Дата публикации: 14 апреля 2023 г.

MIT: учены узнали, как рябки переносят воду в перьях

Структура брюшных перьев пустынных птиц позволяет самцам переносить воду на большие расстояния к своим птенцам.

Изображение: источника.

Особенно необычными являются брюшные перья рябок Намаква (Namaqua sandgrouse), которые поглощают и удерживают воду настолько эффективно, что самцы могут пролететь более 20 километров и удерживать в своих перьях достаточно воды для жизни птенцов и поддерживать себя в знойных пустынях Намибии, Ботсваны и Южной Африки.

Изображение: источника.

Как это происходит? Ученые вывели приблизительную картину, потребовались новейшие инструменты микроскопии и работа с коллекцией перьев рябчиков, чтобы открыть уникальные структурные детали, которые позволяют перьям удерживать воду. Результаты опубликованы в Journal of the Royal Society Interface, в статье Лорны Гибсон (Lorna Gibson), профессора материаловедения и инженерии Матулы С. Салапатас (Matoula S. Salapatas) и профессора машиностроения в Массачусетском технологическом институте, и профессора Йохена Мюллера (Jochen Mueller) из Университета Джона Хопкинса. 

По словам Лорны Гибсон, об уникальной водоносной способности перьев глухаря впервые сообщил в 1896 году Э.Г.Б. Мид-Уолдо, который занимался разведением птиц в неволе. «Он видел, как они себя ведут, и никто ему не поверил! Я имею в виду, это звучало так диковинно», — говорит Гибсон.

Гибсон и Мюллер провели исследование с использованием сканирующей электронной микроскопии, микрокомпьютерной томографии и видеоизображения. Птичьи перья обычно имеют центральный стержень, от которого отходят более мелкие бородки, а затем от них отходят более мелкие бородки. Однако перья рябчиков устроены иначе. Во внутренней зоне пера бородки имеют спирально закрученную структуру вблизи их основания, а затем прямое продолжение. В наружной зоне пера бородки не имеют спирального витка и просто прямые. В обеих частях отсутствуют бороздки и крючки, которые у большинства других птиц скрепляют лопасти контурных перьев.

Изображение: источника.

При смачивании скрученные части бородки раскручиваются и поворачиваются перпендикулярно лопасти, образуя густой лес волокон, которые могут удерживать воду за счет капиллярного действия. В то же время бородки во внешней зоне загибаются внутрь, помогая удерживать воду.

По словам профессора Л. Гибсон, исследование в основном было вызвано интеллектуальным любопытством к этому уникальному поведенческому феномену. «Мы просто хотели посмотреть, как это работает. Вся история казалась такой интересной». Но она говорит, что это может привести к некоторым полезным применениям. Например, в пустынных регионах, где воды мало, но регулярно случаются туманы и роса, например, в чилийской пустыне Атакама, некоторая адаптация этой структуры пера может быть включена в системы огромных сетей, которые используются для сбора воды. «Можно представить, что это способ улучшить эти системы», — говорит она. «Материал с такой структурой может быть более эффективным при сборе тумана и удержании воды».

Источник: news.mit.edu

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →