Pióra to cecha wyróżniająca ptaki spośród innych zwierząt. Czy wiecie, gdzie odnaleziono pierwsze odciski piór praptaka, ile piór pokrywa ptasie ciało, jakie są ich właściwości izolacyjne oraz jakie jest ukoronowaniem modowego szaleństwa na punkcie piór? A słyszeliście, że ptaki mogą nie tylko zginać i składać skrzydła, ale także je skracać, wydłużać, rozszerzać i zwężać? Z książki Thora Hansona „Pióra. Ewolucja cudu natury” wybraliśmy trochę informacji pokazujących, jak są niezwykłe, ale zachęcamy do przeczytania jej w całości.
– Pierwsze odciski piór praptaka – archeopteryksa znaleziono na skamieniałości wydobytej w Bawarii w 1861 roku. Archeopteryks żył w mezozoiku, łączył cechy gada i ptaka, był wielkości wrony. Jego pióra były dobrze wykształcone i przypominały pióra obecnych ptaków. Znacznie później, bo dopiero na początku XXI wieku znaleziono w Chinach skamieniałości, które potwierdziły hipotezę, że ptaki wyewoluowały z teropodów – podrzędu dinozaurów. Na skamieniałościach widać stadia rozwoju piór, którymi były pokryte.
– Ciało przeciętnego ptaka śpiewającego pokrywa od dwóch do czterech tysięcy piór, ale na przykład ciało łabędzia jest pokryte dwudziestoma pięcioma tysiącami piór.
– Zdecydowana większość piór na ciele ptaka, to pióra puchowe, chroniące od zimna. Pióra konturowe są wodoodporne i stanowią warstwę izolacyjną. Dzięki piórom lotnym ptaki mogą fruwać. Pióra szczeciniaste to pióra „czuciowe”, są one umiejscowione głównie wokół dzioba, a pióra nitkowe są czujnikami wiatru.
– Własności izolacyjne piór nie mają sobie równych. U mysikrólika złotogłowego żyjącego na północy Ameryki Północnej, ważącego tylko 5 gramów, różnica temperatury na zewnątrz i przy ciele wynosić może 78 stopni Celsjusza, czyli przy mrozie minus 38 stopni temperatura w puchu ptaszka to plus 4o stopni. Gęsi puch jest ponad dwukrotnie efektywniejszy od wszystkich materiałów syntetycznych takich jak na przykład Thinsulate. Zawdzięcza to swojej skomplikowanej budowie, temu, że każde puchowe piórko rozgałęzia się na promienie i promyki tworząc skomplikowaną sieć łapiącą ciepło. Do tej pory nie udało się sztucznie odtworzyć takiej struktury.
– Choć oprócz ptaków do lotu zdolne są też inne zwierzęta, na przykład nietoperze, to ptaki są najlepszymi lotnikami. Do tej pory nie wiadomo, jak to się stało, że ptaki zaczęły latać. Czy od szybowania między gałęziami drzew przeszły do aktywnego lotu, czy wzbiły się z ziemi w powietrze. Działo się to 150 milinów lat temu, a liczba kopalin jest zbyt mała, by znaleźć odpowiedź.
– W procesie ewolucji ptaki coraz bardziej dostosowywały swoją budowę do życia w przestworzach. Kości pneumatyczne są bardzo lekkie, podobnie jak pozbawione zębów dzioby, płuca ptaków są małe i bardzo efektywne. Pióra lotne stały się mocniejsze, tak by mogły wytrzymać obciążenia powstające przy uderzeniu skrzydłami. Asymetryczne chorągiewki piór ułożyły się w skrzydła.
– Ptaki mogą skracać i wydłużać skrzydła, rozszerzać je i zwężać, zginać, składać, a każde pióro może być układane niezależnie dzięki temu, że w mieszkach piór są mięśnie pozwalające na poruszanie każdym piórem z osobna. Pozwala to idealnie przystosowywać się do warunków w powietrzu.
– Obserwacja lotu ptaków od dawna motywowała ludzi do podejmowania prób latania. Również teraz wiele rozwiązań w samolotach naśladuje podpatrzoną u ptaków budowę piór i ich wykorzystanie w czasie lotu. Cały czas daleko jeszcze projektantom lotniczym do odtworzenia zachowania ptaków w czasie lotu. Obecnie ich wysiłki zmierzają do znalezienia rozwiązań, które zmniejszają zużycie paliwa i hałas. Zaobserwowane u szybujących drapieżników rozcapierzone i uniesione końcówki piór spowodowały wprowadzenie na końcach skrzydeł samolotu aerodynamicznego skrzydełka, czyli wingletu. W samolotach pasażerskich dodanie wingletu obniżyło zużycie paliwa o 6%. Być może podpatrując budowę piór sów, które poruszają się w powietrzu bezszelestnie, uda się zredukować hałas wytwarzany przez samoloty.
– Pióra pełniły ozdobno-prezentacyjną funkcję już u teropodów, jeden z nich Sinazauropteryx miał rudobrązowe upierzenie i paskowany ogon. W czasie ewolucji te cechy zostały tak rozwinięte, że obecnie ptasi panowie szczycą się bardzo często wyrafinowanym ubarwieniem i kształtem upierzenia. Ma to na celu przyciągniecie uwagi płci przeciwnej, zdobycie partnerki i przekazanie swoich genów następnemu pokoleniu. Wydaje się, że na przykład ozdobny ogon pawia bardzo utrudnia mu poruszanie. Dla partnerki jest to jednak sygnał, że osobnik szczycący się najbardziej okazałym ogonem musi być też najsilniejszy i właśnie takiego partnera wybierze.
– Do największej przesady ozdobną funkcję piór doprowadziły żyjące na Gwinei ptaki rajskie, których prawidłowa nazwa to cudowronki. Nie tylko mają one niebywałe ubarwienie, ale również prezentują je w oryginalny sposób w czasie toków godowych. Cudowronka błękitna pokazuje kryzę z niebieskich piór zwisając głową do dołu, sześciopiór czarny potrząsa długimi „wąsami” zakończonymi szmaragdowymi „medalikami”, a latawiec złotogrzebiety stroszy swoje złote pióra w kształt lejka, w którym chowa głowę.
– Pióra zawsze fascynowały ludzi i od lat były wykorzystywane w różnych kulturach do ozdabiania strojów. Koniec wieku XIX i początek XX to okres, w którym ozdoby z piór były synonimem elegancji i dobrego smaku. Pióra dodawały szyku sukniom i kapeluszom. Farmy strusie w RPA czy USA przynosiły ogromny dochód dostarczając na rynek strusie pióra.
– Ukoronowaniem modowego szaleństwa na punkcie piór jest show Jubilee! wystawiany w Las Vegas codziennie nieprzerwanie od 1981 roku. Każdy kostium zawiera ozdoby z piór. Niektóre pióropusze ważą 10 kg i zawierają dwa tysiące piór. W strojach wykorzystano pióra gęsie, strusie, dzikich indyków i nandu. Zapas piór do naprawy usterek w kostiumach jest stale pod ręką w garderobach. Wartość najbardziej okazałych kostiumów to kilkadziesiąt tysięcy dolarów.
Książka Thora Hansona Pióra. Ewolucja cudu natury. Wyd. JK, Łódź, 2019.
