Ночью мышь слышит каждый шорох травы. Кажется, подлететь к ней на огромных крыльях незаметно невозможно — воздух должен свистеть, перья шелестеть. Но сова способна приблизиться удивительно тихо. Почему сова летает бесшумно? Её крылья и перья устроены так, чтобы уменьшать разные виды шума, а большие крылья позволяют лететь медленно. Это помогает сове не только скрываться от добычи, но и самой слышать её во время полёта.
Почему сова летает почти бесшумно
Сова не летит в абсолютной тишине: её крылья всё равно двигают воздух и создают звук. Но у многих сов шум полёта намного слабее, чем у других птиц сравнимого размера.
Секрет состоит сразу из нескольких деталей. На переднем крае части маховых перьев есть гребёнчатые выступы, задние края имеют мягкую бахрому, а поверхность некоторых перьев покрыта тонкой бархатистой структурой. Кроме того, большие широкие крылья позволяют сове держаться в воздухе на сравнительно небольшой скорости.
Получается не один «глушитель», а целая система снижения шума.
Первый секрет — гребёнка на переднем крае пера
На передней кромке некоторых маховых перьев совы расположены тонкие изогнутые выступы, похожие на зубчики расчёски. Их называют серрациями.
Когда обычное крыло рассекает воздух, возле его поверхности возникают колебания и вихри. Они становятся одним из источников аэродинамического шума. Гребёнчатая кромка совиного пера меняет поток воздуха возле передней части крыла и уменьшает часть этих колебаний.
На фотографии эти зубчики выглядят почти как щетинки. Но они являются частью самого пера и встречаются особенно хорошо развитыми у многих ночных сов.
Второй секрет — мягкое перо совы
Поверхность маховых перьев совы заметно отличается от гладкого жёсткого пера многих других птиц. Она покрыта тонкими мягкими структурами и на ощупь может напоминать бархат.
Долгое время эту поверхность объясняли главным образом тем, что она уменьшает шум воздушного потока. Новые исследования добавили интересную деталь: «бархат» может сильно уменьшать ещё и звук, возникающий, когда соседние перья трутся друг о друга.
Это важно. При каждом взмахе отдельные части крыла немного смещаются. У обычной птицы соприкасающиеся перья тоже способны становиться источником шелеста. У совы даже этот звук приглушается.
Третий секрет — мягкая бахрома на заднем крае крыла
Задние края совиных маховых перьев тоже не заканчиваются совершенно ровной жёсткой линией. У многих сов там есть тонкая бахрома.
Она взаимодействует с потоком воздуха возле задней кромки крыла и помогает уменьшать шум, который возникает, когда воздушный поток сходит с поверхности пера.
Поэтому крыло совы словно имеет несколько ступеней шумоподавления: необычный передний край, мягкую поверхность и особую заднюю кромку.
Большие крылья позволяют сове лететь медленнее
Тихий полёт зависит не только от микроскопического строения пера. Большие широкие крылья позволяют многим совам создавать необходимую подъёмную силу на небольшой скорости.
Чем медленнее движется крыло относительно воздуха, тем меньше возможностей создать громкий аэродинамический шум. Поэтому сове выгодно не проноситься над землёй как маленький реактивный самолёт, а медленно скользить и делать сравнительно неторопливые взмахи.
Так строение всего крыла работает вместе со строением отдельных перьев.
Зачем сове тихий полёт — только чтобы мышь её не услышала?
Нет. Незаметное приближение к добыче действительно полезно, но у тихого полёта есть ещё одна возможная и очень важная функция: сове нужно слышать самой.
Представь, что ты пытаешься определить, откуда в тёмной комнате раздаётся едва заметное шуршание, одновременно размахивая рядом с ушами большим шуршащим пакетом. Собственный шум начнёт маскировать нужный звук.
У совы та же задача, только намного сложнее. Она летит, а где-то в траве двигается мышь. Если крылья будут громко свистеть и шелестеть, слабые звуки добычи потеряются.
Исследователи называют это self-masking — самомаскировкой звука. Поэтому бесшумный полёт может помогать сразу двум сторонам охоты: мышь позже замечает сову, а сова лучше слышит мышь.
Как сова охотится ночью
Ночная охота совы строится на сочетании зрения, слуха и тихого полёта. Птица может долго сидеть на ветке и слушать, затем определить направление на добычу, бесшумно приблизиться и схватить её лапами.
Некоторые виды также медленно облетают открытые пространства, прислушиваясь к движениям мелких животных внизу.
Особенно важен слух, когда добычу плохо видно: например, мышь движется в высокой траве, среди листьев или в слабом освещении.
Насколько хороший слух у совы
Слух у многих сов очень точный и играет ключевую роль в охоте. Но дело не только в чувствительности ушей: голова совы сама работает как сложная система определения направления звука.
У многих видов ушные отверстия расположены не совершенно симметрично. Одно может находиться немного выше другого. Звук поэтому достигает двух ушей с небольшими различиями по времени и громкости, а мозг использует эту разницу, чтобы определить положение источника.
Так сова получает информацию не только «слева или справа», но и о направлении по вертикали.
Лицевой диск — это часть слуховой системы
Круглая или сердцевидная «маска» вокруг глаз совы называется лицевым диском. Это не просто красивый рисунок оперения.
Особым образом расположенные перья помогают собирать звук и направлять его к ушным отверстиям. У сипухи эта конструкция особенно хорошо заметна: белое лицо выглядит почти как две соединённые звуковые воронки.
Правда ли сова видит в полной темноте
Нет. Это популярный миф. Для зрения сове, как и любому животному с глазами, нужен свет.
Глаза сов хорошо приспособлены к слабому освещению, поэтому в сумерках или при лунном свете птица видит гораздо лучше человека. Но в абсолютной темноте никакое зрение работать не может.
Именно здесь слух становится особенно ценным. Ночная сова не выбирает между «глазами» и «ушами» — она использует сразу несколько каналов информации.
Почему сова так сильно поворачивает голову
Большие глаза совы почти не поворачиваются в глазницах так свободно, как человеческие. Поэтому, чтобы изменить направление взгляда, птице приходится двигать всей головой.
Некоторые совы способны поворачивать её примерно на 270 градусов. Но полный круг в 360 градусов сова не делает — это ещё один распространённый миф.
Большая подвижность шеи позволяет быстро проверить пространство вокруг, не меняя положение всего тела и не выдавая себя лишним движением.
Все ли совы одинаково бесшумны
Нет. Особенности крыльев различаются у разных видов сов. Исследования показывают, что гребёнчатые структуры на переднем крае пера особенно хорошо развиты у многих видов, активно охотящихся ночью.
Это логично: если птица сильнее зависит от слуха в темноте, уменьшение собственного шума становится особенно полезным.
Поэтому выражение «совы летают бесшумно» лучше понимать как общее правило с исключениями, а не как одинаковую способность всех представителей отряда.
Слышно ли сову вообще
Да. «Бесшумный полёт» — удобное выражение, но физически полной тишины нет. Крыло создаёт подъёмную силу только потому, что взаимодействует с воздухом, а любое такое движение способно производить звук.
Правильнее сказать, что многие совы необычайно хорошо уменьшают шум полёта, особенно в тех диапазонах и на тех скоростях, которые важны во время охоты.
И в этом состоит настоящий секрет совы: природа не выключила звук, а уменьшила сразу несколько его источников.
Ночная атака по шагам
- Сова слушает. Слабый шорох выдаёт мышь или полёвку.
- Голова помогает определить направление. Лицевой диск и, у некоторых видов, асимметричные уши уточняют положение источника.
- Сова приближается медленно и тихо. Большие крылья и необычные перья уменьшают собственный шум.
- В последние секунды работают зрение и слух вместе. Птица корректирует траекторию и выставляет когти.
Получается, бесшумное крыло — не отдельный фокус. Оно является частью целой ночной охотничьей системы.
Главная разгадка
Почему сова летает бесшумно? Потому что её крылья одновременно решают несколько акустических задач. Гребёнчатый передний край пера меняет воздушный поток, мягкая поверхность уменьшает шум, в том числе от трения перьев, бахрома задней кромки помогает сделать сходящий поток тише, а широкие крылья позволяют лететь медленно.
Но самый интересный вывод скрывается не в самом пере. Сова старается быть тихой не только для того, чтобы её не услышала добыча. Тишина помогает хищнику услышать мир вокруг себя.
В следующий раз, услышав ночью слабое уханье в лесу, можно представить совсем другую сцену: где-то между деревьями птица слушает почти такие же тихие звуки — и старается сама не заглушить их собственными крыльями.
Источники
- Royal Society — Features of owl wings that promote silent flight: строение крыла, серрации, бахрома, мягкая поверхность и медленный полёт.
- Journal of Experimental Biology — Acoustics of rubbing feathers: роль бархатистой поверхности пера в уменьшении шума трения.
- Biological Journal of the Linnean Society — Quiet flight, the leading edge comb, and their ecological correlates in owls: связь тихого полёта, слуха и ночной охоты.
- Smithsonian National Museum of Natural History — Owls: Feeding: лицевой диск, расположение ушей, зрение и тихий полёт.