Ove zapanjujuće biološke supermoći omogućavaju pticama da lete 11 dana bez hrane

Ptice su moćne, evo i dokaza.

Koliko daleko možete da trčite? Jedan kilometar? Pet? Možda deset? Možda ste dovoljno fit da pretrčite polumaraton bez problema, a možda čak i ceo maraton.

Bez obzira na vaš rekord, to je ništa u poređenju sa nekim pticama na planeti.

Tokom migracije, određene vrste prelaze stotine kilometara odjednom – sve to bez zaustavljanja na obrok ili čak gutljaj vode.

Ovi neverovatni podvizi atletizma privukli su pažnju naučnika, jer razumevanje fiziologije koja stoji iza njih može nam dati dublji uvid u osnove biologije, pa čak i poboljšati naše zdravlje, piše Science Focus.

Migracije i rekordni letovi

Na globalnom nivou, oko 20% ptičjih vrsta redovno migrira, a arktički tern (Arctic tern) drži rekord u najdužem godišnjem putu, preleće do 90.000 km.

U međuvremenu, bar-tailed godwit (ptica dugorepa) drži rekord za najdužu udaljenost pređenu bez zaustavljanja, kada je jedna ptica preletela zapanjujućih 13.560 km bez prestanka, od Aljaske do Novog Zelanda za 11 dana.

Priprema za poletanje

Prelazak ovakve distance, pogotovo sopstvenim snagama, predstavlja neverovatan podvig izdržljivosti.

Ali zašto ptice to rade?

„Verujemo da je glavni razlog zbog kojeg su ptice evoluirale da migriraju taj što mogu da iskoriste resurse, poput hrane i sigurnih mesta za gnežđenje, koji su dostupni samo u određenim delovima godine“, kaže Dr Guy Anderson, menadžer programa migratornih ptica pri Royal Society for the Protection of Birds u Velikoj Britaniji.

„Sa više dostupnih resursa, ptice izbegavaju potencijalnu konkurenciju, pa ptice koje migriraju proizvode više mladih, a navika se širi kroz populaciju.“

Zbog toga je migracija češća u srednjim geografskim širinama, između subtropskih i polarnog pojasa, gde se temperature i zalihe hrane tokom godine menjaju. U tropskim predelima, bliže ekvatoru, klima i dostupnost hrane su stabilniji.

Ptice znaju kada je vreme za migraciju zahvaljujući okruženju, poput dužine dana, ali tu su i hormonski signali koji im daju ponašajni impuls za početak putovanja.

Promene u dnevnom svetlu ubrzavaju metabolizam ptica – mišići rastu, poboljšava se aerobni kapacitet. Vrste koje kreću na duge letove počinju da jedu gotovo nenormalno mnogo.

„Bio sam uključen u dugogodišnji projekat ptica pri obali u Delaware Bay na istočnoj obali SAD“, kaže Anderson.

„Svake prolećne migracije na sever, crveni čvorci (red knots), ruddy turnstones, sanderlings, semipalmated sandpipers i druge vrste, zaustavljali bi se dve nedelje da se prejedu.

‘Duplirali su svoju težinu, izgledali su kao mali, debeli burići– ali sva ta hrana daje im energiju da lete do Arktika sa jednom ili bez ijednog zaustavljanja.’“

Sposobnost skladištenja i sagorevanja masti

Ova neverovatna sposobnost ptica da skladište i sagorevaju mast čini ih potpuno različitim od sisara, poput ljudi.

Pre nego što krenu na migracije, oko 50–60% telesne mase ptica može biti mast, koja služi kao primarni izvor energije.

„Za izdržljivost kod sisara – recimo kod nas – zahile maasti nisu toliko važne, jer ne možemo da ih koristimo za intenzivnu aktivnost; sve ide iz ugljenih hidrata“, kaže Dr Alexander Gerson, profesor na University of Massachusetts, Amherst, SAD.

„Ako sisari dobiju previše masti, obično se dešavaju druge stvari koje nisu dobre. Ptice to izbegavaju i mogu brzo mobilisati tu mast.“

Nakon dugih migracija, većina masti je sagorela. Prema Gersonovim istraživanjima migratornih ptica pevačica, i mnogo proteina iz tela se takođe razgrađuje.

„Njihova creva su manja za 50%, jetre za 50%, mišići za 20%. Čak i bubrezi su smanjeni, što je generalno loše. Ali njihova tela to podnose“, kaže Gerson.

On i njegov tim proučavaju migratorne ptice pevačice da bi otkrili zašto se toliko proteina troši.

Korišćenjem Advanced Facility for Avian Research na University of Western Ontario, Kanada, sa specijalizovanim vetrovnim tunelom za posmatranje ptica u letu, došli su do hipoteze: sagorevanje proteina oslobađa vodu u telu ptica.

Ovo je važna adaptacija, jer dok mašu krilima, ptice vežbaju naporno i dišu duboko – baš kao mi dok trčimo ili vozimo bicikl.

Za razliku od nas, ptice ne mogu da stanu da piju.

Prema Gersonu, tokom prvog sata leta, kada postoji hitna potreba za vodom ili aminokiselinama, oko 30% energije dolazi iz proteina.

Kada ptice uđu u ritam, manje od 3% energije dolazi iz proteina – skoro sve je iz masti.

Kada slete, ptice mogu brzo da obnove sav protein u roku od nekoliko dana bez negativnih posledica.

„Naša trenutna istraživanja sada se fokusiraju na fazu oporavka“, kaže Gerson.

„Kako ove ptice tako brzo obnavljaju mišiće i organe? Kako to utiče na funkciju tokom faze ponovnog punjenja energijom i koliko je to važno za njihovo migratorno putovanje?“