Почему колибри может летать в обоих направлениях — и вперед, и назад?
Колибри называют естественными вертолетами, и это сравнение подходит им лучше всего. Правда, поскольку колибри появились в этом мире значительно, раньше вертолетов, было бы более справедливо говорить, что вертолеты — это искусственные колибри. Точно так же, как вертолет может совершать удивительные маневры, которые свели б с ума обычный самолет, будь он существом разумным, так и колибри могут летать как угодно — вперед, назад и даже вверх тормашками!
Сначала несколько фактов о колибри для тех, кто никогда не видел этих птиц. Существует около 320 видов колибри. Большинство их обитает в тропиках Южной Америки, но есть и такие, которые распространены в Центральной и Северной Америке и долетают даже до Аляски.
Самый маленький вид колибри имеет длину около 5 см, самый большой вид — гигантская колибри — достигает 20 см.
Колибри имеет частично переливающееся оперение. Когда свет падает на нее под определенным углом, перья птички переливаются всеми цветами радуги, как мыльная или нефтяная пленка.
Колибри известны своими длинными клювами, прямыми и изогнутыми, тонкими как иголки. Самый длинный клюв у мечеклювой колибри: он достигает 10 см и почти равен длине тела этой птицы. Самый короткий клюв достался крошечному фиолетовому шипоклювику, его длина — до 1 см.
Колибри вставляет свой клюв внутрь цветка. Там она быстро высовывает свой раздвоенный, как у змеи, язык и лакомится сладким нектаром. Но одного нектара мало — колибри нужна и белковая, то есть животная, пища, поэтому она глотает мелких насекомых, прячущихся в ароматных глубинах цветка, или перекусывает жуками, попавшими в ближайшую паутину.
У колибри самые сильные мышцы по сравнению с другими животными. Мышцы крыльев колибри «сжигают» 133 ватта энергии на килограмм веса. Для сравнения: мышцы ног марафонского бегуна используют около 15 ватт на килограмм.
Колибри использует огромное количество энергии только для того, чтобы оставаться самой собой. Когда колибри спокойно сидит на месте, сердце птички бьется с частотой 550 ударов в минуту. Во время занятий воздушной акробатикой частота ударов ее сердца достигает 1200 ударов в минуту.
Частота взмахов крыльями тоже большая — 18—80 взмахов в секунду. (Для сравнения: частота взмаха крыльев грифа — один взмах в секунду.) Фактически звук, издаваемый колибри, — это звук взмахов ее крошечных крыльев.
Обычная птица летает за счет сильных взмахов крыльями вперед и вниз. Мышцы, поднимающие крыло, относительно слабые, их масса составляет всего 5—10% от массы сильных мышц, опускающих крыло.
В чем отличие колибри? Во-первых, масса ее летательных (грудных) мышц составляет около трети всей массы тела, а у других птиц — 15—20%. Во-вторых, мышцы, поднимающие крыло, такие же развитые и мощные, как и мышцы, опускающие его. Как и обычная птица, колибри машет крыльями, чтобы двигаться вперед. Но крылья колибри вращаются в плечевых суставах под углом почти 180°. Изменяя угол взмахов крыльев и используя мощные мышцы грудной клетки, колибри может переворачиваться, а также летать назад.
Расправив хвост и выполнив быстрый кувырок назад, колибри может летать вверх лапками (в этом положении поднимающие мышцы становятся опускающими и начинают играть важную роль).
Наконец, колибри может зависать в воздухе, например над нежным цветком, чтобы полакомиться нектаром. При этом ее крылья двигаются вперед-назад, описывая в воздухе восьмерку. Кроме того, колибри может подниматься вертикально вверх, как вертолет. Это помогает ей, например, быстро возвращаться в гнездо.
Увы, за все перечисленные чудеса колибри приходится расплачиваться тем, что она не умеет парить высоко в небе, то есть ей недоступно одно из главных наслаждений полета.