מה הופך ציפור לציפור?

כולנו אוהבים להתבונן בציפורים בשעה שאלו חולפות על פנינו בתעופה. אך ציפורים מסוגלות ליותר מכך: הן ממריאות ונוחתות, הן צוללות וחופרות, מנקרות ובונות, דגות ודורסות ועוד הרבה פעילויות שונות ומשונות. מחלקת העופות מונה כ- 9000 מינים שונים של ציפורים בכל רחבי העולם - בין קו המשווה לקטבים הקרים, במדבריות, בהרים הגבוהים, על פני הימים והאיים.

מה הופך ציפור להיות ציפור?

הנוצות

הנוצות הן הדבר הבולט ביותר, המבדיל בין עופות לבין שאר מחלקות בעלי החיים. הנוצות עשויות מחלבון הנקרא קרטין. זהו אותו חלבון אשר מרכיב את הציפורניים, השיער והקרניים. חומר זה הוא שמעניק לנוצות את חוזקן היחסי וגמישותן הרבה. הנוצות מאפשרות לציפורים בידוד תרמי מסביבתן החיצונית, ועל ידי כך הן יכולות לשמור על טמפרטורת גוף קבועה. בנוסף, הנוצות מסייעות לפעולת התעופה בגלל משקלן הנמוך, חוזקן, גמישותן ועיצוב הכנף שהן מעניקות.

ישנם מספר סוגי נוצות כשלכל אחד תפקיד שונה:

נוצות פלומה - נוצות רכות ומנופחות המסייעות בשמירה על טמפרטורת גוף קבועה בגלל יכולתן לבודד את הגוף מפני הטמפרטורה החיצונית.

נוצות גוף - נוצות אלו מופיעות במגוון גדול של צורות וגדלים. משמשות לכיסוי הגוף וליצירת מבנה אחיד ואווירודינמי.

נוצות תעופה (אברות): בכנף ישנן באופן יחסי לשאר הגוף, מעט נוצות אך כל אחת מהן חשובה על מנת לאפשר תעופה תקינה. הנוצות החיצוניות של הכנף הן ארוכות ומספקות לציפור את כוח התעופה העיקרי שלה ולנווט את התעופה.

נוצות קישוט: נוצות ייחודיות המשמשות לתצוגה ולחיזור בדומה לנוצות הטווס.

התאמות פיזיולוגיות

התעופה היא תנועה יקרה מבחינה אנרגטית. לשם כך הקצב המטבולי (קצב חילוף החומרים) של הציפורים בזמן תעופה הוא גבוה במיוחד. קצב גבוה זה מאפשר לעופות להמיר במהירות אנרגיה כימית (הנאגרת לרוב בצורת שומנים) לאנרגיה הזמינה לביצוע פעולות כמו נפנוף הכנף.

לעופות יש לב גדול ביחס ליונקים באותו משקל גוף. עקב זאת, נפח כל פעימה הוא גבוה. התאמות פיזיולוגיות אלו מאפשרות הזרמת דם בקצב גבוה אל הגוף ובכך מייצרות אספקת חמצן בכמות גדולה, ההכרחית בשעת מאמץ רב כמו בתעופה. בנוסף לכך, לציפורים ישנם כיסי אויר המפוזרים בגוף ותופשים עד כחמישית מנפח גופן. כיסי אויר אלו מסייעים לציפורים לנשום ביעילות גבוהה וכך להחדיר יותר חמצן לגופן. כיסי האוויר אינם מסייעים בנשימה מהירה, אלא בניצול רב יותר של חמצן. כאשר ציפור שואפת אוויר, חלקו עובר לריאות וחלקו לכיסי האוויר האחוריים, בשעת נשיפה האוויר מהכיסים האחוריים, שהוא אויר רווי בחמצן, עובר לריאות, וכך למעשה יש אספקת חמצן טרייה לריאות גם בזמן נשיפה, ולא רק בזמן שאיפה.

הכנפיים

לכל הציפורים יש כנפיים, אך לא כל הציפורים מסוגלות לעוף. הפינגווין למשל משתמש בכנפיו הקדמיות לשחייה ולא לתעופה. אומנם גם ליען ולאמו ישנן כנפיים אך הם אינם מסוגלים לעוף.

במיני ציפורים המסוגלים לעוף, מבנה הכנף הוא אווירודינמי ודומה לכנף מטוס. הצורה והגודל של הכנף משתנה בין מינים שונים בהתאם לצורת התעופה שלהם. מינים הזקוקים ליכולת תמרון אווירית למרחקים קצרים יחסית, כגון לכידת טרף או התחמקות מטורף, הם בעלי ככנף מעוגלת ורחבה. כנף מסוג זה מאפשרת יכולת היגוי טובה כמו גם מהירות גבוהה, ונפוצה בעיקר אצל מינים החיים באזורים מיוערים יחסית כמו העורבני הנקר והנץ. לעומתם אצל מינים המבלים זמן רב באוויר, כמו אצל הסנונית והאלבטרוס, הכנף צרה, ארוכה ומחודדת בקצה. כנף מסוג זה, מאפשרת תעופה מהירה ללא יצירת כוח גרר המאט את המהירות וגורם להשקעת אנרגיה גדולה יותר בתעופה.

מינים גדולים כגון הנשר והשקנאי עפים בצורה פסיבית (דאייה) בעקבות מעמס כנף (שטח כנף לחלק למשקל גוף) גבוה מאוד. מינים אלו זקוקים לכנף ארוכה ורחבה אשר תאפשר להם לשהות באוויר זמן רב יחסית.

שקנאי. מקור: קמפוס טבע, אוניברסיטת ת"א

נשר בתעופה. מקור: לא ידוע

חושים

החושים העיקריים המשמשים את הציפורים הם חוש הראיה וחוש השמיעה. חוש הריח כמעט ואיננו מופיע בציפורים, למעט מקרים בודדים כגון הקיווי או היסעורים. לעומת זאת חוש הראיה והשמיעה מפותחים מאוד אצל הציפורים. דוגמא קיצונית לכך הם העופות הדורסים. דורסי לילה כגון הינשוף והתנשמת מסוגלים לשמוע מעולה, ולזהות את טרפם על סמך השמיעה. דורסי יום הם בעלי חוש ראיה מפותח במיוחד ומסוגלים לראות ממעופם בדיוק רב את המתרחש על הקרקע.

ביצים

ציפורים מטילות ביצים. ישנם יצורים אחרים המטילים ביצים, כגון חלק מהזוחלים והדגים, אך אצל העופות - כולם עושים זאת. הביצה משמשת להגנה של עובר המתפתח בתוכה. היא מכילה עבור העובר את כל צרכי תזונתו במהלך התפתחותו (החלמון), מאפשרת חילוף גאזים עם הסביבה החיצונית בזכות נקבים זעירים בקליפתה, ומגנה על העובר מפני פגיעה והתייבשות. לרוב, הביצה בעלת צורה א-סימטרית: קצה אחד מחודד ואילו הקצה השני רחב. בזכות חוסר סימטריה זו, הביצה לא תוכל להתגלגל אל מחוץ לקן אלא תמיד תסתובב במעגלים. התופעה נפוצה יותר במינים הדוגרים על הקרקע כמו ביצי התרנגול ופחות נפוצה אצל מינים הדוגרים בתוך קן סגור או תחום שאינו מאפשר לביצה להתגלגל אל מחוץ לקן, למשל אצל הינשוף.

מקור: קמפוס טבע, אוניברסיטת ת"א

המקור

לכל הציפורים יש מקור שבעזרתו הן משיגות אוכל. רוב הציפורים (מלבד עופות דורסים ותוכים והחנקן הנעזר ברגליו כאשר הוא ניזון מטרף גדול) משתמשים במקור בלבד על מנת לתפוש להחזיק את המזון. בניגוד ליונקים ולרוב הזוחלים, לאף אחת מן הציפורים אין שיניים אמיתיות (שעשויות עצם). אך ישנן כמה ציפורים אשר פיתחו מבנים הדומים לשיניים למשל למרגון הגדול (מין של ברווז) ישנם מבנים דמויי שיניים בשולי המקור המשמשים ללכידת דגים במים.

לכל ציפור יש מקור המעוצב בהתאמה לסוג המזון אותו היא אוכלת. מקור צר וארוך כמו של הדוכיפת מתאים לחיפוש חרקים ותולעים באדמה, מקור קצר ועבה כמו של הדרור מתאים לאכילת זרעים, מקור רחב ושטוח כמו של הברווז מתאים לסינון מזון ממים, ואילו מקורו המעוקל של העיט מתאים לקריעת בשר מטרף והדוגמאות עוד רבות.

הקן

קיני ציפורים מופיעים בכל הצורות ובכל הגדלים. השימוש בקן נעשה רק בעונת הרבייה, בעת הדגירה על הביצים וגידול הצאצאים. הקן מגן על יושביו מפני נפילה, פגעי מזג האויר וטורפים. צורת הקן ומיקומו יוצרים מיקרואקלים שונה מהאקלים החיצוני, ובכך מסייע להורים בדגירתם. ישנם קינים המותאמים לעצים וצורתם כצורת קערה או סלסלה הפתוחה בחלקה העליון. קנים בצורת סלסלה סגורה בעלת פתח קטן, לרוב נמצאים תלויים על ענפים דקיקים. ישנם קנים המצויים בעליות גג או מבנים ישנים, ואלו בדרך כלל מורכבים ממעט חומרים רכים המונחים ברישול. ישנם מינים של ציפורים הבונות קן מושקע במיוחד, כמו אצל האורג הבונה את הקן ומציג אותו לראווה בפני הנקבות. אלו מצידן בוחרות את הקן המושלם ביותר.

משקל גוף

אחת התכונות המיוחדות ביותר של ציפורים המסוגלות לעוף היא היותם קלים ביותר (לא סתם אומרים משקל נוצה…). כל יצור אשר עף, חייב להיות קל מאוד במשקל ביחס ליצורים שוכני קרקע על מנת שיוכל להתרומם לאויר ויוכל לשהות שם. אפילו מטוסים גדולים עשויים מחומרים קלים במיוחד. השקנאי המצוי לדוגמא, שוקל רק כ- 6.5 ק"ג בלבד למרות גודלו !!! הציפורים משיגות את משקלן הנמוך בזכות מספר תכונות: ראשית, למרות חוזקן היחסי עצמותיהן חלולות. שנית, מעטה הנוצות הינו קל במיוחד. בנוסף, חלק מן העצמות והשרירים האופייניות לגופם של בעלי חוליות אחרים אינם קיימים בציפורים. במקום זאת חלק מן העצמות מאוחות אחת לשניה.

שיא השיאים

היען עשוי להחזיק בתואר אלוף השיאים, כשבאמתחתו ישנם שלושה שיאים מכובדים: זהו העוף הגדול ביותר הקיים בימינו כשמשקלו עשוי להגיע עד לכ- 150 ק"ג וגובה של 2.7 מ' !!! היען מחזיק גם בשיא של הביצה הגדולה ביותר שמשקלה 1.4 ק"ג ואורכה כ- 20 ס"מ (למרות שביחס למשקל גופו הביצה יחסית קטנה). שיא נוסף בו מחזיק היען הוא "העוף המהיר ביותר" כשמהירות ריצתו מגיעה עד ל- 60 ק"מ בשעה!!

שיאים מעניינים נוספים הם שיאה של השחפית הארקטית אשר עפה במהלך הנדידה מרחק של 34,000 ק"מ מן הקוטב הצפוני אל הדרומי ובחזרה.

העוף הקטן ביותר הוא הקוליברי הדבורני משמשקלו פחות מ- 2 גרם...