Uçuş Makinasının Özellikleri hayvan, bilgi, hayvanlar

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 kg.lık 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 % 4.4ünü oluşturmaktadır. Bir Fregat kuşunun kemiklerinin toplamı ise 118 gr gelmektedir ve bu miktar, hayvanın tüylerinin toplam ağırlığından daha azdır.

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. 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 H.R.Duncker 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: “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. Açıktır ki kuş akciğeri, canlıların Allah tarafından yaratıldıklarının sayısız delilinden sadece biridir.

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 Alaskadan Hawaiiye 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 Hawaiye 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 Hawaiye 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 % 23lük 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 Hawainin Alaskadan 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. Nitekim Kuranda “dizi dizi uçan kuşlar”a dikkat çekilmekte ve bu canlıların Allahın kendilerine ilham ettiği bir bilince sahip oldukları haber verilmektedir: Görmedin mi ki, göklerde ve yerde olanlar ve dizi dizi uçan kuşlar, gerçekten Allahı tesbih etmektedir. Her biri, kendi duasını ve tesbihini şüphesiz bilmiştir. Allah, onların işlediklerini bilendir. (Nur Suresi, 41) Onlar, üstlerinde dizi dizi kanat açıp kapayarak uçan kuşları görmüyorlar mı? Onları Rahman (olan Allah)tan başkası (boşlukta) tutmuyor. Şüphesiz O, her şeyi hakkıyla görendir. (Mülk Suresi, 19) 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 43.5 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 615tir. 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 2.5 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. kaynak: www.hayvanlaralemi.net