Летающие и планирующие животные


Ряд животных способны к воздушному передвижению либо в полете с двигателем, либо планируя . Эта черта появлялась в процессе эволюции много раз, без единого общего предка. Полет эволюционировал как минимум четыре раза у отдельных животных: насекомых , птерозавров , птиц и летучих мышей . Планеризм развивался во многих других случаях. Обычно разработка направлена ​​на то, чтобы помочь животным перебраться с дерева на дерево, хотя есть и другие возможности. Планирование, в частности, развилось среди животных тропических лесов , особенно в тропических лесах Азии ( особенно в тропических лесах).Борнео ), где деревья высокие и широко расставленные. Несколько видов водных животных , а также несколько амфибий и рептилий также развили эту способность планирующего полета, как правило, как средство уклонения от хищников.

Передвижение животных по воздуху можно разделить на две категории: с приводом и без двигателя. В безмоторных режимах передвижения животное использует аэродинамические силы, действующие на тело за счет ветра или падения по воздуху. В полете с двигателем животное использует мышечную силу для создания аэродинамических сил для подъема или поддержания устойчивого горизонтального полета. Те, кто может найти воздух, который поднимается быстрее, чем они падают, могут набрать высоту, паря .

Эти способы передвижения обычно требуют, чтобы животное стартовало с возвышенности, преобразовывая эту потенциальную энергию в кинетическую энергию и используя аэродинамические силы для управления траекторией и углом спуска. Энергия постоянно теряется из-за сопротивления, а не восполняется, поэтому эти методы передвижения имеют ограниченный диапазон и продолжительность.

Механический полет развивался по крайней мере четыре раза: сначала у насекомых , затем у птерозавров , затем у птиц и, наконец, у летучих мышей . Однако исследования динозавров-теропод предполагают множественные (≥3) независимые приобретения способности летать с двигателем, [1] [2] , а недавнее исследование также предлагает независимые приобретения среди различных ветвей летучих мышей. [3] В полете с двигателем используются мышцы для создания аэродинамической силы , которая позволяет животному создавать подъемную силу и тягу. Животное может подняться без помощи восходящего воздуха.

Полеты на воздушном шаре и парение приводятся в действие не мышцами, а скорее внешними аэродинамическими источниками энергии: ветром и восходящими термиками соответственно. Оба могут продолжаться до тех пор, пока присутствует источник внешней энергии. Парение обычно наблюдается только у видов, способных к механическому полету, поскольку для этого требуются чрезвычайно большие крылья.

Многие виды будут использовать несколько этих режимов в разное время; ястреб будет использовать полет с двигателем, чтобы подняться, затем взлететь в термиках, а затем спуститься в свободном падении, чтобы поймать свою добычу .


Серые гуси ( Anser anser ). Птицы являются одной из четырех таксономических групп, у которых развился двигательный полет .
Сравнение Quetzalcoatlus nortropi с легким самолетом Cessna 172
Летающая белка-летяга.
Пчела в полете .
Птицы — успешная группа летающих позвоночных.
Ушастая летучая мышь Таунсенда ( Corynorhinus townsendii ) с «ручным крылом»
Среди птерозавров были крупнейшие известные летающие животные.
Неоновый летающий кальмар
Полосатокрылая летучая рыба с увеличенными грудными плавниками.
Иллюстрация летающей лягушки Уоллеса в книге Альфреда Рассела Уоллеса 1869 года «Малайский архипелаг ».
Скользящая ящерица Драко
Нижняя сторона летающего геккона Куля Ptychozoon kuhli . Обратите внимание на приспособления для скольжения: лоскуты кожи на ногах, ступнях, боках тела и по бокам головы.
Восстановление жизни вейгельтисаврид Weigeltisaurus jaekeli из поздней перми (259-252 млн лет назад). Вейгельтизавриды представляют собой древнейших известных планирующих позвоночных.
Восстановление жизни Yi qi , планирующего скансориоптеригидного динозавра из средней юры Китая.
Волатикотериды предшествовали летучим мышам как аэронавтам млекопитающих как минимум на 110 миллионов лет.