Дзьоб - це те, що в першу чергу звертає на себе увагу в образі тукана. Непропорційно величезний (довжиною майже в половину тулуба птаха), пофарбований у кричущі яскраво-червоні відтінки, які не поступаються по екзотичності забарвленням оперення, він давно не дає спокою дослідникам.
Тукан
Незважаючи на значні розміри, дзьоб не сильно обтяжує птицю, так як він дуже легкий завдяки повітряним порожнинах всередині нього: за будовою він нагадує застиглу піну. В результаті дзьоб тукана важить "всього" 5% від ваги тіла (що у випадку людини аналогічно 4-кілограмової гирі, прив'язаною до обличчя). Всередині він являє собою безліч крихітних шестикутних плиток, склеєних між собою і розташованих аналогічно черепиці на даху. Ширина плитки дорівнює діаметру людської волосини (50 мікрометрів), товщина складає всього 1 мікрометр. Така структура робить дзьоб особливо міцним і в той же час неймовірно легким.
 |
|
| Внутрішня частина дзьоба тукана - жорстка "піна", складається з кісткових тканин і барабаноподобных мембран |
Поверхня дзьоба тукана побудована з шарів кератиновых пластин, склеєних разом. |
| Джерело фото: UC San Diego, www.jacobsschool.ucsd.edu | |
Однак з цієї ж причини дзьоб не може служити тукану для захисту від ворогів - він для цього занадто легкий. Будь він таким же потужним, як дзьоб дятла чи папугу, тукану не страшні були б ніякі хижаки, але тоді він не зміг би не тільки літати, але і просто сидіти - постійно утыкался б дзьобом в землю. Втім, витонченістю польоту тукан похвалитися теж не може: за досить великої ваги тіла і великого дзьоба літає він досить незграбно і воліє короткий плануючий політ.
Для чого природа обдарувала тукана таким величезним дзьобом, науці досі, відверто кажучи, невідомо.
Чарльз Дарвін припускав, що «тукани можуть мати дзьоб величезного розміру внаслідок статевого відбору для того, щоб показувати іншим птахам свої різноманітні і яскраві смужки, що прикрашають цей орган». Іншими словами, він вважав, що величезний яскравий дзьоб може бути засобом залучення особин протилежної статі. Однак таке припущення спірно, тому що у туканів відсутній статевий диморфізм - і самки, і самці забарвлені однаково яскраво, тому володіння якими-небудь "архітектурними надмірностями" (тобто ознаками, не корисними для прямого виживання) їм абсолютно ні до чого (біологічно недоцільно).
Пізніше орнітологи зійшлися на думці, що довгий дзьоб потрібен тукану для того, щоб діставати ягоди з кінчиків тонких гілочок, які не витримують півкілограмового ваги птиці. Дотягнувшись до ягоди, тукан утримує її в дзьобі завдяки пилкоподібним зазубринам на його кінці.
Цю гіпотезу, втім, незважаючи на її правдоподібність, на практиці ніхто не перевіряв. Немає жодних досліджень того, наскільки взагалі тукани прагнуть діставати ягоди з далеких тонких гілочок. А між тим незрозуміло, чому тоді у туканів дуже коротка шия, хоча для тієї мети, яку приписують дзьоба тукана, більш доцільним було б поєднання з довгою шиєю. Крім того, якщо дальню ягоду таким дзьобом дістати легше, то їжу, яка знаходиться прямо під носом, підчепити вже набагато важче - для цього потрібно від неї відсунутися! Яка вже тут доцільність!
Недавні дослідження показали, що дзьоб тукана має ще одну важливу функцію: завдяки тому, що він рясно забезпечена кровоносними судинами, туканий дзьоб служить для регулювання теплообміну птиці в умовах жаркого тропічного клімату, допомагаючи охолоджувати тіло. Причому дзьоб тукана не просто пасивно випромінює тепло: тукан здатний регулювати приплив крові до дзьоба. Ефект особливо помітний на заході, коли тукани за лічені хвилини "скидають" тепло в дзьоби, знижуючи температуру тіла під час сну.
Використовуючи тепловізори, вчені виявили, що дзьоб тукана грає роль кондиціонера або радіатора.
У жаркий час або під час польоту дзьоб швидко нагрівається і віддає тепло, не допускаючи перегріву птиці.
В такі моменти він приймає до 100% тепа, що йде від тіла. В холодний період в дзьоб надходить тільки 5% тепла від тіла.
Однак автори цього дослідження дуже обережно висловлюються про походження великих дзьобів туканів: гіпотеза про те, що тукани обзавелися значним дзьобом для вирішення проблем терморегуляції, виглядає досить сумнівно. Адже інші птахи, у тому числі тропічні, вирішують проблему перегріву без спеціальних органів-"радіаторів": вони просто відкривають дзьоб і розкривають крила. Більше того: точно так само роблять і тукани! Ще більш незрозуміло, навіщо туканам було відрощувати дзьоби для охолодження під час польоту, якщо літуни вони ахові... притому що величезний розмір дзьоба ускладнює цей самий політ...
Ще менш зрозумілою роль яскравого забарвлення дзьоба, зате очевидно, що настільки контрастне пляма демаскує птицю, робить більш помітною для ворогів. Версія деяких дослідників про те, що дзьоб служить тукану для залякування, не витримує ніякої критики, так як чубатих орлов, полюють на туканів, їх дзьоби анітрохи не бентежать.
Ясно, що незважаючи на видимі і поки ще не відомі нам переваги, дзьоб доставляє тукану набагато більше незручностей не тільки в польоті та інших рухах, але і для харчування, заради якого, на думку багатьох вчених, все було задумано: адже расклевывать фрукти таким дзьобом не дуже-то зручно з-за того що амплітуда рухів такої конструкції значно зменшена; навіть невеликі фрукти і ягоди тукани змушені поїдати в два прийоми, з застосуванням навичок жонглювання при кожному ковтанні: спочатку вони беруть порцію їжі кінчиком дзьоба, а потім підкидають вверх і заковтують на льоту. Класичний розмір дзьоба набагато зручніше і для захоплення, і для очищення, для подрібнення їжі.
Але, незважаючи на всі ці незручності, рід туканів процвітає у дикій природі, а значить, він прекрасно пристосований до умов існування - чи то завдяки, то всупереч своєму екзотичному вигляду.
