Ik zie een mannetje Ruby-throated Hummingbird op bijenmelisse. Hij zweeft, als aan een hemelhaak, nectar opnemend. Dan gaat hij 5 centimeter achteruit en bevriest in de ruimte, zijn vleugels zijn wazig. Dan verdwijnt hij omhoog en weg, alsof hij uit een kanon is geschoten. Ik ben hem kwijt. Nu is hij terug, pauzeert, en schiet ongeveer 6 inches omhoog, pauzeert, en vliegt dan met zijn hoofd voorover in een andere bloem. Ik ben gebiologeerd.
Wil je meer weten over vogels? Meld je aan voor onze nieuwsbrief, vol met vogeltips, nieuws, en meer!
Van alle vogelattributen is er geen zo essentieel als vliegen. Voor de meeste vliegende vogels, is vliegen een variatie op een gemeenschappelijk thema. Maar niet voor kolibries; zij zijn hun eigen weg gegaan. Hummers hebben een verbazingwekkende vliegstijl ontwikkeld die andere vogels gewoon doet lijken.
Vroeg in de aviaire evolutie, gaf de natuurlijke selectie de voorkeur aan lichte en sterke skeletsystemen die de vlucht ten goede kwamen en massieve borstspieren om als krachtige motoren te dienen, ook voor de vlucht. Om deze motoren van brandstof te voorzien, ontwikkelden vogels een hoge stofwisseling die hoge lichaamstemperaturen en energierijk voedsel vereiste.
Advertentie
Vliegen vereist beweging van de vleugels. Omdat spieren werken door verkorting, moeten zij zich bevinden tussen een structuur en de richting waarin deze zal worden getrokken. De neerwaartse slag was gemakkelijk. De grote borstspier (pectoralis major) hecht aan het borstbeen en voegt zich onder en nabij de kop van het opperarmbeen (humerus). Wanneer deze spier samentrekt, wordt de vleugel naar beneden getrokken.
De opgaande slag was een probleem voor alle vliegende vogels, omdat er boven op de schouder niet genoeg ruimte was om een spier aan te brengen die groot genoeg was om de vleugel tijdens de vlucht op te tillen. Dit technische dilemma werd opgelost toen vogels handig gebruik maakten van een tweede borstspier (de supracoracoideus) die op de borst ligt onder de pectoralis. De pees aan het uiteinde van deze spier gaat door een opening die door de beenderen van de schoudergordel is gemaakt en hecht zich aan de top van het opperarmbeen, dicht bij de kop. De opening in de schouder werkt als een katrol, dus wanneer deze spier samentrekt, tilt hij in feite de vleugel op, ook al bevindt hij zich onder de rest van de vogel.
Niet-hummer vliegende vogels hebben vleugels die buigen bij de elleboog en de pols en slaan in een verticaal vlak. Kracht wordt opgewekt bij de neergaande slag, en vleugelherstel vindt plaats bij de opgaande slag. De vogels flapperen (en glijden) door de lucht.
De langgerekte vleugels van kolibries zijn stijf en buigen niet. De korte vliegveren geven de vleugel een roeispaanachtig uiterlijk. In feite lijkt de beweging van de stijve vleugels van kolibries tijdens de vlucht veel op roeien door de lucht. Helaas roeien kolibries zo snel dat het meestal een waas is en moeilijk te zien, hoewel we, als we dichtbij genoeg zijn, het karakteristieke gezoem kunnen horen waarnaar ze genoemd zijn.
Advertentie
De snelheid waarmee kolibries hun vleugels slaan is werkelijk verbijsterend. In het algemeen slaan kleinere soorten hun vleugels sneller dan grotere, en de snelheid varieert van ongeveer 25 tot 80 slagen per seconde. De meeste andere vliegende vogels slaan daarentegen minder dan vijf keer per seconde met hun vleugels. De langzame vleugelslag van sommige reigers, bijvoorbeeld, is iets meer dan twee per seconde, terwijl die van de meeste zangvogels rond de vijf ligt. Vogels die relatief kleine vleugels hebben voor hun grootte, zoals duikeenden en fazanten, hebben snelle vleugelslagen, maar waarschijnlijk niet meer dan negen slagen per seconde.
Een ander belangrijk verschil tussen hummers en andere vliegende vogels is dat kolibrie humeri (de botten van de bovenarm) roteren in het schoudergewricht. De rotatie stelt kolibries in staat om de hoek van de vleugelvoorranden te veranderen tussen de neergaande en de opgaande slag. Tijdens de neergaande slag kantelt de vleugelvoorrand naar beneden in een hoek van ongeveer 45 graden, waardoor de onderkant van de vleugel tegen de lucht duwt. Tijdens de opgaande slag kantelt de vleugelvoorrand ongeveer 45 graden omhoog, waardoor de bovenkant van de vleugel tegen de lucht duwt. Daardoor zijn de vleugels in staat om zowel bij de neergaande als bij de opgaande slag kracht op te wekken, een eigenschap die uniek is voor kolibries.
De borstspier die verantwoordelijk is voor de opgaande slag is bij kolibries verhoudingsgewijs veel groter dan bij andere vogels en is ongeveer even groot als de grote borstspier die de neergaande slag tot stand brengt. Dit verzekert
nagenoeg gelijke kracht van de twee slagen en is van cruciaal belang voor de volgende stap.
Toen kolibries eenmaal een gelijkwaardige neerwaartse en opwaartse slag hadden bereikt, waren zij nog maar een lichaamsverdraaiing verwijderd van zweven. Door het lichaam naar achteren te kantelen en de vleugelslag van een verticaal naar een horizontaal vlak te verplaatsen, lijken ze op een helikopter en kunnen ze met grote precisie zweven. Door het vlak van de vleugelslagen van horizontaal naar licht achterover te kantelen, kunnen ze bovendien achteruit vliegen en met verschillende kantelhoeken vrijwel in alle richtingen vliegen. En zoals iedereen weet, kunnen de bewegingen van de vogels traag en soepel zijn of snel en schokkerig. Zweefvliegen is opgenomen in hun balts- en territoriumdemonstraties en heeft hun voederefficiëntie verhoogd.
De vindingrijke kolibries zijn de lucht ingegaan en hebben het boek over vliegen herschreven. Ze combineren snelheid met uithoudingsvermogen. En tot grote opwinding van vogelaars incorporeren ze stunt- en acrobatisch vliegen als onderdeel van hun verbazingwekkende meesterschap over de lucht.
Dit artikel uit Eldon Greij’s column “Amazing Birds” verscheen in het juli/augustus 2019 nummer van BirdWatching.
De verbazingwekkende spieren en botten die vogels laten vliegen
Kolibrie foto’s van BirdWatching lezers
Tips voor het identificeren van Lucifer kolibrie
Tips en technieken voor het maken van foto’s van kolibries