تالاب‌های فلوریدا محل زندگی دو پرنده آبی برجسته و اغلب اشتباه گرفته‌شده به نام‌های “آنهینگا” و “کورموران دوکاکلی” هستند. هر دو پرنده غواصان ماهری هستند که برای حرکت زیر آب از پاهای خود استفاده می‌کنند. این پرندگان معمولاً روی شاخه‌ها یا اسکله‌ها با بال‌های باز دیده می‌شوند تا پرهای خیس خود را خشک کنند.
اما با وجود شباهت‌های ظاهری و رفتاری، تحقیقات جدید دانشگاه میامی نشان می‌دهد که این پرندگان از نظر فیزیولوژی، تکنیک‌های شکار، و متابولیسم تفاوت‌های قابل‌توجهی دارند.
تیمی از پژوهشگران به سرپرستی جف وایت، فارغ‌التحصیل دکتری زیست‌شناسی، ماه‌ها به مطالعه این گونه‌ها پرداختند تا سازگاری‌های منحصربهفرد آن‌ها را درک کنند. یافته‌های این پژوهش که بر اساس کارهای پیشین پرنده‌شناس اسکار «باد» اور به دست آمده، بینش‌های جدیدی درباره این پرندگان جذاب ارائه می‌دهد.
چگونه آنهینگاها و کورموران‌ها شکار می‌کنند؟
برای یک ناظر عادی، آنهینگاها و کورموران‌ها ممکن است تفاوت چندانی نداشته باشند.
هر دو پرنده برای یافتن ماهی به زیر آب می‌روند و سپس با پرهای کاملاً خیس برای خشک شدن زیر آفتاب ظاهر می‌شوند. با این حال، روش‌های شکار و حرکت آن‌ها در آب تفاوت‌های اساسی دارد.
کورموران‌ها شکارچیانی تهاجمی هستند. آن‌ها با حرکات سریع و قدرتمند طعمه خود را تعقیب می‌کنند، اغلب به عمق زیاد فرو می‌روند و ماهی‌های بزرگ‌تری را شکار می‌کنند. توانایی آن‌ها در مصرف بیشتر اکسیژن، امکان حفظ این سبک شکار پرانرژی را فراهم می‌کند.
جف وایت، که با دانشگاه میامی همکاری دارد، توضیح می‌دهد: «کورموران‌ها ماهیچه بزرگی در پای خود دارند و می‌توانند ذخیره اکسیژن را در ماهیچه‌های پای خود اولویت‌بندی کنند.» این سازگاری ماهیچه‌ای به آن‌ها در محیط‌های عمیق، از جمله آب‌های ساحلی و اقیانوسی، مزیت می‌بخشد.
در مقابل، آنهینگاها شکارچیان کمین‌گری هستند. به جای تعقیب ماهی، آن‌ها به‌صورت نامحسوس در آب‌های کم‌عمق میان گیاهان مخفی می‌شوند و منتظر می‌مانند تا طعمه به اندازه کافی نزدیک شود و سپس در یک حمله سریع، آن را شکار می‌کنند.
این استراتژی کمین که در میان شکارچیانی مانند حواصیل‌ها و تمساح‌ها رایج است، در میان پرندگان غواص غیرعادی به شمار می‌رود. با کاهش حرکات، آنهینگاها انرژی را حفظ کرده و اکسیژن کمتری نسبت به کورموران‌ها مصرف می‌کنند.
چگونه زیر آب می‌مانند؟
هر دو گونه به‌طور متوسط حدود دو دقیقه زیر آب غواصی می‌کنند، اما بدن آن‌ها به روش‌های مختلفی اکسیژن را ذخیره می‌کند. برخلاف اردک‌ها و دیگر پرندگان غواص، پرهای آنهینگاها و کورموران‌ها کاملاً خیس می‌شود.
این ویژگی باعث کاهش شناوری شده و ماندن آن‌ها زیر آب را آسان‌تر می‌کند. با این حال، روش‌های مدیریت اکسیژن آن‌ها متفاوت است.
یکی از نویسندگان مطالعه، مک‌کراکن، توضیح می‌دهد: «آن‌ها برای غواصی باید نفس خود را نگه دارند، بنابراین ما مشاهده کردیم که چگونه هر یک از این گونه‌ها اکسیژن ذخیره‌شده خود را به انرژی در ماهیچه‌های شنا و پرواز تبدیل می‌کنند.»
مصرف اکسیژن در آنهینگاها و کورموران‌ها
کورموران‌ها بیشتر اکسیژن خود را در ماهیچه‌های پایشان ذخیره می‌کنند، که سبک شنای تهاجمی آن‌ها را تقویت می‌کند. این ماهیچه‌های بزرگ و غنی از اکسیژن به آن‌ها امکان می‌دهد سرعت بالایی داشته باشند و با چابکی طعمه خود را شکار کنند. این ویژگی آن‌ها را بیشتر شبیه پرندگان غواص عمیق مانند پنگوئن‌ها می‌کند.
از سوی دیگر، آنهینگاها به شناوری خنثی متکی هستند؛ به این معنا که نه غرق می‌شوند و نه شناور می‌مانند. این قابلیت به آن‌ها امکان می‌دهد بدون نیاز به شنا در زیر آب بی‌حرکت بمانند.
وایت می‌گوید: «آن‌ها تنها پرنده آبی هستند که می‌توانند زیر آب بدون شنا در جای خود بمانند.» این سازگاری منحصربهفرد میان پرندگان آبی به آنهینگاها کمک می‌کند تا با کمترین مصرف انرژی شکار کنند.
علاوه بر این، آنهینگاها متابولیسم پایینی دارند، به این معنا که برای تولید انرژی به اکسیژن کمتری نیاز دارند. در حالی که کورموران‌ها اکسیژن را در ماهیچه‌های خود ذخیره می‌کنند، آنهینگاها از اکسیژن موجود در خون خود به شکلی کارآمد استفاده می‌کنند.
تفاوت‌های پروازی: اوج گرفتن در برابر ضربات قدرتمند بال‌ها
علاوه بر رفتارهای غواصی، این دو گونه در مکانیک پرواز نیز متفاوت هستند.
کورموران‌ها پروازکنندگانی قدرتمند هستند. ماهیچه‌های قوی بال آن‌ها به پرواز سریع و با ضربات مداوم بال کمک می‌کند و باعث می‌شود در هوا چابک‌تر باشند. این قدرت برای آن‌ها ضروری است، زیرا اغلب بین آب‌های شیرین و شور برای جستجوی غذا سفر می‌کنند.
در مقابل، آنهینگاها برای پرواز مداوم با ضربات بال کمتر مناسب هستند. آن‌ها به‌جای این سبک، بیشتر اوج می‌گیرند و از جریان‌های هوای گرم برای ماندن در هوا با کمترین تلاش استفاده می‌کنند. این سبک پرواز شبیه به شاهین‌ها و کرکس‌ها است، نه پرواز سریع و با ضربات مداوم کورموران‌ها.
اهمیت تحقیق
اگرچه این مطالعه اطلاعاتی درباره آنهینگاها و کورموران‌ها ارائه می‌دهد، اما تأثیرات آن فراتر از پرنده‌شناسی است. درک چگونگی مدیریت اکسیژن در این پرندگان می‌تواند بینش‌هایی در زمینه فیزیولوژی انسان، علوم ورزشی، سلامت قلب و عروق، و متابولیسم ارائه دهد.
وایت خاطرنشان می‌کند: «ممکن است مزایایی در درک چگونگی تولید انرژی بدون اکسیژن توسط گونه‌های دیگر وجود داشته باشد.» برخی شرایط پزشکی و مطالعات عملکرد ورزشی می‌توانند از یادگیری نحوه استفاده کارآمد این پرندگان از اکسیژن بهره‌مند شوند.
علاوه بر این، این پژوهش به دانشمندان کمک می‌کند تا متابولیسم را بهتر درک کنند. گونه‌های مختلف مواد مغذی و اکسیژن را به روش‌های متفاوتی پردازش می‌کنند و توانایی آنهینگاها در عملکرد با حداقل مصرف اکسیژن، یک مطالعه موردی جالب است.
تحقیقات آینده درباره آنهینگاها و کورموران‌ها
با وجود این پژوهش جدید، آنهینگاها همچنان یکی از کم‌مطالعه‌ترین پرندگان آبی هستند. جف وایت امیدوار است کار خود را برای کشف بیشتر سازگاری‌های منحصربهفرد آن‌ها ادامه دهد. او متوجه شد که دانشمندان اطلاعات کمی درباره این پرندگان، به‌ویژه در مقایسه با گونه‌های دیگر غواص، دارند.
مطالعات آینده می‌تواند به بررسی چگونگی دستیابی آنهینگاها به شناوری خنثی بپردازد، که به آن‌ها امکان می‌دهد بدون غرق شدن یا شناور شدن زیر آب بمانند. پژوهشگران همچنین قصد دارند نرخ متابولیک آن‌ها را بررسی کنند تا درک کنند که چگونه با سطوح پایین‌تر اکسیژن نسبت به دیگر پرندگان غواص زنده می‌مانند.
علاوه بر این، مطالعه سازگاری‌های تکاملی آن‌ها می‌تواند نشان دهد که چگونه این ویژگی‌های فیزیولوژیکی خاص را در طول زمان به دست آورده‌اند.
استراتژی‌های منحصربهفرد آنهینگاها در صرفه‌جویی انرژی و استفاده از اکسیژن می‌تواند به دانشمندان در درک بهتر متابولیسم در دیگر حیوانات، از جمله انسان، کمک کند. تحقیقات بیشتر به رمزگشایی از اسرار این پرندگان آبزی شگفت‌انگیز کمک خواهد کرد.
دیدگاه جدیدی درباره پرندگان آبی فلوریدا
برای کسانی که از دریاچه‌ها، باتلاق‌ها و آب‌های ساحلی فلوریدا بازدید می‌کنند، آنهینگا و کورموران دوکاکلی منظره‌ای آشنا هستند. با این حال، زیر ظاهر به‌ظاهر مشابه آن‌ها، این پرندگان استراتژی‌های بسیار متفاوتی برای بقا تکامل داده‌اند.
کورموران‌ها شکارچیان قدرتمند و سریع هستند که در شکار در اعماق آب و پرواز برتری دارند. آنهینگاها استادان کمین و بهره‌وری هستند که با صرفه‌جویی در انرژی و استفاده از شناوری خنثی، طعمه خود را غافلگیر می‌کنند.
دفعه بعد که یکی از این پرندگان را با بال‌های باز دیدید، نگاهی دقیق‌تر بیندازید. اسرار سازگاری‌های آن‌ها همچنان در حال آشکار شدن است و چیزهای بیشتری برای یادگیری درباره این پرندگان شگفت‌انگیز وجود دارد.
این مطالعه در مجله Journal of Comparative Physiology B منتشر شده است.
