Huima syöksynopeus auttaa muuttohaukkaa sieppaamaan saaliin

Ma, 04/16/2018 - 14:14 By Markus Hotakainen

Muuttohaukka on maailman nopein eläin, sillä syöksyssä sillä voi olla vauhtia melkein 400 kilometriä tunnissa. Se ei kuitenkaan estä petolintua tekemästä nopeita liikkeitä, pikemminkin päinvastoin.

Tutkijat ovat aiemmin selvitelleet muuttohaukan saalistustaitoja lintuihin kiinnitetyillä kameroilla ja gps-seurantalaitteilla. Arvoitukseksi on kuitenkin jäänyt, miksi haukka käyttää riskaabelia ja vaativaa strategiaa syöksymällä hyvin korkealta saaliinsa kimppuun.

Robin Millsin johtama tutkijaryhmä kehitti muuttohaukan ja kottaraisen lentoratoja mallintavan simulaation, jossa otetaan huomioon lintujen aerodynamiikka, lentoasennot, siipien iskut, saaliin havaitseminen ja haukan reagointi kottaraisen liikkeisiin.

Ryhmä ajoi simulaation miljoonia kertoja vaihdellen hieman haukan saalistustapaa. Mallinnus osoitti, että haukan suuri nopeus syöksyssä saa aikaan suuria aerodynaamisia voimia, joiden turvin se pystyy tekemään äkkinäisiä liikkeitä ja muuttamaan lentosuuntaa hetkessä.

Simulaatio osoitti myös, että muuttohaukan saalistusstrategia edellyttää äärimmäisen tarkkaan hallittua lentoa ja ilmiömäistä havaintokykyä – mikä sinänsä on ollut tutkimattakin selvää.

"Simulaatiomme paljasti, miksi muuttohaukka on kehittynyt syöksymään hyvin korkealta ja suuremmalla nopeudella kuin yksikään toinen eläin", Mills sanoo. "Tavoitteenamme on oppia ymmärtämään lentävien saalistajien ja niiden saaliseläinten kilpavarustelua, joka on tehnyt petolinnuista maailman nopeimpiin ja ketterimpiin kuuluvia eläimiä."

Seuraavaksi tutkijaryhmän tarkoituksena on kehittää simulaatiota siten, että sillä voidaan mallintaa eri haukkalajien lentoa ja selvittää, miksi ne ovat päätyneet erilaisiin saaliseläimiin.

Tutkimus on julkaistu PLOS Computational Biology -tiedelehdessä.

Kuva: Robin Mills

Yllätystulos: Lepakko voitti linnut nopeuskisassa

Ke, 06/07/2017 - 22:31 By Jarmo Korteniemi
Kuva: USFWS / Ann Froschauer

Linnut ovat lentämisen mestareita. Ne kuitenkin jäävät auttamatta nopeudessa pronssille. Kaikkein nopein on nahkahiiri Teksasista.

Tervapääskyn on kauan oletettu olevan se kaikkein vauhdikkain lentäjä, sillä sen suurin mitattu nopeus on huimat 112 kilometriä tunnissa. Pikkupyrstökiitäjä, tervapääskyn aasialaisserkku, saattaa olla hitusen nopeampi, mutta pitäviä mittauksia ei tiettävästi ole tehty.

On kuitenkin muutama eläin, joka pääsee siivillään näiden kiitäjälintujen rinnalle – ja ohikin. Linnut jäävät nopeuskisan kolmanneksi.

Hyönteisten joukosta löytyy ainakin yksi haastaja, ja se pääsee hopeasijalle. Paarmoihin kuuluvan Hybomitra hinei -lajin urosten on raportoitu pinkaisevan naaraiden perään jopa 145 km/t pyrähdyksellä. Hyönteisten nopeuksiin ei juuri ole perehdytty, joten niiden joukosta saattaa löytyä vielä hurjapäisempiäkin lentäjiä.

Tämänhetkinen maailmanennätyksen haltija on meille paljon läheisempää sukua kuin edelliset. Kullan ottaa lepakko.

Lepakot ovat tunnetusti hyviä ja iltahämärissä vauhdikkaasti pyrähteleviä lentäjiä. Niiden siipien rakenteen on kuitenkin uskottu olevan sellainen, etteivät ne edes voi kyetä tervapääskyjen kaltaisiin huippunopeuksiin.

Uskomus on nyt todistettu paikkansapitämättömiksi mittauksilla. Amerikkalais-saksalainen tutkimus julkaistiin marraskuussa 2016 Royal Society Open Science -julkaisussa.

Nopeusennätyksen teki radiolähettimellä varustettu meksikondoggilepakko (Tadarida brasiliensis) Lounais-Teksasista. Huippunopeudeksi mitattiin 160 km/t. Tutkittujen yksilöiden joukosta suurin osa saavutti 140 km/t vauhdin, kaikki vähintään 90 km/t.

Nopeusarviossa saattaa kuitenkin piillä virhelähde. Tuulet saattoivat avittaa lepakoita eteenpäin, tai nostaa niitä ylös niin että otukset pääsivät sitten huimasti kiihtyvään syöksyyn. Tuulioloja ei nimittäin rekisteröity paikan päällä, vaan analyyseissä luotettiin alueellisiin NOAA:n julkistamiin mittauksiin. Yleisten tuulten ja lentosuunnan (tai huippunopeudenkaan) suhteen ei kuitenkaan löytynyt tutkimuksissa mitään korrelaatiota, ja lisäksi lepakoita seurattiin monenlaisissa tuulioloissa. Tutkijoiden mukaan paikallisten tuulten tuoma virhe ei siis liene kovinkaan suuri.

Meksikondoggilepakoita esiintyy USA:n eteläosista aina Argentiinaan saakka. Niiden siivet ovat pitkät ja kapeat, mikä on tyypillistä nopeille ja pitkiä matkoja lentäville eläimille. Lepakot ovat kooltaan alle puolet tervapääskyistä: ne painavat 10–15 grammaa ja tyypillinen siipiväli on 28 cm.

Kuva: Jay Sturner

Eläimiä voi käydä ihastelemassa ihastella iltaisin vaikkapa Teksasin pääkaupungin Austinin Congress Avenue -sillan alla (kuva yllä). Siellä nimittäin sijaitsee maailman suurin urbaani lepakkokolonia, yli miljoona meksikondoggilepakkoa.

Onko vieläkin vauhdikkaampia eläimiä?

Kaikki eläimet niin maalla kuin vedessäkin jäävät lepakosta, mutta voittaisivat tervapääskyn. Uinnin vauhtiennätys kuuluu koukkuun jääneelle mustamarliinille, joka veti pakospurtissaan siimaa 129 km/t nopeudella. Juoksevien eläinten 114 km/t ennätys taas kuuluu saalistavalle gepardille, vaikka hieman kovemmistakin nopeuksista on vahvistamattomia kertomuksia. (Vertailun vuoksi: Usain Bolt juoksi 100 m maailmanennätyksensä loppuspurtin noin 45 km/h nopeudella.)

Meksikondoggilepakon ennätys rikkoutuu vasta, kun käytetään vähän vippaskonsteja.

Nuolihaukka pystyy syöksymään jopa 160 km/h, gravitaatiota apunaan käyttäen. Se onnistuu vaivatta nappaamaan saaliikseen myös lintujen huippulentäjiä, tervapääskyjä. Maakotkat saattavat syöksyä tuplasti tuotakin kovempaa, mutta niiden ketteryys ei siinä rytäkässä sitten ole läheskään nuolihaukan luokkaa. Ylivoimaisesti nopein lintu on kuitenkin muuttohaukka. Sellaisen on mitattu syöksyneen vajaan 389 km/h nopeudella.

Linnut jäävät syöksyissä kuitenkin auttamattomasti jälkeen ennätyseläimestä, joka on jälleen nisäkäs, vaan ei omatoimisesti lentävä. Planeetan ylivoimaisen syöksymisennätyksen (1 357,64 km/t) teki vuonna ihmisyksilö nimeltään Felix Baumgartner. Hän tosin tarvitsi avukseen sekä suuren apujoukon että paljon laitteita. Aivan samaan kategoriaan menevät myös Maan puoleensa vetämät Apollo 10:n astronautit. Heistä tuli kaikkein nopeimpia tunnettuja eliöitä Kuusta palatessaan - ilmakehään he törmäsivät 39 897 km/t.

Vieläkin vauhdikkaamminkin on menty, ja mennään vastakin. Ihan kaikki me, tämän pallon asukkaat, viipotamme avaruudessa pyöreästi 1 800 000 kilometriä tunnissa, jälleen gravitaation ansiosta. Tässä haipakassa ei lepakon tai ihmisenkään pyristely auta yhtään mitään.

Lepakkouutisesta kertoi aiemmin mm. T&T verkkosivuillaan.

Otsikkokuva: USFWS / Ann Froschauer / Flickr
Siltakuva: Jay Sturner / Flickr