Pióro w trzech powiększeniach
Typowe pióro konturowe, takie jak lotka, ma oś i dwie płaszczyzny po jej bokach:
- dudka to pusta, przezroczysta rurka u nasady, tkwiąca w skórze;
- stosina przedłuża dudkę i niesie chorągiewki; w środku ma lekką, gąbczastą tkankę;
- chorągiewki po obu stronach stosiny są zbudowane z setek promieni, a każdy promień niesie jeszcze mniejsze promyki.
Przełącz powiększenie w modelu, żeby zejść od całego pióra do promieni, a potem do promyków.
Pióro z bliska
Wczytuję model
KliknijStuknij część na modelu albo wybierz ją z listy.
Pióro zapina się jak suwak
Promyki skierowane ku końcowi pióra, promyki dystalne, mają na końcach drobne haczyki. Leżą one na promykach proksymalnych sąsiedniego promienia, które mają podwinięty brzeg jak rynienka, i zaczepiają się o niego. Tysiące takich zaczepów zamieniają luźny grzebień promieni w gładką, sprężystą płaszczyznę, przez którą powietrze prawie nie przechodzi.
W trzecim powiększeniu modelu przesuń suwak „Rozsuń promienie”. Tak wygląda pióro rozdarte przez gałąź: haczyki tracą rynienki i w chorągiewce otwiera się szpara. Ptak naprawia to, przeciągając pióro przez dziób, który działa jak palce zapinające suwak. Przy okazji rozprowadza wydzielinę gruczołu kuprowego, leżącego nad nasadą ogona, która chroni pióra.
U sów krawędzie lotek kończą się miękkimi frędzlami, a powierzchnia jest aksamitna, dzięki czemu ich lot jest prawie bezgłośny; to temat A8 · Słuch i cichy lot. Zdjęcie obok pokazuje różnicę: krawędź lotki jastrzębiowatego ptaka jest gładka i zwarta.
Asymetria i wcięcia
W pierwszym powiększeniu modelu spójrz na obie chorągiewki. Chorągiewka zewnętrzna, od przedniej krawędzi skrzydła, jest wąska, wewnętrzna szeroka. Taka niesymetryczna lotka działa jak małe skrzydło i w locie sama ustawia się pod strumień powietrza. Po tej asymetrii poznasz znalezioną lotkę: im bardziej niesymetryczna, tym bliżej końca skrzydła rosła. Sterówki z wyjątkiem zewnętrznych i pióra ciała są prawie symetryczne.
Zewnętrzne lotki I-rzędowe jastrzębia, myszołowa czy orła mają wcięcie (emarginację): w pewnym miejscu chorągiewki nagle się zwężają. Kiedy skrzydło jest rozłożone, między zwężonymi końcami sąsiednich lotek otwierają się szczeliny, czyli „palce”. Ile ich jest i jak głęboko sięgają, to jedna z najlepszych cech w B1 · Sylwetka, a A2 · Skrzydła, lot i pióra wyjaśnia, jak „palce” zmniejszają opór.
Najbliżej nasady pióra promienie nie mają haczyków i układają się luźno. To część puchowa: leży pod innymi piórami i trzyma ciepło.
Rodzaje piór
Nie każde pióro jest lotką. Ptak nosi kilka rodzajów piór, każdy do innej pracy:
| Rodzaj | Jak wygląda | Do czego służy |
|---|---|---|
| Lotki i sterówki | duże, sztywne, z zapiętymi chorągiewkami | lot: siła nośna, ciąg, sterowanie |
| Pióra pokrywowe | mniejsze pióra konturowe, ułożone dachówkowato | kształt ciała, barwa, ochrona przed wodą i wiatrem |
| Puch | miękki, bez stosiny albo z bardzo krótką, bez haczyków | izolacja: gruba warstwa nieruchomego powietrza |
| Półpuch | ze stosiną, ale z luźnymi, puszystymi promieniami | izolacja pod piórami pokrywowymi |
| Pióra nitkowate | cienka nitka z pędzelkiem promieni na końcu | czucie: przy ich nasadzie są zakończenia nerwowe, które „wiedzą”, jak leżą pióra obok |
| Szczecinki | sztywna stosina prawie bez promieni | ochrona: wokół dzioba i oczu, na kantarku ptaków drapieżnych |
Pisklęta ptaków drapieżnych wykluwają się w puchu, a pióra konturowe wyrastają spod niego dopiero po kilku tygodniach. Zdjęcie obok pokazuje ten etap: na głowach jeszcze puch, na skrzydłach już pióra. Więcej o dorastaniu w A4 · Dorastanie.
Pióra nie rosną z całej skóry. Wyrastają w pasach, które nazywa się obszarami piór (pterylia), a między nimi są nagie pasy skóry (apteria). Nie widać ich, bo pióra z sąsiednich obszarów nachodzą na siebie i zakrywają całe ciało.
Ile to wszystko waży? W klasycznym pomiarze bielika amerykańskiego, opisanym w 1955 r., ptak miał ok. 7 tys. piór, a ważyły one mniej więcej dwa razy więcej niż jego szkielet. To jeden pomiar jednego ptaka, ale dobrze pokazuje proporcje.
Lotki na kościach
Teraz z powrotem do całego ptaka. Model poniżej pokazuje prawe skrzydło od góry. Pióra są półprzezroczyste, a pod nimi widać kości. Zmniejsz suwak upierzenia i wybieraj z listy kolejne grupy piór i kości:
Pióra na kościach
Wczytuję model
KliknijStuknij część na modelu albo wybierz ją z listy.
- Lotki I-rzędowe rosną z „dłoni”: z kości nadgarstkowo-śródręcznej i z palców. U ptaków drapieżnych jest ich dziesięć. Liczy się je od nadgarstka na zewnątrz: pierwsza leży przy nadgarstku, dziesiąta na samym końcu skrzydła.
- Lotki II-rzędowe są przymocowane więzadłami do kości łokciowej, do rzędu guzków, które nazywają się brodawkami lotkowymi. Liczy się je odwrotnie, od nadgarstka do tułowia. Im dłuższe przedramię, tym jest ich więcej: jastrząb ma kilkanaście, a ptaki o bardzo długich skrzydłach, jak duże sępy, wyraźnie więcej.
- Lotki III-rzędowe leżą przy łokciu, a barkówki wyrastają z barku, nad kością ramienną.
- Skrzydełko siedzi na osobnym, małym palcu z przodu nadgarstka.
To, w jakiej kolejności ptak wymienia lotki, ma znaczenie w terenie. Duże orły nie zdążą wymienić wszystkich lotek w jeden rok i pierzą je falami, od kilku miejsc naraz. Dlatego na skrzydle młodego orła widać lotki w różnym wieku, a po tym wzorze ocenia się wiek ptaka. Podstawy pierzenia są w A2 · Skrzydła, lot i pióra, a jak czytać wiek z upierzenia, w B1 · Upierzenie i wiek.
Źródła
- R. O. Prum, A. H. Brush, „Which came first, the feather or the bird?”, Scientific American 288 (2003): budowa i rozwój pióra, pióra dinozaurów
- P. Brodkorb, „Number of feathers and weights of various systems in a Bald Eagle”, Wilson Bulletin 67 (1955): liczba i masa piór bielika amerykańskiego
- N. S. Proctor, P. J. Lynch, Manual of Ornithology: Avian Structure and Function, Yale University Press 1993: rozdział o piórach
- I. J. Lovette, J. W. Fitzpatrick (red.), Handbook of Bird Biology, Cornell Lab of Ornithology, 3. wyd. 2016: rozdział o piórach i pierzeniu
Mini-quiz
- Czym różni się dudka od stosiny?
- Co zaczepia się o co, kiedy chorągiewka jest „zapięta”?
- Dlaczego zewnętrzna chorągiewka lotki jest węższa od wewnętrznej?
- Do czego służą pióra nitkowate?
- Z której kości rosną lotki II-rzędowe i jak nazywają się guzki, do których są przymocowane?
Odpowiedzi
- Dudka jest pusta w środku i tkwi w skórze; stosina jest wypełniona lekką, gąbczastą tkanką i niesie chorągiewki.
- Haczyki na promykach dystalnych zaczepiają się o podwinięty brzeg (rynienkę) promyków proksymalnych sąsiedniego promienia.
- Niesymetryczna lotka działa jak małe skrzydło i w locie sama ustawia się pod strumień powietrza.
- Do czucia: przy ich nasadzie są zakończenia nerwowe, które informują, jak leżą sąsiednie pióra.
- Z kości łokciowej; guzki to brodawki lotkowe.