조류 비행

Bird flight
각자 다른 날개의 모습을 가진 국내 비둘기 무리

새의 비행은 대부분의 새 종에서 새들이 이착륙하는 1차적인 이동 방식이다.비행은 새들에게 먹이를 주고, 번식하고, 포식자를 피하고, 이주하는 것을 돕는다.

조류 비행은 동물의 왕국에서 가장 복잡한 형태의 이동 수단 중 하나이다.맴돌고, 이륙하고, 착륙하는 것을 포함하여, 이러한 유형의 움직임의 각 면은 많은 복잡한 움직임을 포함한다.서로 다른 종들이 특정한 환경, 먹이, 포식자, 그리고 다른 필요들에 대한 진화를 통해 수백만년에 걸쳐 적응함에 따라, 그들은 날개에 특수화를 개발했고, 다른 형태의 비행을 획득했다.

새의 비행이 어떻게 진화했는가에 대한 다양한 이론들이 존재하는데, 여기에는 낙하나 활공(나무 아래로 내려오는 가설), 달리거나 도약하는 것(땅 위로 올라가는 가설), 날개 보조 경사로 달리기 또는 프로아비스(발언) 행동 등이 포함된다.

조류 비행의 기본역학

들어올리고 끌다

조류 비행의 기본 원리는 비행을 지탱하는 공기역학적 힘이 상승과 드래그인 항공기와 유사하다.리프트 힘은 날개 위의 공기 흐름의 작용에 의해 생성되는데, 그것은 에어포일이다.에어포일은 공기가 날개에 순상력을 제공하는 반면 공기의 움직임은 아래쪽으로 향하도록 형성된다.특히 날개가 접히거나 반 접히는[1][2] 동안 간헐적 비행 중(cf. 리프팅 본체)에서 새의 몸 주위의 공기 흐름에서 추가적인 그물 리프트가 발생할 수 있다.

공기역학적 항력은 운동 방향과 반대되는 힘이며, 따라서 비행 중 에너지 손실의 원천이다.드래그 힘은 양쪽으로 분리할 수 있는데, 이는 양력을 생산하는 날개의 고유 비용인 리프트 유도 드래그(이 에너지는 주로 날개끝 항구로 끝난다)와 기생의 드래그(공기와 몸 표면의 마찰로 인한 피부 마찰 드래그 포함)로 새의 앞부분에서 드래그를 형성한다.새의 몸과 날개의 능률화는 이러한 힘을 감소시킨다.

비행

새들은 주로 날개 운동으로 구분되는 세 종류의 비행을 이용한다.

글라이딩 비행

소형 플라밍고들이 대형으로 날고 있다.

글라이딩 비행에서 상승 공기역학적 힘은 무게와 동일하다.글라이딩 비행에서는 추진력을 사용하지 않는다. 공기역학적 항력으로 인한 에너지 손실을 상쇄하는 에너지는 새의 잠재적 에너지로부터 얻어져 하강 비행을 일으키거나, 급상승 비행이라고 하는 상승 기류("온도")로 대체된다.하늘을 나는 새들(필수 사육자)의 경우, 비행에 참여하기로 한 결정은 개인이 비행 효율을 극대화하고 에너지 비용을 최소화할 수 있는 대기 조건과 강하게 관련되어 있다.[3]

펄럭이는 비행

날개의 아래쪽은 양력을 발생시키고 위쪽 날개는 접혀진다.

새가 날갯짓할 때는 미끄러짐과 반대로 날개가 예전처럼 리프트가 계속 발달하지만 리프트가 앞으로 회전해 추력을 제공하는데, 이는 질질 끌고 속도를 높이는 효과가 있어 무게를 상쇄하기 위해 리프트를 증가시켜 높이를 유지하거나 오를 수 있게 하는 효과가 있다.펄럭이는 동작은 두 단계를 포함한다. 다운 스트로크는 추력의 대부분을 제공하며 업 스트로크는 (새의 날개에 따라) 어느 정도 추력을 제공할 수 있다.각 상향 행정 시 날개를 안쪽으로 약간 접어서 펄럭이는 비행에 드는 정력적인 비용을 절감한다.[4]새들은 속도뿐만 아니라 플랩 안에서 계속해서 공격의 각도를 바꾼다.[5]

경계 비행

작은 새들은 짧은 파닥거림을 몸에 기대어 날개를 접는 간격과 번갈아 하는 기법을 이용해 장거리를 나는 경우가 많다.이것은 "경계" 또는 "평면경계" 비행으로 알려진 비행 패턴이다.[6]새의 날개를 접었을 때, 그 궤적은 주로 탄도인데, 적은 양의 몸통을 들어올린다.[2]비행 패턴은 비행궤도의 탄도 부분에서 공기역학적 항력을 감소시킴으로써 필요한 에너지를 감소시키고,[7] 근육 사용의 효율을 높이는 것으로 여겨진다.[8][9]

맴버링

루비로 만든 벌새는 1초에 52번 날개를 깰 수 있다.
맴도는 벌새는 그림 8의 패턴을 추적한다(곤충의 비행과 유사함).각 스톡에서 생성된 드래그는 리프트가 무게의 균형을 맞추는 동안 취소된다.

몇몇 새 종은 맴돌기를 사용하며, 한 집단은 맴돌기에 특화된 벌새인 것이다.[10][11]진정한 맴버링은 공기를 통과하는 것보다 혼자서 펄럭이는 것을 통해 양력을 발생시켜 상당한 에너지 지출이 필요하다.[10][12]이것은 보통 작은 새들에게 능력을 제한하지만, 연이나[13] 오스피리와[14][15] 같은 몇몇 큰 새들은 짧은 시간 동안 떠 있을 수 있다.진정한 호버(houver)는 아니지만, 어떤 새들은 역풍을 타고 날아와 땅이나 물에 비해 일정한 위치에 머무른다.벌새,[11][12] 케스트렐, 제비갈매기, 매는 이 바람을 맴돌며 사용한다.

맴도는 대부분의 새들은 저속 비행에 적합한 높은 가로 세로 비율을 가지고 있다.벌새는 독특한 예외로 모든 새 중에서 가장 뛰어난 사냥꾼이다.[10]벌새 비행은 날개 길이가 8의 대칭인 전체 획에 걸쳐 연장된다는 점에서 다른 조류 비행과 다르다.[16][11][12]벌새는 초속 43회 정도로 날개를 치고, 다른 새들은 초속 80회까지 날 수 있다.[17][18]

이착륙

수컷 버플헤드가 이륙하는 동안 물 위를 뛰어다닌다.
까치구리가 이륙하다.
참고 항목: 조류 착륙

이륙은 새가 날개를 가로질러 충분한 공기 흐름을 생성해야 리프트를 만들 수 있기 때문에 비행에서 가장 정력적으로 요구되는 측면 중 하나이다.작은 새들은 단순하게 위로 점프하는 것으로 이것을 한다.그러나 이 기술은 알바트로스나 백조와 같은 큰 새들에게는 효과가 없으며, 대신 충분한 공기 흐름을 생성하기 위해 달리기 시작해야 한다.큰 새들은 바람을 맞으며 이륙하거나, 가능하다면 나뭇가지나 절벽에 앉아 공중으로 떨어질 수 있다.

날개 하중이 많은 대형조류에게도 상륙이 문제다.이 문제는 일부 종에서 의도된 착륙지점(절벽 위의 둥지 등) 아래의 점을 노렸다가 미리 끌어올리는 방식으로 처리된다.시간을 정확히 맞추면 목표물에 도달한 후 비행속도는 사실상 영(0)이다.물 위에 착륙하는 것은 더 간단하고, 더 큰 물새 종들은 가능하면 언제든지 그렇게 하는 것을 선호하며, 바람에 착륙하고 그들의 발을 스키드로 사용한다.착륙하기 전에 키를 빠르게 잃기 위해 거위 같은 큰 새들은 빠른 일련의 사이드 슬립에 빠지거나 심지어 휘플링이라는 이름의 기동훈련에서 잠깐 뒤집히기도 한다.

날개.

주요기사 : 새날개
kea가 날고 있다.

새의 앞줄(날개)이 비행의 열쇠다.각 날개는 바람을 맞힐 수 있는 중심 베인을 가지고 있는데, 세 개의 사지 뼈인 상완골, 척골, 반경으로 구성되어 있다.계통적으로 5자리로 구성된 손, 즉 마누스는 3자리(이후[19] 계획에 따라 숫자 II, III, IV 또는 I, II, III)로 줄어들어, 이는 날개의 에어포일 모양을 담당하는 비행 깃털의 두 그룹 중 하나인 프라이머리의 닻 역할을 한다.척골의 수근관절 뒤에 있는 다른 비행깃털 세트는 제2의 깃털이라고 불린다.날개의 나머지 깃털은 커버트라고 알려져 있는데, 이 중 세트가 있다.날개는 때때로 잔재발톱을 가지고 있다.대부분의 종에서 이것들은 새가 성충이 될 때까지 사라지지만(예: 호아친 병아리에 의해 활발하게 등반하는 데 사용되는 매우 눈에 잘 띄는 것) 발톱은 몇 가지 표본에서 비서새, 비명소리, 지느러미, 타조, 여러 가지 변종, 그 밖의 수많은 변종들에 의해 성충으로 보존된다.

알바트로스는 날개 관절에 잠금 메커니즘을 가지고 있어 치솟는 비행 동안 근육에 가해지는 부담을 줄여준다.[20]

심지어 한 종 내에서조차 날개 형태학은 다를 수 있다.예를 들어, 성인 유럽 거북이 도브는 청소년들보다 더 길지만 더 둥근 날개를 가지고 있는 것으로 밝혀졌는데, 이는 청소년 날개 형태학이 그들의 첫 번째 이동을 촉진하는 반면, 비행 기동성을 위한 선택은 청소년의 첫 번째 어금니 이후가 더 중요하다는 것을 암시한다.[21]

배란 중에 포식자에게 노출된 암컷 새들은 포식자가 없는 암컷이 생산한 병아리보다 날개를 빨리 자라게 하는 병아리를 생산한다.그들의 날개는 또한 더 길다.두 가지 적응 모두 그들이 조류 포식자들을 더 잘 피하도록 만들 수 있다.[22]

날개 모양

날개 모양

날개의 모양은 새의 비행 능력을 결정하는데 중요하다.다른 모양은 속도, 낮은 에너지 사용, 기동성과 같은 장점들 사이의 상이한 균형에 해당한다.두 가지 중요한 매개변수는 가로 세로 비율과 날개 하중이다.가로 세로 비율은 날개 폭의 화음 평균(또는 날개 폭을 날개 영역으로 나눈 사각형)에 대한 비율이다.가로 세로 비율이 높으면 더 많은 양력을 발생시키기 때문에 내구성 비행에 유용한 길고 좁은 날개가 생긴다.[23]날개 하중은 날개 면적 대비 무게 비율이다.

대부분의 종류의 새날개는 4가지 유형으로 분류될 수 있으며, 일부는 이들 유형 중 2가지 유형 사이에 속한다.이러한 유형의 날개는 타원형 날개, 고속 날개, 높은 가로 세로 비율 날개, 슬롯형 하이 리프트 날개 등이다.[24]

이 애완동물 암컷에서 보듯이, 이 새싹의 날개는 뛰어난 기동성을 허용한다.

타원형 날개

기술적으로 타원형 날개는 타원형(즉, 1/4 타원)이 끝에 일치하게 만나는 날개들이다.초기 모델인 슈퍼마린 스피트파이어가 그 예다.어떤 새들은 가로 세로 비율이 높은 알바트로스 날개를 포함하여 모호하게 타원형 날개를 가지고 있다.용어가 편리하긴 하지만, 가장자리의 반경이 상당히 작은 커브 테이퍼를 참조하는 것이 더 정확할 수 있다.많은 작은 새들은 타원형 문자로 가로 세로 비율이 낮아서(확산 시) 빽빽한 초목에서 발견될 수 있는 것과 같이 밀폐된 공간에서 조밀하게 움직일 수 있다.[24]이와 같이 그들은 숲속 랩터들(아키피터 매와 같은)에서 흔히 볼 수 있으며, 많은 행인, 특히 이동하지 않는 행인들(이동종들은 더 긴 날개를 가지고 있다.)에서 많이 볼 수 있다.그들은 또한 꿩이나 파르타지 같은 포식자를 피하기 위해 빠른 이륙을 사용하는 종에서도 흔하다.

고속 날개

고속 날개는 짧고 뾰족한 날개로, 무거운 날개 하중과 빠른 날개 비트가 결합되면 에너지적으로 비싼 고속을 제공한다.이런 종류의 비행은 날개 속도가 가장 빠른 새인 송골매뿐만 아니라 대부분의 오리들이 이용한다.긴 이동을 하는 새들은 전형적으로 이런 종류의 날개를 가지고 있다.[24]같은 날개 모양은 auk가 다른 목적으로 사용한다; auk은 물속에서 날기 위해 날개를 사용한다.

송골매의 최고 잠수 속도는 시속 242마일(389km/시)이다.직진, 동력 비행이 가장 빠른 것은 169km/h(105mph)의 척추 꼬리 스피프트다.

로즈테른은 저속 비행을 위해 낮은 날개 하중과 높은 가로 세로 비율을 사용한다.

높은 가로 세로 비율 날개

일반적으로 날개 하중이 적고 폭이 넓은 것보다 훨씬 긴 가로 세로 비율의 날개가 느린 비행에 사용된다.이것은 (케스트렐, 항아리, 야간 비행에서 사용하는 것처럼) 거의 맴도는 형태 또는 상승과 활공 비행, 특히 바다새들이 사용하는 동적 급상승의 형태를 취할 수 있으며, 이는 양력을 제공하기 위해 해파 위의 다른 고도(윈드 쉬어)에서 풍속 변화를 이용한다.저속 비행은 물고기를 잡으려고 덤핑을 하는 새들에게도 중요하다.

슬롯이 깊은 치솟는 날개

이 날개는 독수리, 독수리, 펠리컨, 황새와 같은 더 큰 종류의 내륙 새들이 선호한다.프라이머리 사이의 날개 끝에 있는 슬롯은 날개 표면 하단에서 위쪽 날개 표면으로 흐르는 공기의 에너지를 "캡처"하여 유도된 드래그 앤 날개 끝부분을 줄이며, [25]날개 부분의 짧은 크기는 이륙에 도움이 된다(높은 가로 세로 비율의 날개는 공수되기 위해 긴 택시가 필요하다).[25]

일본에서 날아다니는 비둘기들의 슬로모션 영상.

조정형성비행

다양한 종류의 새들이 대칭 V자형 또는 J자형의 조화된 대형으로 함께 날며, 특히 장거리 비행이나 이동 중에 "에셀론"이라고도 한다.흔히 새들은 에너지를 절약하고 공기역학적 효율성을 향상시키기 위해 이러한 형성 패턴의 비행에 의존한다고 가정된다.[26][27]가장자리와 앞자리에서 나는 새들은 양떼 구성원들 사이에 비행 피로를 균등하게 퍼뜨리기 위해 적시에 주기적인 방식으로 위치를 교환할 것이다.

에셀론 안에 있는 선두의 새의 윙팁은 한 쌍의 반대 회전선 쌍을 만든다.새를 쫓는 무리들은 새 뒤에 내막이 없는 부분이 있고, 동시에 그들은 겉에 업워시를 가지고 있는데, 그것은 가정적으로 새를 쫓는 새의 비행에 도움을 줄 수 있다.1970년 연구에서 저자들은 V로 구성된 25개의 구성원의 각 새들이 유도 항력 감소를 달성할 수 있고 그 결과 그 범위가 71%[28] 증가한다고 주장했다.또한 새의 날개는 그들의 끝에서 유도된 추력을 생성하여 날개의 마지막 1/4에서 그 반대 요와 순 상향 세척을 가능하게 한다는 제안이 제기되었다.이것은 새들이 날개를 겹치게 하고 앞에 있는 새로부터 뉴턴의 양력을 얻을 수 있게 해줄 것이다.[29]

월드랍 ibis에 대한 연구는 새들이 V 위치에서 날 때 날개가 펄럭이는 단계를 공간적으로 조정하고 날개끝 경로의 일관성을 보여줌으로써 새들이 전체 플랩 사이클에서 사용 가능한 상향 세척 에너지를 최대한 활용할 수 있다는 것을 보여준다.대조적으로, 다른 새 바로 뒤에 있는 개울에서 나는 새들은 선두적인 새들의 비행으로 인한 다운워시(downwash)의 해로운 영향을 피하기 위해 V 무늬로 나는 새들에 비해 날개끝의 일관성이 없고 그들의 날갯짓은 상상을 벗어났다.[30]

비행 적응

닭 날개 다이어그램, 맨 위 보기

비행에 대한 가장 분명한 적응은 날개지만, 비행이 매우 정력적으로 요구되기 때문에, 새들은 비행 시 효율성을 향상시키기 위해 몇 가지 다른 적응을 진화시켰다.새의 몸은 공기저항을 극복하도록 유선형이다.또한 새의 골격은 무게를 줄이기 위해 속이 비어서 많은 불필요한 뼈(조기조기조기조기조기조기조기조기조기조기조기조기조기 뼈꼬리 등)가 유실되어 가벼운 부리로 대체되었다.이 해골의 가슴뼈는 크고 강력한 비행근육을 부착하기에 적합한 큰 용골로도 변형되었다.각 깃털의 베인에는 개별 깃털의 베인 지퍼를 채우는 바불이라는 갈고리가 달려 있어, 깃털에 에어포일을 고정하는 데 필요한 힘을 준다(이것들은 종종 날지 못하는 새에서 사라진다).바비는 깃털의 모양과 기능을 유지한다.각각의 깃털은 큰(더 큰) 면과 작은(더 작은) 면을 가지고 있는데, 이는 샤프트나 라치스가 깃털의 중앙을 따라 흘러내리지 않는다는 것을 의미한다.오히려 덜하거나 작은 쪽이 앞쪽으로, 더 크거나 큰 쪽이 깃털 뒤쪽으로 가면서 세로 방향으로 흐른다.이 깃털 해부학은, 날개가 날고 펄럭이는 동안, 모낭에서 깃털의 회전을 일으킨다.회전은 날개의 상향 운동에서 일어난다.대쪽이 아래를 가리키며 공기가 날개로 빠져나가게 한다.이것은 본질적으로 날개의 무결성을 깨뜨려 위 방향으로 훨씬 더 쉽게 움직일 수 있게 한다.날개의 무결성은 새의 날개에 내재된 리프트의 일부를 허용하는 하강 운동에서 다시 확립된다.이 기능은 새가 손을 뻗어 공기를 잡고 스스로 끌어올리는 매우 낮거나 느린 속도로 양력을 이륙하거나 달성하는 데 가장 중요하다.고속에서 날개의 에어포일 기능은 비행 중에 머무르는 데 필요한 대부분의 리프트를 제공한다.

비행에 필요한 많은 양의 에너지는 높은 호흡률에 필요한 많은 양의 산소를 제공하기 위한 단방향 폐 시스템의 진화를 가져왔다.이 높은 대사율은 DNA를 손상시키고 종양을 유발할 수 있는 많은 양의 활성산소를 세포에서 생산한다.그러나 새들은 그들의 세포가 다른 동물들보다 더 효율적인 항산화 시스템을 진화시켰기 때문에 기대했던 수명을 단축시키지 않는다.[citation needed]

조류 비행의 진화

주요 기사:조류 비행의 기원
검은 다리 새끼 고양이들이 북극의 케이프 헤이에서 날아다닌다.

대부분의 고생물학자들은 새들이 작은 회충 공룡으로부터 진화했다는 것에 동의하지만, 새의 비행의 기원은 고생물학에서 가장 오래되고 가장 뜨거운 논쟁을 불러일으키는 논쟁 중 하나이다.[31]네 가지 주요 가설은 다음과 같다.

  • 나무 아래로부터, 새의 조상들은 먼저 나무에서 미끄러져 내려왔고, 그리고 나서 진정한 동력 비행을 가능하게 하는 다른 변형들을 얻었다.
  • 처음부터, 그 새들의 조상은 작고, 빠른 포식 공룡이었는데, 깃털은 다른 이유로 발달했고, 더 나아가서 첫번째 양력을 제공했고, 그 다음에는 진정한 동력 비행을 제공하도록 진화했다.
  • 날개 보조 경사 러닝(WAIR, Wing-보조 경사면 러닝)은 새의 날개가 아래로 힘을 주는 전림개조에서 비롯된 것으로 원조가 나무 줄기와 같은 매우 가파른 경사면을 달릴 수 있게 한다.
  • 포싱 프로아비스는 이 비행이 수목 매복 전술에서 변형되어 진화했다고 주장했다.

또한 가장 일찍 알려진 새인 아크로옵테릭스가 날 수 있는지에 대한 논쟁도 있었다.아크로옵테릭스는 새들이 그들의 비행을 통제하기 위해 사용하는 조류 뇌 구조와 내부 이음 균형 감지기를 가지고 있었던 것으로 보인다.[32]고크로포테릭스는 또한 현대 조류와 같은 날개 깃털 배열과 마찬가지로 날개와 꼬리에 비대칭 비행 깃털을 가지고 있었다.그러나 아크로옵테릭스는 현대의 새들의 날개가 빠르고 강력한 업스트로크를 만들어 내는 어깨 메커니즘이 부족했다; 이것은 아마도 그것과 다른 초기 새들이 날갯짓을 할 수 없고 활공만 할 수 있었다는 것을 의미할 것이다.[33]식물이 없는 서식지의 해양 퇴적물에 대부분의 화석이 존재한다는 것은 그들이 날개를 사용하여 바실리스크 도마뱀의 방식으로 수면을 가로질러 달렸을 것이라는 가설을 낳게 했다.[34][35]

2018년 3월 과학자들은 아르케오페테릭스가 날 수 있을 것 같지만 현대의 조류와는 상당히 다른 방식으로 날 수 있다고 보고했다.[36][37]

나무에서 아래로

아크로옵테릭스가 얼마나 잘 날 수 있었는지, 아니면 아예 날 수도 있는지 알 수 없다.

이것은 날다람쥐와 같은 활공 척추동물의 예에 의해 고무된 최초의 가설이었다.그것은 아크로옵테릭스 같은 원생 새들이 발톱으로 나무를 기어오르다가 꼭대기에서 미끄러져 떨어졌음을 암시한다.[38]

일부 최근의 연구는 초기의 새들과 그들의 직계 조상이 나무에 오르지 않았다는 것을 제시함으로써 "나무 아래로" 가설을 훼손한다.나무에서 사냥하는 현대의 새들은 땅에서 사냥하는 새들보다 훨씬 더 구부러진 발가락을 가지고 있다.중생대 새들의 발톱과 밀접하게 연관된 비조류 세로포드 공룡의 발톱은 현대의 육상용 조류와 같다.[39]

처음부터 끝까지

깃털은 다양한 쾰루로사우루스 공룡(조기 티라노사우루스 딜롱 포함)에서 발견되었다.[40]현대 조류는 거의 모든 팔레온트학자에 의해 캥거루사우르스로 분류된다.[41]깃털의 원래 기능에는 열절연과 경쟁적 디스플레이가 포함되었을 수 있다."원래부터" 가설의 가장 일반적인 버전은 새의 조상이 먹이를 추구하면서 균형을 잡으려고 앞다리를 이용하는 작은 지상 포식자(로드런너와 같은)였고, 이후 앞다리와 깃털은 활공과 동력 비행을 제공하는 방식으로 진화했다고 주장한다.[42]또 다른 "지상 위로" 이론은 비행의 진화가 처음에는 경쟁적인 표시장치와 싸움에 의해 추진되었다고 주장한다: 표시장치는 더 긴 깃털과 더 길고 더 강한 전선을 필요로 한다; 많은 현대 새들은 그들의 날개를 무기로 사용하며, 아래로 부는 타격은 펄럭이는 비행과 비슷한 작용을 한다.[43]많은 고고학 화석들은 해양 퇴적물에서 왔고, 날개가 새들이 일반적인 바실리스크 방식으로 물 위를 달릴 수 있도록 도왔을지도 모른다는 것이 제안되었다.[44]

"원래부터" 가설에 대한 최근의 공격은 새들이 변형된 쾰루로사우루스 공룡이라는 가정을 반박하려는 시도였다.가장 강력한 공격은 발생학적 분석에 근거하여 새의 날개가 2, 3, 4자리에서 형성된다고 결론짓는다(인간의 지수, 중간, 약지에 대응함, 새의 3자리의 첫 번째 숫자는 알룰라를 형성하며, 이들은 예를 들어 착륙할 때 저속 비행에 매달리지 않기 위해 사용한다). 그러나 뮐루로사우르스의 손은 이 두 손이다.1, 2, 3자리 숫자로 형성된다.[45]그러나 이러한 발생학적 분석은 발생학적 근거에 즉시 도전되었는데, "손"은 진화하는 과정에서 일부 자리수를 잃은 층에서 다르게 발달하고, 따라서 새의 손은 1, 2, 3자리 숫자에서 발달한다.[46][47][48]

날개보조경사달리기

날개 보조 경사 달리기(WAIR) 가설은 어린 추카르 병아리의 관찰에 의해 촉발되었으며, 예를 들어 포식자로부터 탈출하기 위해 나무 줄기와 같은 매우 가파른 경사면을 빠르게 달려야 하는 필요성의 결과로 날개가 공기역학적 기능을 발달시켰다고 제안한다.이 시나리오에서 새들은 그들의 발을 더 잘 잡도록 하기 위해 힘을 줄 필요가 있다는 것에 주목하라.[49][50]그러나 아크로옵테릭스를 포함한 초기 새들은 현대 새들의 날개가 빠르고 강력한 업스트로크를 생산하기 위해 사용하는 어깨 메커니즘이 부족했다.WAIR에 필요한 다운포스(downforce)는 업스트로크에 의해 발생하기 때문에 초기 조류가 WAIR을 할 수 없었던 것으로 보인다.[33]

Pozing proavis

프로아비스 이론은 1999년 가너, 테일러, 토마스에 의해 처음 제안되었다.

우리는 새들이 높은 곳에서 매복하는 것을 전문으로 하는 포식자로부터 진화하여 그들의 환희에 찬 뒷다리를 이용하여 도약할 것을 제안한다.드래그 기반 및 이후 리프트 기반 메커니즘은 공격의 공중 부분 중 신체 위치와 이동에 대한 제어 개선을 위해 선택 아래에서 진화했다.향상된 리프트 기반 제어를 위한 선택은 리프트 계수의 개선을 이끌었고, 리프트 생산량이 증가함에 따라 우발적으로 폴싱을 단숨에 변화시켰다.더 큰 스푸핑 범위를 선택하면 마침내 진정한 비행의 기원으로 이어질 것이다.

저자들은 이 이론이 네 가지 주요 덕목을 가지고 있다고 믿었다.

  • 조류 진화에서 관찰된 캐릭터 획득 순서를 예측한다.
  • 그것은 지상의 세로봇과 거의 동일한 골격을 가진 고공포테릭스 같은 동물을 예측하는데, 날갯짓에 대한 적응은 거의 없지만 매우 진보된 공기역학적 비대칭 깃털을 가지고 있다.
  • 그것은 원시적인 포운서(아마도 미크로랍토르와 같은)들이 날아다니는 틈새를 놓고 경쟁하지 않았기 때문에 더 발전된 전단(공자오르니스나 사페오니스와 같은)과 공존할 수 있었다고 설명한다.
  • 길게 늘어뜨린 라치스를 지탱하는 깃털의 진화는 드래그를 늘림으로써 이익을 창출하는 단순한 형태에서 시작됐다는 설명이다.나중에, 더 세련된 깃털 모양도 양력을 제공하기 시작할 수 있다.

현대 조류에서 비행의 사용과 손실

새들은 날개의 먹이를 얻기 위해, 사냥을 하기 위해, 먹이 주는 곳으로 통근하기 위해, 그리고 계절 사이에 이동하기 위해 비행을 이용한다.또한 일부 종에서는 번식기에 전시하고 둥지를 틀 수 있는 안전한 고립된 장소에 도달하기 위해 사용된다.

비행은 더 큰 새들에게 더 정력적으로 비싸고, 가장 큰 종들 중 많은 종들이 (날개를 날리지 않고) 최대한 높이 치솟고 미끄러져 날아간다.비행을 더욱 효율적으로 만드는 많은 생리적 적응이 진화했다.

지상 포식자가 부족한 고립된 해양 섬에 정착한 새들은 진화의 과정을 거치면서 비행 능력을 상실할 수 있다.그러한 예로는 갈라파고스 섬이 원산지인 날지 못하는 가마우지가 있다.이는 포식자를 피하는 비행의 중요성과 에너지에 대한 극단적인 수요를 모두 보여준다.

참고 항목

메모들

  1. ^ "Intermittent Flight Studies". Retrieved 6 March 2014.
  2. ^ a b Tobalske, B; et al. "The intermittent flight of Zebra Finches: Unfixed gears and body lift". Retrieved 6 March 2014.
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외부 링크