لماذا تتكدس الحيوانات معا؟
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص511
2025-08-28
324
لماذا تتكدس حيوانات الأرماديلو (ربما العشرات منها معًا ليلا؟ ولماذا تتكدس البطاريق الإمبراطورية (ربما) الآلاف منها خلال فصل الشتاء في القارة القطبية الجنوبية؟
الجواب: الأرماديلو والبطاريق الإمبراطورية والعديد من الحيوانات الأخرى ذات الدم الحار تتكدس معًا خلال الطقس البارد حتى تبقى دافئة. على سبيل المثال، إذا ظل أحد البطاريق الإمبراطورية وحده يمكن أن يفقد قدرًا كبيرًا من الطاقة الحرارية عن طريق عملية التوصيل الحراري ( منه إلى الأرض)، والحمل الحراري (إلى الهواء، خاصة إذا كان الهواء يتحرك)، والإشعاع الحراري (إلى البيئة الباردة، بما في ذلك السماء). يمكن أن تهلك طيور البطريق الوحيدة نتيجة لفقدان الطاقة في البيئة القاسية للقُطب الجنوبي التي يمكن أن تصل درجات الحرارة فيها إلى 40 درجة مئوية تحت الصفر وسرعة الرياح إلى 300 كيلومتر في الساعة. يُصبح التكدس أكثر أهمية عند تكاثر طيور البطريق خلال فصل الشتاء، إذ يحتضن الأب البيضة وحده حصريا تقريبًا، ويُحافظ عليها من التجمد عن طريق الإبقاء عليها متوازنة فوق قدميه لعدة أشهر. لذا لا بدَّ أن يصوم الأب أثناء فترة الحضانة، إذ إن طعامه يكون موجودًا في الماء؛ ومن ثَمَّ، مع عدم وجود أي مصدر للطاقة من الطعام، لا بُدَّ أن يبقى الأب ضمن مجموعة متكدسة من البطاريق وإلا سيدفعه فقدان الطاقة إلى التخلي عن البيضة ليذهب بحثًا عن الطعام. عن طريق التكدس، تُقلل طيور البطريق التي يصل عددها إلى عشرة طيور بطريق لكل متر مربع بدرجة كبيرة من متوسط فقدان الطاقة الحرارية الذي ينجم عن الحمل الحراري والإشعاع، إلا أن البطاريق التي تقف على الحدود الخارجية من الحشد لا تزال تُعاني من فقدان كبير للطاقة، ولكنها تظلُّ تستفيد من وجود الطيور المجاورة بالقرب منها. إليكم طريقة أخرى لشرح هذا الأمر: إذا وضعت العديد من «الأسطوانات الدافئة المفردة» في بيئة باردة، فيمكن أن يكون إجمالي فقدان الطاقة الحرارية هائلًا، وذلك لأن مساحة السطح الكلية التي تُفقَدْ فيها الطاقة كبيرة. ومع ذلك، إذا جَمَّعت هذه الأسطوانات معا لتكون أسطوانة واحدة كبيرة ستكون مساحة السطح الكلية أقل؛ ومن ثم ستكون الطاقة المفقودة من خلال السطح أقل.
الاكثر قراءة في الفيزياء الحيوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
