Wie ein Flugzeug-große Vogel seine Federn ersetzt

Eine ausgestorbene Vogel der Größe einer Cessna Flugzeug und wiegen so viel wie ein durchschnittlicher Mensch war einer der größten Vögel immer freundlichen Himmel geflogen.

Wissenschaftler haben gefragt, wie der Vogel, genannt Argentavis magnificens, um solche Heft (mehr als 150 Pfund oder 70 kg) Ballon könnte und noch seine Federn ersetzen, während eine Häutung. Neue Forschung zeigt nun, Vogels, der in der Miocene Epoche vor 6 Millionen Jahren lebte, wahrscheinlich alle seine Federn auf einmal während einer langen Fastens gemausert.

Die Feststellung ergibt sich aus einer größeren Studie, die eine seltsame Begrenzungsfaktor auf maximale Körpergröße in Vögel herausfindet – die Menge an Zeit, die Schwungfedern zu ersetzen.

Flug-Faktoren

Die Verbindung zwischen Mauser und Vogel Größe mag wie eine Strecke. Aber ohne Federn, Vögel sind grundsätzlich geerdet. Im Laufe der Zeit verschleißen Vogelfedern aufgrund der Exposition von bakterielle Zersetzung und harten UV-Strahlung der Sonne. Die Lösung: Vögel in regelmäßigen Abständen zu vergießen und ihre Mäntel zu ersetzen.

Vögel, die hängt in der Luft zu essen zu ergattern sein müssen einer der wenigen Strategien zur Auffüllung ihrer neun oder 10 langen Flug Federn ohne hungern beschäftigen.

Kleine Vögel erreichen dies durch Häutung einmal oder zweimal im Jahr, während welcher Zeit ihre Schwungfedern nacheinander ersetzt werden etwa drei Wochen für jede Feder.

Dieser Prozess wird chaotisch aber für größere Vögel, die längere Federn für Flug benötigen. Feder Länge verdoppelt sich etwa für jede 10-divisibel Zunahme der Masse. Alles wäre Dandy, wenn die Geschwindigkeit des Wachstums der Feder proportional mit dieser Zunahme Gewicht erhöht. Aber es funktioniert nicht.

Für jede 10-divisibel Zunahme der Masse erhöht der Zeitaufwand für jede Feder ersetzen durch einen Faktor von ca. 1,5 bis 56 Tage erforderlich sind, um einen einzigen Flug-Feder in einem Vogel mit einem Gewicht von 22 Pfund (10 kg) zu ersetzen.

Diese Beziehung zwischen Feder Wachstum und Vogel Masse erfordert grundlegende Änderungen in der Häutung Strategie zunehmender Größe letztlich Begrenzung der Größe des Vogelflugs.

Ersetzen von Federn

Sievert Rohwer von der University of Washington Burke Museum in Seattle und seine Kollegen angeschaut wie Feder Wachstumsrate und Länge variiert mit body-Mass für die verschiedensten Vogelarten. Insbesondere fanden sie, dass Vögel, die ihren Flug-Federn in einem Jahr mausern nicht größer als 6,6 Pfund (3 kg), mindestens für Vögel, die Flug wachsen können um Nahrung zu finden, während die geerdete Stint erfordern.

(Zum Beispiel eine Kanadagans kann mehr als 10 Pfund, oder fast 5 kg wiegen, aber immer noch seinen Flug-Federn ersetzt jedes Jahr. Die Gänse sind flugunfähige während dieser einmonatigen Häutung, während welcher Zeit versammeln sie sich an Seen und Teichen, die sichere Orte zu füttern geben.)

Darüber hinaus, dass das Gewicht beschäftigen Vögel eine von mehreren Strategien, die Forscher vermuten. Die großen Vögel können: verlängern der gesamten Häutung, alle zwei oder sogar drei Jahre; gleichzeitig mehrere Federn aus verschiedenen Orten in der Feder-Sequenz zu ersetzen; und Arten, die nicht, Flug brauchen zu füttern oder zu entkommen Feinde, wie Enten und Gänsen, ersetzen Sie alle Federn gleichzeitig.

Maximale Masse

Die Erkenntnis, veröffentlicht in einer kommenden Ausgabe der Fachzeitschrift PLoS Biology, könnte erklären, wie Vögel die festgelegten Flugmuskeln zu überschreiten.

"Die maximale Größe des Vogelflugs durch die Kraft von Muskeln und der Kraftbedarf für Flug bestimmt wird", sagte Rohwer LiveScience. "Für nachhaltige Motorflug (Flug völlig angetrieben durch flattern, nicht die Höhe), diese maximale Körpergröße scheint ca. 15 kg (33 Pfund) zu sein."

Er fügte hinzu, "aber größere Größe erreicht werden, wenn Höhenflug möglich ist, und wenn die Zeit Forderungen der Flug-Feder Ersatz nicht zu viel Reproduktion in Konkurrenz." (Feder Ersatz und Zucht benötigen Unmengen von Energie und also nicht Vögel wahrscheinlich Jahre Schwungfedern zu ersetzen, wenn es bedeutet, dass sie sich fortpflanzen konnte nicht ausgeben.)

"Dies ist, warum wir spekulieren, dass die 70-kg- Argentavis wahrscheinlich gleichzeitige Austausch von seinen Schwungfedern unterzog," sagte Rohwer.

Während seiner Häutung, die schätzungsweise 74 Tage in Anspruch genommen, Einlagen der Vogel wahrscheinlich überlebt auf angesammeltes Fett viel in der gleichen Weise wie Kaiserpinguine heute tun.

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