Cevap : Kuşlar Dünyası - Kuşlar Hakkında Genel Bilgiler

KUŞLARIN KANATLARINDAKİ SANAT



Bu zincirleme hareket, küçük bir serçegil olan kızıl kuyruğun uçuşundaki farklı safhaları gösteriyor:

Havalanma, kısa bir uçuş ve konma




Uzun kuyruklu parlak tüylü Amerikan papağanının teleği

Albatros uzun ve dar kanatları sayesinde okyanusların üzerinde uçabilir Doğan ise geniş kanatları sayesinde sıcak hava akımlarından kolaylıkla yararlanabilir Bunun yanında keçisağan kuşunun dalgalı kanatları onun çok hızlı uçmasını sağlar Uçucu kuşların uzun süre havada kalabilmelerini sağlayan şey, kanatlarındaki dalgalı yapıdır




Doğan kuyruğu teleği

Tüylerin işlevleri çok çeşitlidir Kanatlarda bulunan telekler, hayvanın uçmasına yarar Kuyruğu oluşturan kuyruk teleği ise, bir dümen görevi görür ve kuşun yere konarken fren yapmasını
kolaylaştırır



Kuşların tüyleri bozulmaya uğradığında, eski tüylerle yeni tüyler, türlere göre farklı bir ritimle yer değiştirir Bu olaya "tüy değiştirme" denir ve genellikle göç öncesi yaşanır

Baş, gövde ve kanatlar üzerindeki tüyler kuşları suya ve soğuğa karşı korur Ayrıca kuşun havanın içinde süzülmesini de kolaylaştırır; Yan taraftaki tüyler, ait oldukları kuşun yumuşak tenini örter Bu da vücut sıcaklığının korunmasını sağlar



Kanattaki kıvrım yüzünden, hava tarafından uygulanan basınç üst yüzeyde daha zayıftır, bu da kuşun yükselmesini sağlar (sol altta)Eğer kanat fazla eğimli ise, hava akımının üst kısma uyguladığı artan basınç, aşağıya doğru bir güç oluşturur Böylece kuş irtifa kaybeder

KUŞLARDAKİ UÇUŞ ÖZELLİKLERİ

Kuşları incelediğimizde, vücutlarının tüm özelliklerinin uçuş için özel olarak tasarlandığını görürüz Öz kütlenin düşürülmesi ve böylece ağırlığın azaltılması için kemiklerin içi boş olarak yaratılmış ve vücuda hava keseleri yerleştirilmiştir Dışkının katı olmayıp yarı sıvı olması vücutta gereksiz su tutulmasını ve böylece ağırlığın artmasını engeller Tüyler de hacimlerine karşılık son derece hafif yapılardır

Kuşlardaki bu özel yapıları sırayla inceleyelim

1- İskelet

Kuş kemiklerinin içi boş olmasına rağmen, iskelet, hayvanın sahip olduğu kuvvete oranla fazlasıyla güçlüdür Örneğin 18 cm uzunluğundaki kocabaş kuşu, bir zeytin çekirdeğini kırmak için gagasıyla ona 68,5 kglık bir basınç uygulayabilir Kara canlılarınınkinden daha "derli-toplu" bir yapıya sahip olan kuş iskeletinde omuz, kalça ve göğüs kemerleri birbirine kaynaşmış bir şekilde birleşiktir Bu tasarım kuşa daha sağlam bir yapı kazandırmaktadır İskeletin bir başka özelliği, başta belirttiğimiz gibi diğer bütün omurgalı canlıların iskeletinden hafif olmasıdır Örneğin bir güvercinin iskeleti, hayvanın vücut ağırlığının toplamının sadece % 44'ünü oluşturmaktadır Bir Fregat kuşunun kemiklerinin toplamı ise 118 gr gelmektedir ve bu miktar, hayvanın tüylerinin toplam ağırlığından daha azdır



Kuş kemikleri çok hafif ve sağlamdır Bunun en büyük nedeniyse, içlerinin boş oluşudur Boş kısımlaırn içinde hava bulunur Kmeikler iç kısımda eğik desteklerle sağlamlaştırılmıştır Modern uçaklaırn kanatları da, kuş kemiklerinden ilham alınarak içleri boş şekilde tasarlanmaktadır

2- Solunum Sistemi

Kara canlılarıyla kuşların solunum sistemleri de birbirlerinden tamamen farklı prensiplerle çalışır Bunun sebebi kuşların oksijen ihtiyacının kara canlılarına göre çok daha fazla olmasıdır Örneğin, bir kolibri kuşunun oksijen ihtiyacı bir insanınkinin neredeyse 20 katıdır Dolayısıyla, bir kara canlısının akciğeri, kuşun ihtiyacı olan yeterli oksijeni sağlayamaz Bu nedenle, kuşların akciğerleri çok farklı bir tasarımla yaratılmıştır

Kara canlılarının akciğerleri "çift yönlü" bir yapıya sahiptir: Nefes alma sırasında, hava akciğerdeki dallanmış kanallar boyunca ilerler ve küçük hava keseciklerinde son bulur Oksijen-karbondioksit alışverişi burada gerçekleştirilir Ancak daha sonra, kullanılmış olan bu hava, tam ters yönde hareket eder ve geldiği yolu izleyerek akciğerden çıkar, ana bronş yoluyla da dışarı atılır



KUŞLARA ÖZEL AKCİĞER

Kuşlar, sözde ataları olan sürüngenlerdne çok farklı bir anatomiye sahiptir Kuş akciğerleri, kara canlılarına tamamen ters bir biçimde işler Kara canlıları havayı aynı nefes borusundan alır ve verir Kuşlarda ise hava akciğere ön taraftan girerken arka taraftan dışarı verilir Uçuş sırasında çok yüksek miktarda oksijene ihtiyaç duyan kuşlara böyle özel bir "tasarım" yapılmıştır Böyle bir yapının sürüngen akciğerlerinden evrimleşerek ortaya çıkması imkansızdır

Kuşlarda ise hava akciğer kanalı boyunca "tek yönlü" hareket eder Akciğerlerin giriş ve çıkış kanalları birbirlerinden farklıdır ve hava daimi olarak akciğer içinde tek yönlü olarak akar Böylece kuş, havadaki oksijeni kesintisiz olarak alabilir Böylece kuşun yüksek enerji ihtiyacı karşılanmış olur Bu durumu konunun uzmanı HRDuncker şöyle ifade eder:

"Kuşlarda ana bronş, akciğer dokusunu oluşturan tüplere ayrılır Parabronşi diye adlandırılan bu tüpler sonunda tekrar birleşerek, havanın akciğerler boyunca tek bir yönde devamlı akımını sağlayacak sistemi meydana getirirler Kuşlardaki akciğerlerin yapısı ve genel solunum sisteminin çalışması tümüyle kendine özgüdür Kuşlardaki bu "avien" sistemi başka hiçbir omurgalı akciğerinde bulunmaz Bu sistem bütün kuş türlerinde aynıdır"

Ünlü bir biyokimyacı olan Michael Denton bir yazısında bu kadar mükemmel bir sistemin kademeli evrimle oluşamayacağını şöyle açıklar:



Kuş akciğerlerinin çevresinde hava kesecikleri bulunur Hava, önce bu keseciklerde toplanır sonrada düzenli olarak akciğerin içine pompalanır böylece kuşların yüksek oksijen gereksinimi de karşılanmış olur "Böyle tamamen değişik bir solunum sisteminin, azar azar küçük değişiklerle standart omurgalı dizaynından evrimleşmiş olduğu iddiası, düşünülmeden ortaya atılmış bir tezdir Solunum faaliyetinin bu evrim süresince hiç aksamadan korunması, organizmanın hayatını sürdürmesi için gereklidir En küçük bir eksik fonksiyon ölümle sonuçlanacaktır Kuş akciğeri de, içinde dallanmış olan parabronşlar ve bu parabronşlara hava sağlanmasını garanti eden hava kesesi sistemi ile birlikte en üst düzeyde gelişmiş olana kadar ve beraberce, iç içe geçmiş mükemmel bir şekilde işlevini yapana kadar, bir solunum organı olarak görev yapamaz"
Kısacası, kara tipi akciğerden hava tipi akciğere geçiş, ara geçiş safhasında bulunan bir akciğerin hiçbir işlevselliğinin olmaması sebebiyle mümkün değildir Akciğeri çalışmayan bir canlı ise birkaç dakikadan fazla yaşayamaz Çünkü mutasyonların kendisini tesadüfen kurtarmalarını bekleyecek milyonlarca yılı yoktur
Kuş akciğerinin bu benzersiz yapısı, uçuş için gerekli olan yüksek miktarda oksijen ihtiyacını karşılamaya yönelik, çok mükemmel bir tasarımın varlığını göstermektedir Yalnızca kuşlara özgü bu anatominin bilinçsiz mutasyonların amaçsız bir sonucu olamayacağını görmek için, biraz sağduyu yeterlidir

3-Denge Sistemi

Allah tüm canlılar gibi kuşları da kusursuz bir biçimde yaratmıştır Bu gerçek, her detayda kendini belli eder Kuşların vücutları uçuştaki muhtemel bir dengesizliği engellemek için özel bir tasarımla var edilmiştir Hayvanın uçuş sırasında öne doğru eğikleşmesini engellemek için, kafası özel olarak hafif kılınmıştır: Ortalama bir kuşun kafasının ağırlığı, vücut ağırlığının yalnızca %1' ini oluşturur

Tüylerin aerodinamik yapısı da kuşların denge sistemindeki önemli bir özelliktir Özellikle kanat ve kuyruk bölgelerindeki tüyler, kuşa çok etkili bir denge sistemi sağlar
Bu özellikler, bir doğanın (falcon pereginus) saatte 384 km hızla avına dalarken, hiçbir şekilde dengesini yitirmemesini sağlar

4- Güç ve Enerji Problemi

Bir olaylar zinciri şeklinde ortaya çıkan her bir süreç, ister biyoloji, ister kimya veya fizik bilimlerini ilgilendirsin, "enerjinin korunumu prensibi"ne uygun olarak gelişir Bunu özetle "belli bir işin yapılabilmesi için belirlenmiş miktarda enerji gereklidir" şeklinde de anlatabiliriz

Enerjinin korunumu prensibinin çarpıcı bir örneğini, kuşların uçuşunu gözlemlediğinizde bulabilirsiniz Göçmen kuşların, uçuşa başlamadan önce, yolculuklarını tamamlamalarını sağlayacak miktarda enerji depolamaları şarttır Buna karşın, uçmanın bir diğer şartı da mümkün olduğunca hafif olabilmektir Uçabilmek için, bedeli ne olursa olsun fazla kilolardan kaçınılmalıdır Bu arada yakıtın da mümkün olduğunca verimli olması şarttır Yani yakıt minimum ağırlıkta tutulurken, verdiği enerjinin maksimum olması gereklidir Bunların hepsi kuşlar için çözümlenmiş olması gereken problemlerdir
İlk adım en ekonomik uçuş hızının tespit edilmesidir Eğer kuş çok yavaş uçacak olsa, havada asılı kalması için çok enerji sarf etmesi gerekecektir Çok hızlı uçacak olsa, bu sefer de meydana gelen hava direncini aşmak için çok yakıt tüketmesi gerekecektir Bu durumda yakıtın en az tüketilmesi için ideal değerde bir uçuş hızının gerektiğini görürüz Bu arada şunu da hatırlatmak gerekir ki, iskeletlerinin ve kanatlarının aerodinamik yapılarındaki farklılar nedeniyle her kuş için farklı bir ideal hız geçerlidir
Bu enerji sorununu altın yağmur kuşu (Pluvialis dominica fulva) üzerinde inceleyelim: Bu kuş, kışı geçirmek için her yıl Alaska'dan Hawaii'ye göç eder Durmaksızın yaptığı uçuşu sırasında rotası üzerinde hiç ada bulunmaz Dolayısıyla kuşun uzun yolculuğu sırasında hiçbir dinlenme imkanı yoktur Varış, başlangıç noktasından 4000 km uzaktadır ve bu mesafe aralıksız yaklaşık 250 bin kanat çırpışını gerektirir Yolculuğun tümü 88 saaten fazla sürer

Kuşun yolculuğa başlarken ağırlığı 200 gramdır Bunun 70 gramı, yolda yakıt olarak kullanılacak yağlardan oluşur Ancak kuş bilimciler, bir altın yağmur kuşunun bir saat uçmak için harcadığı enerjiyi tespit etmiş ve kuşun 88 saatlik uçuş için en az 82 gram yakıt harcayacağı sonucuna varmışlardır Yani kuşun 12 gramlık bir açığı vardır ve hesaplara göre Hawai'ye varmadan yüzlerce kilometre önce enerjisinin bitmesi ve denize düşmesi gerekmektedir

Ama bu hesaba rağmen altın yağmur kuşları hiçbir zaman denize düşmez ve her sene başarıyla Hawai'ye ulaşır

Peki bu canlıların sırrı nedir?

Bu kuşları yaratan Allah, onlara uçuşlarını kolaylaştıracak ve verimlileştirecek bir yöntem ilham etmiştir Kuşlar gelişigüzel bir şekilde değil, sürü halinde uçar Uçarken de hepsi belirli bir sıraya girer ve havada bir "V" şekli oluşturur Bu V şekli, karşılaştıkları hava direncini azaltır Bu uçuş düzeni o kadar etkilidir ki, kuşlar bu sayede yaklaşık % 23'lük bir enerji tasarrufu sağlar Bu şekilde, yere indiklerinde fazladan 6-7 gram daha yağları kalmış olur Bu artan yağ ise gereksiz değildir; rüzgarların ters yönden esmesi durumunda kullanılacak yedek yakıttır

Bu olağanüstü durum karşısında şu soruları sormak gerekir:
Uçuş için ne kadar yağ gerektiğini kuş nereden bilir?
Bu kadar yağı tam yolculuk öncesi nasıl ayarlayabilir?
Uçuş mesafesini ve tam olarak ne kadar yakıt tüketileceğini nasıl hesaplar?
Kuş Hawai'nin Alaska'dan daha iyi koşullarda olduğunu nereden bilir?
Kuşların bu bilgilere ulaşmaları, bunlara uygun hesaplar yapmaları ve bu hesaplara uygun toplu uçuşlar gerçekleştirmeleri imkansızdır Bu ise, yaptıkları işlerin gerçekte kuşlara "ilham edildiğini", bu canlıların üstün bir güç tarafından yönlendirildiklerini gösterir

Serçenin kalbi dakikada 460 defa çarpar vücut sıcaklığı ise 42 derecedir Bir kara omurgalısına ölüm getirecek olan bu vücut ısısı, gücü arttıran bir etken olarak kuşlar için hayati önem taşır Kuşların uçuş sırasında ihtiyaç duydukları büyük enerji, bu hızlı metabolizma sayesinde karşılanmaktadır

Yolu nasıl buluyorlar?

Uçmak çok fazla güç gerektirir Bu nedenle kuşlar, vücut kütlelerine oranla en fazla kas dokusuna sahip canlılardır Metabolizmaları da kasların harcadığı güçle doğru orantıda ayarlanmıştır Bir canlının metabolik hızı, ısıdaki 10 derecelik bir artışla ortalama iki katına çıkar Bir serçenin 42 derecelik, bir ardıç kuşunun 435 derecelik vücut sıcaklıkları ise, metobolizmalarının ne kadar hızlı çalıştığını gösterir Bir kara omurgalısına ancak ölüm getirecek olan bu vücut ısısı, enerji tüketimini ve böylece gücü artıran bir etken olarak, kuşlar için hayati önem taşır

Kuşlar bu derece fazla enerji sarf ettikleri için, yedikleri besinleri de çok iyi biçimde sindirecek bir yapıya sahiptir Kuşların sindirim sistemi, alınan besinin en verimli şekilde değerlendirilmesini sağlar Örneğin büyümekte olan yavru leylek, yediği 3 kg besinle 1 kg ağırlık kazanır Bu oran, aynı besinlerle beslenen memelilerde 10 kg'a karşılık 1 kg ağırlıktır Kuşların dolaşım sistemi de, yine yüksek enerji ihtiyacına uygun olarak yaratılmıştır İnsanın kalbi dakikada ortalama 78 kere çarparken, bu sayı serçede 460, sinek kuşunda 615'tir Aktif uçma çok yüksek bir enerji gerektirdiği için, kan dolaşımı da kara canlılarına göre çok daha hızlı gerçekleşmektedir Bu yüksek metabolik hız ve enerji sarfiyatı için gerekli olan oksijen, özel "hava tipi" akciğerler aracılığıyla vücuda alınır

Kuşlar bu denli yüksek enerji harcarlar, ama bu enerjiyi de çok yüksek verimle kullanır Kara canlılarıyla karşılaştırıldığında, enerji sarfiyatları kadar verimlilikleri de çok yüksektir Örneğin göç sırasında bir kırlangıç her kilometre 25 kilokalori harcarken, bu küçük bir memelide 41 kilokaloridir

Kuşları kara canlılarından ayıran bu özelliklerin hiçbiri mutasyonlarla ortaya çıkamaz Eğer rastgele mutasyonlarla bu özelliklerden herhangi birisinin meydana geldiği farz edilse bile -ki bu imkansızdır- bu özellik dahi tek başına hiçbir anlam ifade etmeyecektir Uçmak için gerekli olan yüksek miktarda enerjiyi sağlayan metabolizmanın oluşması, hava tipi bir akciğer olmaksızın hiçbir işe yaramayacak, aksine yetersiz oksijen alımından dolayı canlının boğularak ölmesine yol açacaktır Öncelikle hava tipi akciğerin oluşması durumunda ise, canlı gereğinden çok daha fazla oksijen alacak ve bunun sonucunda zarar görecektir Bir başka imkansızlık iskelet yapısından kaynaklanır: Kuş, bir şekilde hava tipi bir akciğere ve metabolik adaptasyonlara sahip olsa bile, yine de havalanamayacaktır Zira canlı ne kadar güçlü olursa olsun, bir kara canlısının ağır ve nispeten ayrık iskelet yapısıyla havalanması mümkün değildir Kanatların oluşması ise, başta da değindiğimiz gibi, apayrı ve yine kusursuz bir "tasarım" gerektirir