Penelitian baru membantu menjelaskan bagaimana alam membentuk kembali sayap – Sains Terkini


Burung datang dalam berbagai bentuk dan warna yang mencengangkan. Tapi kecakapan fisik mereka – seperti kemampuan elang botak yang luar biasa untuk terbang – yang memikat imajinasi manusia.

Sebuah misteri abadi adalah mengapa spesies burung dengan gaya terbang yang sama atau ukuran tubuh tidak memiliki bentuk sayap yang konsisten. Semua burung kolibri, dan beberapa spesies elang, elang, kingfisher dan passerine dapat terbang, tetapi burung-burung tersebut memiliki morfologi yang sangat berbeda dan hanya memiliki hubungan yang jauh. Burung gagak melonjak seperti elang sementara sepupu mereka yang mirip, gagak, menempel lebih dekat ke tanah.

Penelitian baru di Kemajuan Sains membantu menjelaskan alasannya. Spesies burung cenderung membentuk kembali rentang gerakan sayap mereka – daripada bentuk atau ukuran sayap itu sendiri – saat mereka mengembangkan cara terbang baru.

"Burung pada dasarnya berenang di udara – mereka melenturkan, merentangkan, dan menekuk sayapnya dalam penerbangan," jelas Vikram Baliga, seorang peneliti di University of British Columbia dan penulis utama di atas kertas. "Sebagai seekor burung yang berspesialisasi dalam gaya terbang, alam tampaknya tidak membentuk kembali ukuran atau bentuk sayap sebanyak ia mengubah jangkauan gerak sayap. Sama seperti perenang yang menyesuaikan pukulannya."

Burung yang melayang, menurut penelitian, relatif terbatas dalam kemampuan mereka untuk memperpanjang siku, tetapi memiliki kemampuan yang murah hati untuk menggerakkan pergelangan tangan mereka.

"Kolibri pada dasarnya menyelipkan siku ke dalam dan sebagian besar bergantung pada sayap mereka yang cepat diayunkan ke pergelangan tangan," kata Baliga. "Untuk burung yang meluncur, ini lebih tentang mempertahankan posisi anggota tubuh untuk menjaga kelancaran berlayar. Spesies yang paling terbatas dalam penelitian kami adalah elang botak (Haliaeetus leucocepalus) dan shearwater jelaga (Ardenna grisea), keduanya sering melambung dan meluncur. "

Zoolog Baliga dan UBC Douglas Altshuler dan Ildiko Szabo mengkategorikan 61 jenis burung berdasarkan gaya penerbangan – dari melayang ke meluncur hingga melonjak. Dengan menggunakan sampel yang dikumpulkan oleh UBC Beaty Biodiversity Museum, para peneliti secara manual mengukur bentuk, fleksibilitas, dan jangkauan sayap masing-masing spesies. Mereka juga membangun pohon keluarga evolusi dari burung-burung untuk kemudian menentukan bagaimana rentang gerakan berkembang di pergelangan tangan dan siku sayap burung.

Karya ini memberikan wawasan untuk desain drone dan pesawat. Insinyur mencari ke alam, menggunakan bioinspirasi untuk meningkatkan kinerja terbang.

"Dengan melihat keragaman penerbangan burung, penelitian kami telah menentukan satu komponen tentang bagaimana burung menggunakan sayapnya," kata Baliga. "Kami sedang berupaya memahami bagaimana sayap di alam berubah selama penerbangan sehingga pengetahuan dapat diterapkan pada kendaraan udara tak berawak – khususnya dalam turbulensi, hembusan angin, atau ketika diserang oleh predator udara.

"Evolusi telah menguji serangkaian desain dan gerakan sayap untuk keadaan tertentu. Melihat pembatasan yang dilakukan alam pada burung dengan ukuran dan gaya terbang yang berbeda dapat membantu kita memahami apa yang berhasil dan yang tidak berfungsi saat merancang teknologi baru."

Referensi:

Material disediakan oleh Universitas British Columbia. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.