Мышечная деятельность у птиц изучается с разных сторон: такие явления, как сезонные миграции, самый механизм полета, ориентация при полете представляет огромный интерес для биологии и механики. Однако до настоящего времени наши знания о физиологических механизмах, действующих три выполнении мышечной работы в полете, чрезвычайно ограничены.
Самый полет птиц с биодинамической стороны изучался неоднократно, начиная с работ французского физиолога Марея (Магеу, 1890) и кончая последними исследованиями (Гладков, 1960).
Значительное количество исследований посвящено изучению энергетических резервов птиц, связанных с перелетом, в том числе и резервов жира, являющегося в этом случае источником образования механической энергии (Дольник, 1965). Установлена определенная зависимость между резервами жира и дальностью перелета у отдельных видов. Однако эти исследования позволяют лишь косвенно судить об энергетике полета птиц, а добытый материал ;по своему объему и достоверности не идет ни в какое сравнение с данными, имеющимися для млекопитающих.
Только в самые последние годы метод радиотелеметрии позволил получить первые прямые данные о физиологических изменениях, происходящих у птиц во время полета. В некоторых более ранних исследованиях было установлено, что подъем крыла у голубя сопровождается вдохом, тогда как у чайки, кряковой утки число взмахов крыла на одно дыхание может колебаться от 3 до 9. У небольших птиц число дыханий много меньшее, чем движений крыла (Tomlinson, 1957; Loz, Berlos a. Cochzan,1962).
Однако главным приемом изучения физиологических изменений во время полета птиц оставались расчеты, исходившие из сопоставлений мышечной работы птиц с работой млекопитающих. Так, было рассчитано, что полет голубя со скоростью 50 км/ч должен сопровождаться увеличением теплопродукции в 10 раз, а легочной вентиляции в 20 раз, чтобы обеспечить отдачу тепла и сохранение температуры тела птицы. Однако исследования испарения, проведенные с помощью двойной изотопной метки (Litson, Gordon a. Me Clintock, 1955), не подтвердили этого расчета.
Непосредственное определение легочной вентиляции было проведено с применением радиотелеметрии и регистрации изменений давления и сопротивления в маске, одетой на головку птицы (Hart a. Roy, 1966). Оказалось, что легочная вентиляция возрастает при полете более чем в 20 раз, при неизменном объеме дыхания. После полета в (восстановительном периоде глубина возрастает одновременно с понижением частоты дыхания. Минимальный объем дыхания при максимальной частоте был найден во время термического полипноэ. Следовательно, легочная вентиляция во время полета почти в 2,5 раза превышает метаболические потребности. Легочная вентиляция в покое составляла 7,2 л/ч, в полете— 147, после полета — 20,4. Соответственно продукция тепла в покое — 2,69 кал/ч, в полете — 22,0 и после полета 8,2 кал/ч. Частота дыханий в покое составляла 26 в 1 мин, в полете — 487, при ходьбе 77, а после полета 156. Частота дыхания при полипноэ достигала 437 дыханий в минуту. Частота пульса в покое в среднем составляла около 166 в мин (птицы весом около 400 г), а во время полета возрастала незначительно — не более чем в 2 раза против величин покоя. Приведенный материал еще недостаточен для обобщений, касающихся птиц вообще, но он совершенно ясно свидетельствует об исключительной роли легочной вентиляции в регуляции тепла у птиц во время полета. При этом огромное значение приобретают и воздушные мешки, служащие главным путем отдачи тепла (Zeuthen, 1942; Hart a. Roy, 1967).
—Источник—
Слоним, А.Д. Экологическая физиология животных/ А.Д. Слоним.- М.: Высшая школа, 1971.- 448 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
