Умеют ли птицы сосать?

Многие животные способны втягивать пищу: бабочки пьют нектар, моржи заглатывают моллюсков. Однако до недавнего времени считалось, что птицы на это не способны. Как пишет Science.org, исследователи впервые зафиксировали способность позвоночных поглощать жидкость за счет всасывания, генерируемого исключительно движениями языка без изменения формы рта.

Отличие от колибри

Биолог Дэвид Кубан изучал нектарниц — птиц, которые в результате конвергентной эволюции приобрели длинные узкие клювы, аналогичные клювам колибри. В исследовании 2019 года, проведенном Эмили Джонс и Майклом Брауном, рассматривается, как конвергентная эволюция привела к схожим адаптациям у колибри и солнцептиц. Колибри пьют нектар, многократно высовывая язык и физически отжимая его клювом. Исследование, проведенное Джоном Смитом и коллегами в 2020 году, подробно описывает, как колибри используют капиллярное действие для извлечения нектара из цветов. Чтобы детально изучить метод питания нектарниц, ученый заснял семь видов этих птиц на высокоскоростную камеру. Кормление происходило через искусственные цветы, напечатанные на 3D-принтере, форма которых позволяла наблюдать за движением жидкости.

Выяснилось, что в отличие от колибри, нектарницы погружают язык в цветок лишь один раз. Птица не смыкает клюв и не извлекает язык полностью, а совершает им едва заметные движения вверх и вниз в процессе непрерывного питья.

Механика процесса

По данным журнала Current Biology, этот физический процесс возможен благодаря специфической анатомии птицы. Вдоль верхней части языка нектарницы расположен V-образный желоб. Когда язык прижимается к небу, желобок сжимается. При движении органа вниз освобождается пространство между клювом и желобом — это создает разницу давлений и генерирует всасывающую силу, которая втягивает нектар. Компьютерное моделирование гидродинамики окончательно подтвердило этот механизм, исключив альтернативные варианты, такие как капиллярный эффект.

Изучение биомеханики питания нектарниц помогает биологам лучше понять механизмы коэволюции птиц с цветковыми растениями и объясняет их фундаментальные физиологические отличия от других видов.