Ученые: все виды плавников и крыльев работают примерно одинаково

Американские биологи и инженеры сравнили плавники и крылья у десятков видов птиц, млекопитающих и насекомых и обнаружили, что они работают примерно одинаково во время полета или плавания, что свидетельствует об их высокой "оптимизированности" с точки зрения эволюции, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

На Земле существуют сотни видов птиц, насекомых и млекопитающих, которые проводят большую часть жизни в воздухе или в водах мирового океана. За миллионы лет эволюции эти животные нашли свои собственные экологические ниши, однако их крылья и плавники в целом очень похожи друг на друга. Кроме того, их конечности почти нельзя отличить от крыльев насекомых и плавников рыб, которые продолжают жить в "родной" для них среде на протяжении сотен миллионов лет.

Джон Костелло из Колледжа города Провиденс (США) и его коллеги решили проверить, насколько видимые сходства плавников и крыльев отражаются на их механических и аэродинамических свойствах, сравнив устройство конечностей у 56 видов птиц, насекомых и млекопитающих.

Для этого ученые извлекли из архивов множество видеороликов с участием этих животных, проанализировали манеру их движения и подробно изучили анатомию конечностей. Авторы статьи сразу же обратили внимание на то, что плавники и крылья изгибались одинаковым образом во время движения. Это заставило их сравнить работу конечностей в движении при помощи статистических методов.

Оказалось, что все крылья и плавники, несмотря на миллионы лет раздельной эволюции и разную функциональную роль, по своей сути работали одинаково. Это позволяет говорить о том, что крылья и плавники сегодня обладают практически идеальной формой, пригодной для исполнения тех задач, которые возникают в жизни их обладателей.

Относительное совершенство крыльев и плавников животных должно побудить инженеров обстоятельно изучить их устройство и механику работы и попытаться воспроизвести их в искусственных конструкциях, заключают авторы статьи.