здрав и в същото време невероятно лек. „Имате чувството, че туканите имат дълбоки инженерни познания.
Необичайната структура на клюна позволява на птиците да поемат удари, включително и най-мощните“, коментира Майерс това чудо на природата.
Какво е общото между кола и клюн на тукан?
Учените възнамеряват да използват принципа на структурата на клюна на тукана в производството на леки, издръжливи материали: в автомобилната индустрия, по-специално, в производството на удароустойчиви брони, както и в авиационната индустрия.
Ако намерите грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.
Човката е това, което първо привлича вниманието във външния вид на тукана. Непропорционално огромен (почти половината от дължината на тялото на птицата), боядисан в крещящи яркочервени нюанси, не по-нисък по екзотичен цвят от оперението, той отдавна преследва изследователите.
Въпреки внушителния си размер, човката не натоварва много птицата, тъй като е много лека благодарение на въздушните кухини вътре: структурата му прилича на замръзнала пяна. В резултат на това клюнът на тукан тежи „само“ 5% от телесното му тегло (което в случая на човек е еквивалентно на 4 kg тежест, закрепена за лицето). Вътре се състои от много малки шестоъгълни плочки, залепени заедно и подредени подобно на керемидите. Ширината на плочката е равна на диаметъра на човешки косъм (50 микрометра), дебелината е само 1 микрометър. Тази структура прави клюна особено здрав и в същото време невероятно лек.
По същата причина обаче клюнът не може да служи на тукана за защита от врагове - той е твърде лек за това. Ако беше мощен като човката на кълвач или папагал, туканът нямаше да се страхува от никакви хищници, но тогава не само щеше да може да лети, но и просто да седи - постоянно щеше да забие клюна си в земята . Въпреки това, туканът също не може да се похвали с грациозен полет: поради доста голямото си телесно тегло и големия клюн, той лети доста тромаво и предпочита кратък плъзгащ се полет.
Защо природата е дарила тукана с такъв огромен клюн, все още е, честно казано, неизвестно на науката.
Чарлз Дарвин предполага, че „туканите може да имат човки с огромни размери, благодарение на половия подбор, за да покажат на други птици разнообразните и цветни ивици, които украсяват този орган“. С други думи, той вярваше, че огромният светъл клюн може да бъде средство за привличане на индивиди от противоположния пол. Това предположение обаче е противоречиво, тъй като туканите нямат полов диморфизъм - както женските, така и мъжките са еднакво ярко оцветени, така че притежаването на всякакви „архитектурни излишъци“ (т.е. функции, които не са полезни за директно оцеляване) е абсолютно безполезно за тях (биологично непрактично).
По-късно орнитолозите се съгласиха, че туканът се нуждае от дълъг клюн, за да вземе плодове от върховете на тънките клони, които не могат да издържат теглото на птицата от половин килограм. Достигнал до зрънцето, туканът го задържа в човката си благодарение на зъбните зъбци в края му.
Тази хипотеза обаче, въпреки нейната правдоподобност, никой не е проверявал на практика. Няма проучвания за това колко туканите обикновено се стремят да получат плодове от далечни тънки клони. Междувременно не е ясно защо туканите имат много къс врат, въпреки че за целта, приписвана на клюна на тукана, комбинацията с дълъг врат би била по-подходяща. Освен това, ако е по-лесно да достигнете до далечно зрънце с такъв клюн, тогава е много по-трудно да вземете храна, която е точно под носа ви - за да направите това, трябва да се отдалечите от него! Каква проклета тук осъществимост!
Последните изследвания показват, че клюнът на тукана има и друга важна функция: поради факта, че е изобилно снабден с кръвоносни съдове, клюнът на тукана служи за регулиране на топлообмена на птиците в горещ тропически климат, като помага за охлаждане на тялото. Освен това клюнът на тукана не само пасивно излъчва топлина: туканът е в състояние да регулира притока на кръв към клюна. Ефектът е особено забележим при залез слънце, когато туканите „изхвърлят“ топлина в клюна си за няколко минути, понижавайки телесната си температура, докато спят.
С помощта на термовизионни камери учените откриха, че клюнът на тукана действа като климатик или радиатор.
При горещо време или по време на полет клюнът бързо се нагрява и отделя топлина, предотвратявайки прегряването на птицата.
В такива моменти то получава до 100% от топлината, идваща от тялото. През студения период само 5% от телесната топлина влиза в клюна.
Авторите на това проучване обаче са много предпазливи произходголеми човки на тукани: хипотезата, че туканите са придобили впечатляващ клюн, за да решават проблеми с терморегулацията, изглежда доста съмнителна. В края на краищата други птици, включително тропическите, решават проблема с прегряването без специални "радиаторни" органи: те просто отварят човките си и разперват крилата си. Нещо повече: туканите правят абсолютно същото! Още по-неразбираемо е защо туканите са си пуснали човки, за да се охлаждат по време на полет, ако са ужасни летци... въпреки факта, че огромният размер на клюна прави точно този полет труден...
Ролята на яркия цвят на клюна е още по-малко ясна, но е очевидно, че такова контрастно петно демаскира птицата и я прави по-забележима за враговете. Версията на някои изследователи, че клюнът служи за сплашване на тукана, не издържа на критика, тъй като гребенестите орли, които ловуват тукани, изобщо не се смущават от човките си.
Ясно е, че въпреки видимите и все още неизвестни за нас предимства, клюнът причинява на тукана много повече неудобства не само при полет и други движения, но и при хранене, за което според много учени всичко е замислено: в крайна сметка , кълване на плодове с такъв клюн не е много удобно поради факта, че обхватът на движенията на този дизайн е значително намален; Туканите са принудени да ядат дори малки плодове и плодове на два етапа, използвайки умения за жонглиране с всяко преглъщане: първо те вземат порция храна с върха на клюна си, след което я изхвърлят и я поглъщат в движение. Класическият размер на клюна е много по-удобен за хващане, почистване и раздробяване на храна.
Но въпреки всички тези неудобства, туканът процъфтява дивата природа, което означава, че е идеално приспособен към условията на живот - поради или въпреки екзотичния си вид.
Когато малките деца се опитват да нарисуват птици, те често ги изобразяват с преувеличени черти. И тогава на снимката се появяват огромни крила, очи или човки. Във втория случай децата може да не са толкова грешни. Възможно е рисунката им да показва необичайна птица- Тукан. Това често може да се види в снимки на тропически гори. Тя всъщност е символ на такъв климат.
Но освен славата си на тропически обитател, туканът е много, много интересен. Освен това е уникален. И така, как птицата тукан е толкова различна от много от своите пернати събратя?
Полезна информация
Първо малко информация от орнитологията. Има ли наистина такава уникална по рода си птица туканът? Описанието на необичайния му вид трябва да започне с най-забележителната част - клюна. А туканът е наистина изключителен. И буквално, и преносно. Би било по-точно да се каже не от тукан, а от тукани. Наистина, само под това име се крият повече от 30 вида птици, принадлежащи към 6 рода. Така се наричат - Tukanovye. Въпреки че принадлежат, изненадващо, към разреда Кълвачи. Но популярността на всички тези птици придоби най-харизматичният представител - голям тукан. Понякога се нарича и "токо". И птицата тукан получи името си от своя вик, който практически възпроизвежда тази дума.
Къде живее той?
Разбира се, токо не се среща в нашия район. Местообитанието на птицата тукан е гъсталаците на тропическите гори. Тя е обичаен жител на цялата територия на Централна и Южна Америка- от северно Мексико до южна Аржентина. Понякога можете да намерите птицата токо в планините - тя може лесно да живее на височина до 3000 метра над морското равнище. В същото време туканът не харесва много гъсталака, тъмен и мрачен. Но светлите горски ръбове, горичките недалеч от човешкото жилище, палмовите върхове са любимото му местообитание. Между другото, в страните, разположени в тропическата зона, туканът се среща по улиците толкова често, колкото и гълъбът в средна лентаРусия.
глас
Но за разлика от гълъба, Токо е много, много необичаен представител на пернатото царство. Описанието на птицата тукан трябва да започне с нейния глас. Ако искате да чуете истинския зов на джунглата, просто слушайте пеенето на Токо. Той майсторски знае как не само да извика своя победен вик „токано!”, но и да пародира много жители на тропиците, и то по такъв начин, че всеки папагал да ревнува. Въпреки че като цяло гласът на тази птица далеч не е ангелски. Освен това той също знае как да прави характерни щракания с човката си. Но за него има специален разговор.
Човката е гордостта на птицата
Това, което всеки знае за птицата тукан, е нейният просто гигантски клюн. Може да достигне размер от 20 см, което е приблизително една трета от общия размер на токо. Самият той е с размер приблизително 60 см - разбира се, говорим за голям тукан, най-големият представител на своя вид. Останалите могат да бъдат много по-малки, а понякога и да не надвишават размера на най-обикновения си роднина - кълвача.
Въпреки доста големия си размер, клюнът на тукана е много лек. Той представлява истинско постижение на инженерството, само олицетворено не от човека, а от самата природа. Първо, има назъбвания по ръбовете, подобни на острие на трион, които помагат на тукана да получи храната си. Второ, той е много лек - в крайна сметка, за разлика от други птици, токо няма монолитна реколта, а куха. Природата предвижда наличието на кухини в него от костна тъкани кератинови мембрани.
С всичко това той е не само лек, но и много издръжлив. И забележителната му природа прави тукана забележим дори когато тази птица мълчи. Но тялото на Токо е много тромаво - голямо, покрито с твърди пера. Но всеки модач може да имитира цветовата му схема. Как е оцветена птицата тукан? Виждали сте нейна снимка повече от веднъж в книгите. Външно това е строга птица, която изглежда облечена в сюртук и бяла риза. Това впечатление оставя черното оперение в масата и ярко бялата яка на токото.
Но ако се вгледате внимателно, ще забележите пикантни черти, които се виждат зад тежестта - червени пера на опашката отдолу, ярко сини джанти около очите, език с особена форма на пера. Това оцветяване напълно съвпада с характера на тукана - въпреки цялата си обемност и масивност, те са много любопитни и оживени птици. И техните навици също заслужават отделна история.
Да започнем с факта, че туканите летят много зле. Те предпочитат да седят в кухи стволове на дървета през по-голямата част от деня. Те също правят гнездото си там. Токосите са общителни птици и живеят по двойки или малки групи. Понякога те също могат да организират живота си в термитници или плитки дупки на брега на реката. Освен това Токо са просто прекрасни родители. Те се грижат за потомството си като двойка, като излюпват по 2-4 малки и то само веднъж годишно.
Учените отдавна се чудят защо туканът се нуждае от толкова голям клюн? Изглежда не са хищници - хранят се с плодове и дребни насекоми. Те също така е малко вероятно да могат да се защитят от врагове - много е лек, а враговете на тукана са такива, че никой клюн не им пречи - хищници. Освен ако не може да го сплаши. Но, както се оказа, уникалната форма, както и необичайният език, са просто създадени за гризане на маракуя или смокини. А също и за хвърляне на горски плодове - един човек взима плод от клон и го хвърля, а вторият го хваща.
Може да попитате как тукан успява да спи с толкова голям клюн? Не тежи ли той на отпуснатата птица? Не, всичко е много по-интересно - анатомията на токо е създадена от природата много замислено - главата му се върти перфектно на 180 градуса, а клюнът му е удобно разположен на гърба между крилата. Освен това през нощта цялото стадо прекарва нощта в една хралупа. Те се редуват да се катерят там напред с гръб, на който вече е поставен клюнът. Тогава всеки токо притиска опашката си към стомаха си, главата си към гърдите си, увива всичко в крилата си и се превръща в уютна перната топка.
Заключение
Такава необичайна птица е голям тукан. Много оригинално и напълно уникално. Освен поведението и външния си вид, те са и много социални. Всъщност туканите приличат на деца – спонтанни, наивни и много общителни. Те са доверчиви, любопитни и лесни за опитомяване.
Виждали ли сте кълвач? Със сигурност. Веднага щом се отдалечите малко от големия град, от време на време се чува характерният звук „чук-чук“. Но не всеки знае, че кълвачите не са само нашите червенокоси и шумни съседи.
Същият ред включва тукани или чушкояди, големи птици с екзотичен вид.
Хората, далеч от орнитологията, обикновено наричат тукана „птица с нос“ и е ясно защо: природата определено не е лишила туканите от носове. Те са просто огромни: дължината на носа е сравнима с тялото на птица. Е, как да не забележите това!
Когато погледнете тукан, изглежда, че животът с такъв клюн трябва да е някак много неудобен: зяпнете малко и носът ви ще дръпне - ще паднете от клона! Но тук има една уловка.
Клюнът на туканите е частично кух отвътре и следователно много лек. В същото време той е доста издръжлив благодарение на многобройните вътрешни прегради, а ръбовете му са назъбени, като трион. Този "дизайн" на човката е много удобен, когато трябва да обелите плодовете.
А сега отговорът на въпроса от заглавието – защо туканът има толкова голям нос?
Всичко се обяснява много просто - масивният ярък клюн на тукан действа като климатик - с негова помощ птицата регулира телесната си температура.
Клюнът се състои от кухини, проникнати от мрежа от кръвоносни съдове. Когато топлината започне, клюнът се нагрява и освобождава излишната топлина във въздуха. Благодарение на това тялото на птицата се охлажда.
Когато има рязко застудяване, туканът "изключва" кръвния поток в своя "климатик" и цялата топлина остава в тялото. Тази способност помага на птицата да оцелее в условия рязък спадтемператури в планината.
Ако внимателно разгледате клюна на тукан, можете да разберете дали птицата пред вас е възрастен или „тийнейджър“. Факт е, че пилетата имат плосък клюн, а долната му част е по-широка и по-дълга от горната.
С възрастта човката става по-обемна, а горната част „догонва“ долната.
Носът на туканите е не само голям, но и оцветен, което изглежда особено смешно, тъй като оперението на птиците е предимно струйно черно, само с малки ярки пръски. Всичко това не е без причина: благодарение на това оцветяване птиците не се забелязват сред зеленината, птицата лесно може да бъде сбъркана със зрял плод или ярко цвете.
Тук, разбира се, е необходимо да се говори за фона, на който такава ярка птица може да остане невидима.
На фона на тропиците, разбира се! Туканите живеят в тропическите гори на Централна и Южна Америка.
Менюто на птиците е разнообразно. Те ядат предимно плодове и плодове, но в трудни времена не пренебрегват жабите, гущерите, малките змии и дори плодовете на други видове птици.
В плен туканите ядат всичко: месо, риба, каша, хляб, яйца. Тази непретенциозност е едно от качествата, което прави туканите популярни домашни любимци.
Туканите са обичани и заради тяхната интелигентност, любопитство и дружелюбие. Тези птици са доверчиви, лесно свикват с хората и бързо научават „правилата на обществения живот“.
В същото време, ако решите да си вземете тукан, дори не разчитайте на мелодично пеене или приятелско чуруликане.
Туканите водят заседнал начин на живот, не обичат да летят и това е неудобно за тях: тялото на птицата е доста тромаво, а крилата му са къси. Но краката са големи и силни - това, което е необходимо за катерене по дърветата.