Uçuşun Gizli Enerjisi

And kondoru ile ötücü kuğu yaklaşık 11 kilogram ağırlığındadır.

Ancak kondor, havada süzülerek katettiği her kilometrede kuğunun ihtiyaç duyduğu enerjinin yalnızca beşte birini harcıyor. Bilim insanlarına göre bu farkın temel nedeni, kuşların çevrelerindeki hava akımlarından nasıl yararlandığıdır.

Max Planck Hayvan Davranışları Enstitüsü (MPI-AB) araştırmacılarının öncülük ettiği uluslararası çalışma, hayvanların hareket etmek için harcadığı enerjiye ilişkin uzun süredir kabul gören görüşleri yeniden değerlendirmeye açıyor. Science dergisinde yayımlanan araştırma, doğal hava akımlarından yararlanabilen kuşların uçuşu son derece düşük enerji maliyetiyle gerçekleştirebildiğini gösteriyor.

Kondorlar Enerjiden Nasıl Tasarruf Ediyor?

And kondorları, yükselen hava akımlarına tutunarak kanat çırpmadan uzun mesafeler boyunca süzülebiliyor. Araştırmaya göre kondorlar uçuş sürelerinin yalnızca yüzde 0,1’inde kanat çırparken ötücü kuğular bu süreyi yaklaşık yüzde 99’a çıkarıyor. Çalışmanın ilk yazarı, Max Planck Hayvan Davranışları Enstitüsünden Dr. Martina Scacco, gökyüzünün uçan hayvanlar için yalnızca bir arka plan olmadığını vurguluyor. Scacco’ya göre atmosfer, yolculuğun enerji maliyetini önemli ölçüde değiştirebilen temel bir kaynaktır. Araştırmanın kıdemli yazarlarından Swansea Üniversitesinden Profesör Emily Shepard da aynı vücut ağırlığına sahip kondorlar ve kuğuların laboratuvar ölçümlerine göre benzer miktarda enerji harcaması gerektiğini belirtiyor. Ancak kondorların süzülerek, kuğuların ise sürekli kanat çırparak uçması, gerçek koşullarda enerji tüketiminin farklılaşabileceğini gösteriyor.

Eski Bilimsel Görüş Yeniden Değerlendiriliyor

Hayvanların hareket biçimleri karşılaştırıldığında, yüzmenin geleneksel olarak en düşük enerji maliyetine sahip olduğu kabul ediliyordu. Uçuş ikinci, koşma ise üçüncü sırada değerlendiriliyordu. Ancak bu sıralamalar büyük ölçüde laboratuvar ortamında yapılan ölçümlere dayanıyor. Bu ölçümler, hayvanların doğada karşılaştığı rüzgârları ve yükselen hava akımlarını her zaman hesaba katmıyor. Yeni araştırma, hayvanların gerçek yaşam koşullarındaki hareketlerini inceleyerek bu eksikliği gidermeyi amaçladı. Araştırmacılar, kanat çırpmanın yüksek enerji maliyetini, süzülmenin ise daha düşük maliyetini birbirinden ayırdı. Ardından rüzgârın ve yükselen hava akımlarının yolculuk sırasında gereken enerjiyi nasıl etkilediğini değerlendirdi.

Bu yaklaşım, farklı türlerin enerji verimliliğini karşılaştırmayı mümkün kıldı. Araştırmacılar yöntemi, deniz yoluyla gönderilen yüklerle hava yoluyla taşınan yüklerin maliyetini karşılaştırmaya benzetiyor.

Shepard, uçan hayvanların doğal atmosferik akımlardan yararlanabildiğinde gökyüzünden adeta bedava yakıt elde ettiğini söylüyor. Bu sayede süzülen kuşlar, yüzmekten bile daha düşük enerji maliyetiyle hareket edebiliyor.

850 Kuş ve Yarasanın Hareketleri İncelendi

Araştırmada 38 türe ait 850 kuş ve yarasanın 17 yıllık GPS ve ivmeölçer takip verileri bir araya getirildi. Buna ek olarak araştırmacılar, daha küçük uçan hayvanların 12 farklı boyut sınıfını kapsayan dört yıllık radar verilerini kullandı. Bu kapsamlı veri seti, bilim insanlarının farklı uçuş biçimlerini ve atmosfer koşullarının enerji tüketimi üzerindeki etkisini karşılaştırmasına olanak sağladı. Süzülerek uçan kuşlarda genel eğilim, vücut ağırlığı arttıkça kanat çırpma oranının ve hareketin enerji maliyetinin azalması yönündeydi.

Araştırmada yedi akbaba türünün toplamda 4,3 milyon kilometreden fazla yol katettiği belirlendi. Bu mesafe, Dünya'nın çevresini 100'den fazla kez dolaşmaya yetecek uzunlukta. Akbabalar bu yolculukları sırasında uçuş sürelerinin yalnızca yüzde 0,1 ila yüzde 7'sinde kanat çırptı.

Düşük Enerjinin Bir Bedeli Var

Süzülerek uçmak önemli enerji tasarrufu sağlasa da bu avantajın bir karşılığı bulunuyor. Daha büyük ve süzülmeye bağımlı kuşlar, ne zaman ve nerede uçabilecekleri konusunda daha fazla kısıtlamayla karşılaşıyor. Kanatlarını daha sık çırpan türler ise daha fazla enerji harcasalar da değişken hava koşullarına daha kolay uyum sağlayabiliyor. Dolayısıyla uçuşun enerji maliyeti yalnızca hayvanın vücut büyüklüğüne veya hareket biçimine bağlı değil. Atmosfer koşulları ve bu koşullardan yararlanabilme yeteneği de belirleyici rol oynuyor.

İklim Değişikliği Uçuş Maliyetini Etkileyebilir

Araştırmanın bulguları, hayvanların hareket maliyetine ilişkin yerleşik kabulleri sorgulamanın yanı sıra değişen iklim koşullarının göç yollarını ve hayvanların yaşam alanlarını nasıl etkileyebileceğini anlamaya da yardımcı olabilir. Max Planck Hayvan Davranışları Enstitüsünden araştırmanın kıdemli yazarlarından Dr. Kamran Safi, atmosfer koşullarının değişmesiyle uçuşun enerji maliyetinin de değişeceğini belirtiyor. Safi'ye göre bu durum, hayvanların göç etme ve yeni topluluklar oluşturma biçimlerini etkileyebilir.

Hava akımlarının gücü, yönü veya kullanılabilirliği değiştiğinde, bugün düşük enerjiyle uzun mesafeler kat edebilen türlerin hareket stratejileri de değişmek zorunda kalabilir. Araştırma, hayvanların enerji ihtiyacını anlamak için yalnızca laboratuvar ölçümlerine değil, doğada karşılaştıkları çevresel koşullara da bakılması gerektiğini ortaya koyuyor.