Üç grup omurgalıda uçmak, motor enerjisinden bağımsız olarak gelişti: kuşlar, yarasalar ve pterosaur olarak bilinen soyu tükenmiş uçan sürüngenler.
Tercümesini sunduğumuz çalışmanın baş yazarı, doktora sonrası araştırmacısı paleontolog Dr. Liz Martin-Silverstone, “Fosil kayıtlarında keşfedilmemiş olarak kalmış birçok etkileyici şey var. Ancak mühendisler uçuşlar hakkında ilham ararken genelde paleontolojiye göz atmıyorlar. Eğer bizler ilham almak için sadece modern kuşlara bakarsak, morfolojiyi büyük ölçüde kaçırmış oluruz. Bu da işe yarayabileceğini düşündüğüm pek çok noktayı göz ardı etmek olur.” diyor.
Uçan omurgalılardaki dış görünüş morfolojik olarak değişkendir; son derece iyi uyarlanmış uçuş tüylerine sahip tüylü bir kanattan (Kuşlar) arasında uzanan zar ile uzatılmış basamaklara (Yarasalar) veya vücuda (pterosaur) uzanan geniş bir zara sahip tek bir uzun parmak.
Fosilden artık daha eşsiz morfolojiler öğrenilmektedir; melez yapılar, membranöz dahil tüylü kanatlar. ve dört kanatlı, çift kanatlı benzeri hayvanlar…
Fosil kayıtları, mekanik tasarımlarda ilham için sürekli artan örnekler sunuyor. 250 milyon yıllık kayma ve uçan şekilleri kullanmak yerine görmezden geliyoruz. Gelecekte benzersiz fosil şekilleri, biyo-mekanik yapıları, mekanik tasarımı etkileyebilir
Önceleri, mühendisler drone’lar ve uçaklar gibi havacılık teknolojilerini tasarlarken büyük ölçüde modern kuşların ve böceklerin fizyolojilerine odaklandılar. Çoğunlukla -doğaları gereği- eksik fosil kayıtlarını incelemeyi belki de düşünmediler.
Martin-Silverstone, “Kanat zarlarında farklı katmanları görmenize olanak sağlayan olağanüstü derecede korunmuş iki ya da üç teruzor fosili bulunuyor. Bu örneklerde kanat zarlarındaki lifli bileşenleri görebiliyorsunuz. Ayrıca, bazı fosiller kalçanın altındaki kanat bağlantılarını gösterecek kadar korunmuş durumda. Kanadın şeklini tam olarak bilmeseniz de zar bağlantılarına bakarak faklı kanat şekillerinin etkilerini modelleyebilir ve hangisinin doğal koşullarda en iyi performans gösterdiğimi belirleyebilirsiniz.” diyor.
Bu antik canlılara ait morfoloji analizleri ve tahmin edilmiş uçuş mekanikleri, modern uçan canlılarda bulunmayan yeni uçuş taktiklerini ortaya çıkardı.
Uçabilir olmak bir örnek. Balistik fırlatma olarak da bilinen bir zıplama veya sıçrama yoluyla havalanma, hayvanların genelinde klasik bir durum. Fakat, büyük kuşlar kalkışa gereken momentum kazanmak için koşarlar. Diğer yandan teruzorlar, 300 kilograma varan bazı türleri olmasına rağmen bulundukları sabit konumdan havalanmak için bir yöntem geliştirmiş olabilirler.
Los Angeles şehri Doğa Tarihi Müzesi Dinozor Enstitüsü’nden çalışmanın yardımcı yazarı Mike Habib’in ortaya attığı bir hipoteze göre; kanat zarları ve kanatlardaki güçlü kas bağlantıları, teruzorların dirsekleri ve bileklerinden yüksek güçlü bir sıçrama oluşturmalarını sağlıyordu ve bu sıçrama onların havalanabilir olmalarına yetecek yüksekliği veriyordu.
“Bugün, drone gibi aletler havalanmak için düz bir yüzey gerektiriyor ve ayrıca havaya ulaşma becerileri oldukça sınırlı. Teruzorların bu eşsiz havalanma fizyolojileri, bu problemlerin bazılarını aşmak için bize yardımcı olabilir.” diyor Martin-Silverstone.
Teruzorlar ayrıca bir kere havalandıktan sonra uçuş dengesinin nasıl korunacağına yönelik fikirler de veriyor. Yelkenlilerin güçlü bir rüzgarda devrilmesinin aksine, teruzorlar geniş kanatlarının çarpıntısına karşı koymak için stratejiler geliştirmişlerdi.
Martin-Silverstone, “Şimdiye kadar uçuş sırasındaki basınca direnebilecek uçuş kıyafetleri ve benzeri şeyler tasarlamak için mücadele ettik. Teruzorların bu sorunu nasıl aştıklarını anlayabilirsek, örneğin kanat zarlarının gerçekte nasıl yapısının olduğunu anlarsak, bu bilgileri modern mühendislik sorularını cevaplamak için kullanılabiliriz.” diyor.
Bu tarz eşsiz fizyolojik bileşenler sadece teruzorlarla sınırlı değil. Örneğin diğer antik uçanlardan mikroraptorlar, kolları ve ayaklarında tüylü kanatlara sahipken; yeni keşfedilmiş dinozor olan Yi qi, tüyleri yarasa benzeri bir zarla birleştiren kanatlara sahipti. Bu özelliği ile Yi qi dinozoru, bu canlıların yok oluşlarından sonra asla tekrarlanmayan bir vücut planını yansıtıyor.
Martin-Silverstone, yaşayan ve yok olmuş uçanlara ait bilgilerimizi harmanlarsak, hala devam eden insan yapımı uçuşlardaki engellerin üstesinden gelmek için çok daha iyi bir şansa sahip olacağımız görüşünde.
“Biyologların ve mühendislerin uçuş problemlerini çözmek için paleontologlara ulaşmasını istiyoruz, çünkü yok olmuş canlılar belki de yardımcı olur. Eğer kendimizi sadece modern canlılarla kısıtlarsak, yararlı olabilecek birçok biyoçeşitliliği kaçırmış oluruz.”
Kaynak Sİte: Trends in Ecology & Evolution
