Ученые разгадали секрет водостойкости птичьих перьев

Фото: Justin Kleingartner and Siddarth Srinivasan

Биологи из США и Великобритании выяснили, как ныряющие птицы остаются сухими, даже при самом глубоком погружении под воду (до 30 метров). Исследование представлено в журнале Journal of the Royal Society Interface, а краткое содержание его опубликовано на сайте Массачусетского технологического института.

Что важнее — специальное защитное масло, выделяемое копчиковыми железами, или же особая физика пера? Чтобы понять это, ученые провели серию экспериментов. Они взяли перья шести видов ныряющих птиц, покрыли слоем, «стирающим» секрет копчиковой железы, а поверх него положили еще один слой – синтетического водоотталкивающего материала.

Известно, что при погружении под воду перья «прикрывает» тонкий слой воздуха: перья «удерживают» его, защищая кожу от прямого контакта с жидкостью. Но эксперименты показали, что на глубине уже нескольких метров эта защита исчезает, и вода проникает внутрь перьев. Тем не менее, даже тогда секрет копчиковой железы меняет энергетический баланс и облегчает высушивание. Иными словами, когда птица выныривает, ее перья не испаряют воду, а буквально «стряхивают» ее – благодаря резкому перепаду давления.

Ученые назвали этот эффект «спонтанным выпотеванием». Важно, что он происходит только в воде: если погрузить перья в нефть, они полностью пропитаются этой жидкостью. Видимо, именно поэтому разливы нефти столь опасны для морских птиц.

Сиддарт Сринивасан (Siddarth Srinivasan) из МТИ (один из авторов исследования) отмечает, что полученные выводы позволят физикам разработать водоотталкивающие поверхности нового типа: даже если покрытый ими объект впитает воду, его можно будет мгновенно высушить — достаточно будет лишь потрясти его.