Jag tittar på en hane av Ruby-throated Hummingbird på bee balm. Han svävar som på en skyhook och tar emot nektar. Sedan backar han ut ungefär fem tum och stelnar i rummet, med vingarna som en dimma. Sedan försvinner han uppåt och bort, som om han skjutits från en kanon. Jag har tappat bort honom. Nu är han tillbaka, gör en paus och skjuter upp cirka 15 centimeter, gör en paus och flyger sedan huvudstupa in i en annan blomma. Jag är fascinerad.
Vill du lära dig mer om fåglar? Anmäl dig till vårt nyhetsbrev, som är fullt av tips om fågelskådning, nyheter och mycket mer!
Av alla fågelegenskaper är ingen så viktig som flygning. För de flesta flygande fåglar är flygning en variation på ett gemensamt tema. Men inte för kolibrier; de har gått sin egen väg. Humlor har utvecklat en häpnadsväckande flygstil som får andra fåglar att se vanliga ut.
Tidigt i fåglarnas utveckling gynnade det naturliga urvalet lätta och starka skelettsystem som gynnar flygning och massiva bröstmuskler som fungerar som kraftfulla motorer, också för flygning. För att driva dessa motorer utvecklade fåglarna en hög ämnesomsättning som krävde höga kroppstemperaturer och energirik föda.
Annons
Flygning kräver rörelse av vingarna. Eftersom muskler arbetar genom att förkorta sig måste de vara placerade mellan en struktur och den riktning i vilken den ska dras. Nedåtgående slag var lätt. Den stora bröstmuskeln (pectoralis major) fäster vid bröstbenet och sätter sig in under och nära överarmsbenets (humerus) huvud. När denna muskel drar ihop sig dras vingen nedåt.
Uppåtslag var ett problem för alla flygande fåglar, eftersom det inte fanns tillräckligt med utrymme ovanpå axeln för att fästa en muskel som var tillräckligt stor för att lyfta vingen under flygning. Detta tekniska dilemma löstes när fåglarna skickligt utnyttjade en andra bröstmuskel (supracoracoideus) som ligger på bröstet under pectoralis. Senan i slutet av denna muskel passerar genom en öppning som skapats av benen i axelbältet och fäster vid övre delen av överarmsbenet, nära huvudet. Öppningen i axeln fungerar som en remskiva, så när denna muskel drar ihop sig lyfter den faktiskt vingen, trots att den ligger under resten av fågeln.
Non-sommarflygande fåglar har vingar som böjer sig i armbåge och handled och slår i ett vertikalt plan. Kraften genereras i nedåtgående slag, och vingåterhämtningen sker i uppåtgående slag. Fåglarna flaxar (och glider) genom luften.
Kolibrisens långsträckta vingar är stela och böjs inte. De korta flygfjädrarna ger vingen ett åreliknande utseende. Faktum är att rörelsen hos kolibrisens stela vingar i flykten är ungefär som att ro genom luften. Tyvärr roder kolibrierna så snabbt att det mest är suddigt och svårt att se, även om vi, om vi är tillräckligt nära, kan höra det karakteristiska brummandet som de har fått sitt namn efter.
Annons
Hastigheten med vilken kolibrierna slår med vingarna är verkligen häpnadsväckande. I allmänhet slår mindre arter sina vingar snabbare än större arter, och hastigheterna varierar från cirka 25 till 80 slag per sekund. Däremot slår de flesta andra flygande fåglar sina vingar mindre än fem gånger per sekund. Det långsamma vingslaget hos vissa hägrar, till exempel, är lite mer än två per sekund, medan de flesta sångfåglar ligger runt fem. Fåglar som har relativt små vingar för sin storlek, till exempel dykänder och fasaner, har snabba vingslag men överstiger troligen inte nio slag per sekund.
En annan viktig skillnad mellan kolibrier och andra flygande fåglar är att kolibrisens humeri (överarmsben) roterar i axelleden. Rotationen gör det möjligt för kolibrierna att ändra vinkeln på vingarnas framkanter mellan ned- och uppåtgående slag. Under nedslaget lutar framkanten nedåt i ungefär 45 grader, vilket gör att vingens undersida trycker mot luften. Vid uppåtgående slag lutar framkanten uppåt i ungefär 45 grader, så att vingens ovansida trycks mot luften. Följaktligen kan vingarna generera kraft med både ned- och uppåtgående slag, ett fågeldrag som är unikt för kolibrier.
Bröstmuskeln som ansvarar för det uppåtgående slaget är proportionellt sett mycket större hos kolibrier än hos andra fåglar och är ungefär lika stor som den stora bröstmuskel som skapar det nedåtgående slaget. Detta säkerställer
närmast lika kraft i de två slagen och är avgörande för nästa steg.
När kolibrierna väl hade uppnått lika kraft i ned- och uppåtgående slag var de bara en kroppsförvrängning från att sväva. Genom att luta kroppen bakåt och flytta vingslagen från ett vertikalt till horisontellt plan liknar de en helikopter och kan sväva med stor precision. Genom att flytta vingslagens plan från horisontellt till något lutande bakåt kan de dessutom flyga bakåt, och med olika lutningsvinklar kan de flyga i stort sett i alla riktningar. Och som alla vet kan fåglarnas rörelser vara långsamma och mjuka eller snabba och ryckiga. Svävande flygning har införlivats i deras uppvaktning och territoriella uppvisningar och har ökat deras födoeffektivitet.
De uppfinningsrika kolibrierna tog sig upp i luften och skrev om boken om flygning. De kombinerar snabbhet med uthållighet. Och till fågelskådarnas förtjusning införlivar de stunt- och akrobatiska flygningar som en del av sin fantastiska behärskning av luften.
Denna artikel från Eldon Greijs kolumn ”Amazing Birds” publicerades i juli/augusti 2019 års nummer av BirdWatching.
De fantastiska muskler och ben som får fåglar att flyga
Kolibrisfoton från BirdWatching-läsare
Tips för att identifiera Lucifer Hummingbird
Tips och tekniker för att ta fotografier av kolibrier