Sinek kuşları, en zorlu çiçeklere ve böceklere ulaşmak için en karmaşık ortamlarda gezinebilen olağanüstü çevik kuşlardır. Ancak bu manevraları tam olarak nasıl gerçekleştirdikleri uzun süredir gizemini korumaktadır. Uçuş dinamiklerini deşifre eden yeni bir çalışma, kanat açıklıklarının yarısına kadar olan küçük açıklıklardan geçmek için aslında iki farklı uçuş tekniği kullandıklarını ortaya koyuyor.
Tipik olarak, çoğu kuş havada çok fazla engelle karşılaşmadan kanatlarını serbestçe açar. Buna karşılık, nektar, meyve ve tohumlarla beslenenlerin genellikle oldukça sıkışık ortamlardan geçmeleri ve küçük boşlukları aşmaları gerekir. Bunu başarmak için kanatlarını katlar ve yer kazanmak için vücutlarına yaklaştırırlar. Ancak sinek kuşları ya da "oiseaux-mouches", kanatlarını dirseklerinden ve bileklerinden katlayabilme yeteneklerini kaybetmişlerdir. Buna rağmen, çeviklik konusunda çoğu büyük kuşu geride bırakan olağanüstü uçuş dinamikleri sergilerler.
Sinek kuşları durağan ve geriye doğru uçuşların yanı sıra ultra hızlı ve neredeyse her yöne doğru akrobatik manevralar yapabilirler. Bu çeşitli manevraları yapabilmek için kanatlarının aynı anda gerekli gücü ve hızı sağlaması, saniyede 40 ila 50 atım gerçekleştirmesi gerekir. Böceklerin aksine, bu kuşlar kanatlarının kinematiğini ve aerodinamik kuvvet vektörünü vücutlarına göre önemli ölçüde değiştirerek neredeyse her yöne doğrusal ve dönme ivmeleri üretirler. Belirli koşullar altında, 0,2 saniyeden daha kısa bir sürede (5 veya 6 kanat çırpma döngüsüne eşdeğer) sabit uçuştan radikal olarak farklı bir vücut yönüne geçiş yapabilirler.
Öte yandan, çalışmanın başyazarı, Berkeley'deki California Üniversitesi'nden Marc Badger, sinek kuşlarının dar açıklıklarda gezinmek için farklı stratejiler kullanmadıkları sürece, kanat açıklıklarından daha dar alanlara giremeyebileceklerini belirtiyor. Kanatlarını dirseklerinden ve bileklerinden katlayamamalarına rağmen, bu kuşlar yoğun yapraklar ve derin kıvrımlı korolalar arasında manevra yapabiliyor. Journal of Experimental Biology dergisinde ayrıntıları verilen çalışma, sinekkuşlarının böylesine karmaşık manevraları göz açıp kapayıncaya kadar nasıl gerçekleştirdiklerini çözmeyi amaçlıyor.
Açıklıklarına Göre Daha Küçük Geçit Açıklıkları
Anna sinek kuşlarının (Calypte anna) uçuş dinamiklerini gözlemlemek için uzmanlar, ortasından bir bölmeyle ayrılmış 16 santimetrekarelik bir oda inşa etti. Odanın her iki tarafında dönüşümlü olarak şekerli bir çözelti ile doldurulmuş yapay çiçekler vardı. Kuşlar bir taraftayken, diğer taraftaki çiçek bir çözelti ile doluyor (ve tam tersi) ve böylece kuşlar iki taraf arasında mekik dokumaya teşvik ediliyordu.
Bölmeler düzenli olarak değiştirildi ve kuşların bir taraftan diğerine geçebilmeleri için dairesel veya oval açıklıklar içeriyordu. Çaplar kuşların kanat açıklığı (yaklaşık 12 santimetre) ile bu uzunluğun yarısı (6 santimetre) arasında değişiyordu. Her bir bölme tipi (toplamda 7) her bir sinek kuşuna 10 kez sunuldu ve her biri için 140 yüksek hızlı filme alınmış çalışma elde edildi. Eş zamanlı olarak, bir bilgisayar programı her bir kuşun gagasının ve kanat uçlarının pozisyonunu, açıklığa yaklaşırken ve açıklıktan geçerken takip etti.
Araştırmacılar, kuşların bölmelerden geçmek için iki farklı teknik kullandığını gözlemledi. Bunlardan ilki, açıklığa yaklaşmak, muhtemelen boşluğu değerlendirmek için birkaç saniye havada asılı durmak ve ardından açıklığı yanlamasına geçmek, bir kanadını öne ve diğerini arkaya doğru uzatmak, vücutlarıyla aşağı yukarı haç benzeri bir şekil oluşturmak ve tüm bunları yaparken kanatlarını çırpmaya devam etmekti. Bundan sonra öne doğru dönerek çiçeğe ulaşmak için uçmaya devam ettiler. İkinci strateji, kanatları vücut boyunca tutmak için geriye doğru katlamayı ve yüksek hızlı bir mermiyi andırır şekilde önce gaga ile bölmeyi geçmeyi içeriyordu. Kuşlar uçuşlarını anlık olarak askıya aldı ve engeli güvenli bir şekilde geçtikten sonra kanat çırpışlarına devam etti.
İki stratejiyi analiz eden Badger ve meslektaşları, ilk stratejiyi (yanal uçuş) tercih eden kuşların, ikincisini (mermi benzeri geçiş) kullananlara göre daha temkinli ve yavaş uçma eğiliminde olduğunu kaydetti. Ancak, kuşlar açıklığa aşina oldukça güven kazanmış ve ikinci stratejiyi benimsemeye başlamışlardır. Bununla birlikte, ikincisi neredeyse her zaman daha küçük açıklıklar, özellikle de 6 santimetrelik açıklık için kullanıldı.
Bu sonuçlar, sinek kuşlarının kanat açıklıklarından önemli ölçüde daha küçük açıklıklardan geçebilecek, dar alanlara özel olarak uyarlanmış uçuş stratejileri geliştirdiklerini göstermektedir. Ayrıca, farklı temkinli ve kendinden emin yaklaşımlar tespit edilmiştir. Bununla birlikte, kuşların yaklaşık %8'i açıklıklardan geçerken duvarlarla çarpışmış ve bir tanesi büyük bir çarpışma yaşamıştır. Yine de, adapte edilen manevrayı yeniden denemek ve başarıyla uygulamak için hızla iyileştiler.
