Орнитолог Евгений Коблик о водоплавающих птицах, эволюции и способах перемещения пингвинов
flickr // wiseguy71
Чтобы как можно лучше добывать корм: рыбу, головоногих моллюсков, мелких рачков, надо быть приспособленным к водной стихии почти так же хорошо, как и добыча, и по крайней мере не уступать ей в скорости и маневренности. Плывущие пингвины способны развить скорость до 10–14 км/час (обычно 2–7 км/час), а при опасности, разогнавшись, выпрыгивают на берег или лед вертикально на 1,5–2 м. Под водой крупные виды могут находиться более 18 минут, ныряя при этом на глубину до 260 м.
Большинство хороших пловцов и ныряльщиков мира пернатых (гагары, поганки, бакланы, нырковые утки) гребут при помощи ног, преобразованных в весла. Чтобы такой «задний двигатель» работал эффективно, приближаясь к функциям кормовых винтов, ноги должны быть сильно укорочены, отнесены как можно дальше назад, а пальцы ног — соединены плавательной перепонкой или оторочены кожистыми плавательными лопастями. В результате такие водоплавающие птицы оказываются неуклюжими на суше, некоторые из них совсем не могут ходить, а только ползают. Зато не использующиеся под водой крылья сохраняют нормальное строение, и эти птицы вполне способны летать. Но взлетают они тяжело, и для этого им нужен длинный разбег по воде.
Пингвины же стали использовать «передний двигатель», фактически сохранив полет, но под водой. Их крылья — это не бесполезные коротенькие придатки, как, скажем, у киви, казуаров или эму. Они преобразованы в укороченные упругие ласты, приспособленные для движений в более плотной среде, чем воздух.
Под водой пингвины производят взмахи подобно настоящим летающим птицам. Более того, пингвиньи крылья могут совершать и более сложные, почти винтообразные движения в плечевом суставе. Локтевой и кистевой суставы стали малоподвижными, а кости предплечья и кисти — уплощенными. Пояс передних конечностей пингвинов очень развит, почти как у летающих птиц, кость грудины несет высокий киль, к которому прикрепляются крупные грудные мышцы. Эти мышцы иногда составляют четверть массы пингвина, что значительно больше, чем у многих хороших летунов. При этом большая грудная мышца, отвечающая за опускание крыла, и малая грудная мышца, отвечающая за его подъем, оказываются равными по мощности и массе. Это связано с тем, что в воде приходится делать одинаковые усилия, как поднимая крыло вверх, так и опуская его вниз. Ноги пингвинов, используемые под водой главным образом как рули глубины, изменились не столь сильно, как крылья. Пингвины на суше неплохо ходят, сохраняя вертикальное положение тела, могут бегать и прыгать.
По-разному используют конечности на суше и в воде не только водоплавающие птицы, но и морские млекопитающие — ластоногие. Морские котики и морские львы «летают» под водой при помощи взмахов длинных передних ласт и на суше чувствуют себя вполне уверенно — способны ходить и бегать на четвереньках. А вот настоящие тюлени под водой гребут задними ластами, словно рыбьим хвостом, из стороны в сторону. На суше же они могут только ползать на брюхе.
Интересно, что ближайшие родственники пингвинов — буревестники и альбатросы, то есть одни из наиболее хорошо и неутомимо летающих птиц земного шара. Эти группы имели общего летающего предка и разделились примерно 60 млн лет назад.
