A madarak testfelépítése | Főmérnökünk a Bioszféra

A madarak testfelépítése | Főmérnökünk a Bioszféra


Madarakról mindenkinek


“Amit magunk körül látunk, a földi élet, és annak minden eleme hosszadalmas kísérletezés, fejlesztés, és tesztelés végeredménye.”

Az ember (Homo sapiens) is fejleszt.

Mérnökeink folyamatosan dolgoznak azon, hogy egyre jobb szerkezeteket építhessünk, legyen szó telefonokról, számítógépekről, gépjárművekről, repülőkről vagy űrhajókról. A mérnökök, a nagy cégek fejlesztései a bioszféra működését utánozzák, amikor újabb és újabb ötletekkel állnak elő, és azokat tesztelik. Egyfelől valóban egyedülállóvá teszi az embert, hogy képes a bioszféra alapvető működésének utánzására, másfelől sosem érhet a bioszféra nyomába.


A Föld és a bioszféra

A Földet benépesítő körülbelül 40 millió faj alkotja azt a rendszert, amit bioszférának nevezünk; mely szakadatlanul változik, és újabb és újabb fajokat, hálózatokat, közösségeket hoz létre. A bioszféra működésének alapja végső soron ugyanaz, ami a mérnöki tudományok alapja is: a matematika.

Az új termékek részint azért drágábbak, mert nemcsak az előállítás költségeit kell megfizetnünk, hanem a sokszor évtizedes fejlesztői munka költségeit is. Ezek a fejlesztések azért hosszadalmasak és költségesek, mert a lehető legjobb végtermék érdekében a lehető legnagyobb számban kell elvégezni teszteket. Arról nem is beszélve, hogy egy törésteszt arra például nem ad választ, mennyire lesz egy kocsi időtálló.

Vannak arra persze módszerek,

hogy az időt „felgyorsítsuk”, vagyis rövid idő alatt tegyünk ki egy kocsit akkora terheléseknek, amely csak 10-20 év alatt fogja érni, mégis: a bioszféra laborjához képest a mi teszteléseink ijesztően jelentéktelenek.

Többek között épp ez korlátosság okozza, hogy legtöbb fejlesztésünk, bár eleinte megoldanak egy-egy problémát, hosszútávon újabb problémákat szülnek, gyakran olyan gondokat is, melyek korábban nem léteztek. Ez a helyzeti hátrányunk az alapvető oka annak, hogy felgyorsult fejlődésünk azt eredményezte, hogy míg számos kisebb gondot megoldunk, sosem látott méretű új problémákat hozunk létre.


Jól szemlélteti a helyzetünket, ha a Föld történetét egyetlen nap időtartamára vetítjük ki. Ha 24 órából állna ez a történet, akkor a Homo sapiens csupán az utolsó pillanatban, 23.59-kor jelent meg. A modern ember, aki már tudatosan fejleszt, technikai civilizációt hoz létre, még később. Ám a bioszféra már reggel 8 órától fejleszt, s ez akkora előny velünk szemben, amit sosem leszünk képesek behozni. A madarak vizsgálatakor is érdemes szem előtt tartani: a leghosszabb és legkörültekintőbb fejlesztés a repülés terén, a madarak létrehozása során történt.  

Amit magunk körül látunk,

a földi élet, és annak minden eleme hosszadalmas kísérletezés, fejlesztés, és tesztelés végeredménye. Az emberi laborokhoz mérten azonban a bioszféra hatalmas mintákkal dolgozik, és tesztelései nem évtizedek, hanem évmilliók alatt zajlanak. Ennek megfelelően „végtermékei” – a fajok – tökéletességükben messze meghaladják a legzseniálisabb emberi találmányokat is.

A bioszféra fejlesztései közül épp a madarak azok, akik látványosan mutatják számunkra, mennyire komplex, a végletekig tökéletesített rendszer akár egyetlen madár is.


Sarki csér (Sterna arctica) | Forrás: Wikipédia
A sarki csér (Sterna arctica) az újabb kutatások szerint évente akár 50.000 kilométert is repülhet, s ezzel a távolsági rekord abszolút győztese. Gyakorlatilag keresztülrepül a bolygón, az Északi-sark épp úgy ismerős a számára, mint az Antarktisz környéke. Nincs még egy állatcsoport, mely ennyire intenzíven lakná be az egész bolygót, s mindezt a tökélyre fejlesztett repülés teszi lehetővé.

Madarak a rangsorban

Madárbarát számára nagy a kísértés, hogy a madarakat tekintse a bioszféra csúcsteljesítményének, hisz a repülés tűnik a legkomplexebb mozgásformának, és számunkra talán ez a legtitokzatosabb és legvonzóbb teljesítmény a természetben. De épp a természet tisztelete, és a vágy, hogy valóban értsük a bioszférát, arra ösztökél minket, hogy rajongásunk ellenére is lépjünk hátra két lépést, és kicsit messzebbről vizsgáljuk a kérdést.

Első kérdésünk – egy hierarchia- ellenes világban –, hogy létezik-e bármiféle alá-fölérendeltség a bioszférában? Hamar rájövünk, hogy a bioszféra kevésbé demokratikus, mint amilyennek látni szeretnénk.

A táplálékláncban

kemény, hierarchikus viszonyok uralkodnak, és az egyes élőhelyek benépesítését, fejlődését is hierarchikus szabályok alakítják. Ezt fogalmazzuk meg kissé közhelyesen, amikor azt mondjuk: a természetben farkastörvények uralkodnak.

Ebben a hierarchiában, többek között a táplálékláncolatokban a madarak általában magas polcon vannak, s egy madár számára többnyire csupán egy másik madár jelent veszélyt, ráadásul visszatérhetünk ahhoz a ponthoz is, hogy a repülés is kimagaslóan fejlett mozgásforma.

Sok szempontból szélsőség – olyan szélsőség, ami a madarak révén mégis általánosan elterjedtté válhatott a Földön.


Az óceánok felett kalandozó albatroszok nemcsak rendkívül hosszú szárnyaik révén képesek könnyedén boldogulni a mindig viharos szelekben, de olyan műszereket is kaptak, amelyre nem minden madárnak van szüksége. Úgynevezett orrcsöves madarak lévén, a csőrben található olajjal töltött csövek segítségével folyamatosan mérik a légnyomás változásait annak érdekében, hogy a jelentősebb viharokat elkerülhessék.

Ugyanakkor látni kell azt is,

hogy a bioszféra nemcsak hierarchiába szervezi a Föld fajait, nemcsak egymásra utaltságukat, alá-fölérendeltségüket határozza meg, hanem e hierarchiában elfoglalt helyüknek megfelelő képességekkel ruházza fel őket.

A földigilisztára (Lumbricus terrestris) tehát egyrészt joggal mondhatjuk, hogy a rangsorban a madarak alatt helyezkedik el, és fejlettségében sem mérhető a madarakhoz, de figyelembe kell venni, hogy a földigiliszta fejlettsége és a bioszférában betöltött szerepe a maga helyén is értelmezhető. Azon a polcon, ahol a giliszta helyezkedik el, egyszerűen más a feladat, mint a kék égen, és a giliszta „fejlesztése”, tökéletesítése is ennek megfelelően zajlott.

Vagyis a giliszta épp oly mestermunka, épp oly sok kísérlet és tesztelés végeredménye, mint egy vándoralbatrosz (Diomedea exulans), így aligha képzelhető el, hogy kevésbé lenne tökéletes. Végső soron feladat, funkció, és kivitelezés nem elválasztható egymástól.

Nem állíthatjuk, hogy a bioszféra legtökéletesebb élőlényei a madarak.

Viszont állíthatjuk, hogy legnagyobb koncentrációban köszön vissza a madarak képességeiből és alkatából az ember számára is kihívást jelentő mérnöki teljesítmény.

Ősi kapcsolatunk és vonzódásunk a madarakhoz pedig lehetővé teszi, hogy könnyebben, testközelből vizsgáljuk a mindenkori főnök, a főmérnök, a bioszféra „gondolkodásmódját”.


A madarak repülése is az aerodinamika alapvető törvényein alapul. A repülőgépek szárnyprofiljához hasonlóan a madárszárny is különböző sebességű áramlásokat hoz létre maga alatt, illetve maga fölött. Az áramlási-sebesség „különbözete” hozza létre azt a felhajtóerőt, ami a madarat a levegőben tartja.

„Semmire” tervezett lények

Az élet mibenlétét vizsgálva – kicsiben és nagyban is – az egyik legfeltűnőbb probléma a terjeszkedés kérdése. Az élet szemlátomást terjeszkedni szeretne, ugyanakkor az élettelen világ bizonyos szféráiban kemény korlátokba ütközik. E korlátoknak köszönhető, hogy a Földön sem egyformán intenzív mindenütt, s ennek köszönhető, hogy a Világegyetem jelentős része halott. Számos korlátozó tényező közül az egyik legfontosabb a sűrűség.

A világ nagy és kisebb sűrűségű területek hálózata, nem elhanyagolható extremitásokkal. A legnagyobb sűrűségű helyek jelenlegi tudásunk szerint a fekete lyukak, ugyanakkor hatalmas terekben vákuum uralkodik.

Úgy tűnhet, messzire kalandoztam, de látni fogjuk rögtön, hogy itt egy olyan alapvető viszonyrendszerről van szó, mely segít a madárlét értelmezésében is.

Az élet szempontjából a sűrűség kulcsfontosságú tényező.

Nagyon sűrű közegekben épp úgy képtelen létrejönni, fennmaradni, mint nagyon kicsi sűrűségű helyeken. Létezik egy ideális tartomány, melyen belül könnyebb a fajok fejlesztése; ez nagyjából a litoszféra* felszíne. E fejlesztést is számos egyéb, fizikai és kémiai tényező korlátozza (például a gravitáció mértéke vagy a víz hiánya/jelenléte), de ezek figyelembevétele már valóban messzire vinne.

Az ideális sűrűség tartományában viszonylag kevés problémát kell megoldani, de minél inkább a szélső értékek felé mozdulunk, annál több paradoxon nehezíti a dolgunkat.


Az egyik legismertebb paradoxon, hogy az energiaigényes repülés rengeteg üzemanyagot igényel, ami azonban növeli a tömeget; a tömeg növekedése pedig az üzemanyagigényt srófolja. Ez a paradoxon, ez a „szerencsétlen visszacsatolás” hátráltatja leginkább az űrkutatás fejlődését is. | Fotó: Pixabay 

Ilyen például az a jól ismert paradoxon, hogy rakétaépítésnél minél messzebbre akarjuk eljuttatni, annál több üzemanyagra van szükség, ám minél több üzemanyagot kell szállítani, annál nehezebb feljuttatni a rakétát az űrbe.

A madarak létrehozása során pontosan efféle paradoxonokkal került szembe a bioszféra is, ám épp az a lenyűgöző, hogy ezeket milyen könnyedén, milyen elegánsan és zseniálisan oldotta meg; jóval korábban, minthogy mi megjelentünk volna a Földön; s jóval hatékonyabban, mint mi a legfejlettebb repülőeszközeink esetében.

A földi sűrűségviszonyok két szélső értéke

  • a kőzet (nagy sűrűség)
  • és a levegő (kis sűrűség).

Tudjuk, hogy kis számban még a sűrű kőzetekben, igen nagy nyomás alatt is ott pislákol az élet, de koránt sem olyan gazdagságban, mint a másik véglet, a kis sűrűség közegében, a levegőben.

Úgy tűnik, hogy mindkét véglet felé nyújtózik a bioszféra (és talán e „nyújtózás” részese a Homo sapiens is, amikor elhagyja a Föld légkörét), de van a két véglet között egy alapvető különbség is.

Még ha a kőzetekbe behatolni nehéz feladat is, a felszín könnyen használható. A földi élet java alapvetően a kőzetekhez, a felszínhez, a talajhoz kötött.

Az állati élet alapja a növényvilág,

ami pedig javarészt a kőzeteken és a kőzetek alapján létrejövő talajokon tenyészik. A levegő azonban annyira más, hogy se megállni nem lehet rajta, se lebegni benne, mint például a vízben.

Egy ilyen kis sűrűségű közeg meghódítása igen nehéz mérnöki feladat, de épp a madarak esetében naponta szembesülhetünk azzal, hogy ezt a bioszféra már réges-régen, s pazarul megoldotta.

Folytatjuk…


Lundák | Forrás: Pixabay

Hozzászólásokhoz gördülj a kapcsolódók alá!


Kedves olvasó,

ha nem vagy még támogató, lépj be a Klubba ITT. Csupán havi két kiló kenyér áráért elérsz minden támogatói tartalmat. Alkalmi támogatásra Paypalon keresztül van lehetőség (kattints a kis gombra!).

Ha egyik mód sem megfelelő, de szeretnéd támogatni a Cenwebet és a rezervátumot, akkor keress minket mailben a centauri16@gmail.com címen. Segítségedet előre is köszönjük!   

még több madár

Visual Portfolio, Posts & Image Gallery for WordPress

1 hozzászólás

  1. Van egy közös tényező – említetted is -, aminek nagyon fontos, meghatározó szerepe van mind az ember, mind a bioszféra kísérleteiben, teszteléseiben. Ez pedig az idő. S talán ebből fakad a különbség is.

    A bioszféra ideje emberi léptékkel mérve végtelen, míg az emberé véges. Az egyes embereké biztosan, az emberiségé pedig valószínűsíthetően. Vagyis a bioszférának rengeteg ideje van az alapos tesztelésre: a visszacsatolásokra, a korrekcióra, a finomításokra; az embernek viszont nincs. (Ezért is próbálja “felgyorsítani” az időt.) Ráadásul az ember mindent akar, mégpedig a lehető leggyorsabban. 🙁 A bioszféra pedig ráér.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük