পাখির উড্ডয়ন

পাখির উড্ডয়নের বিভিন্ন পর্যায়; এক্ষেত্রে পোষা কবুতরের উড্ডয়ন দেখানো হয়েছে

উড্ডয়ন পৃথিবীর বেশিরভাগ পাখির চলাফেরা করার সবচেয়ে প্রচলিত পদ্ধতি। খাদ্য সংগ্রহ, প্রজনন, শিকারীর হাত থেকে রক্ষা ইত্যাদি বিভিন্ন কাজে পাখির উড্ডয়ন ক্ষমতা অত্যন্ত প্রয়োজনীয়। পাখির শারীরিক গঠন এমনভাবে অভিযোজিত হয়েছে যাতে উড়ে বেড়াতে সহজ হয়। সামনের দু'টি উপাঙ্গ বহু বছরের বিবর্তনে অভিযোজিত হয়ে ডানায় রূপান্তরিত হয়েছে এবং এই ডানার বিভিন্ন ব্যবহারের ফলেই পাখি আকাশে ভেসে বেড়াতে পারে।

পাখির উড্ডয়নের উৎপত্তি

মূল নিবন্ধ: পক্ষী উড্ডয়নের উৎপত্তি

বার্লিন আর্কিওপ্টেরিক্স, প্রাথমিক পাখিদের অন্যতম

প্রাচীনকাল থেকেই পাখির উড্ডয়নের কলাকৌশল ও তার উৎপত্তি নিয়ে অনুসন্ধান চলে আসছে। আনুমানিক খ্রিস্টপূর্ব ৩৫০ অব্দে অ্যারিস্টটল সহ কয়েকজন দার্শনিক পাখির উড্ডয়নের গতিপ্রকৃতি ও কলাকৌশল উদ্ঘাটনের চেষ্টা করেন। পাখিকে কখনও কখনও পালকযুক্ত সরীসৃপ বলা হয়। তবে সরীসৃপের আঁশ থেকে কিভাবে পালকের উদ্ভব ঘটেছে সে সম্পর্কে এখনও নির্ভরযোগ্য কিছু জানা যায় না। আঁশ ও পালকের মধ্যবর্তী গঠন উটপাখি ও মুরগির পায়ে উপস্থিত আছে। ১৫০ বছর পূর্বে বর্তমান পাখিদের পূর্বপুরুষ আর্কিওপ্টেরিক্স-এর জীবাশ্ম আবিষ্কারের পরও পাখিদের উড্ডয়ন-কৌশলের উৎপত্তি নিয়ে এখনও বিতর্ক চলছে। আর্কিওপ্টেরিক্স-এর পূর্বপুরুষ বা তার নিজের পক্ষে কিভাবে উড্ডয়ন সম্ভব হয়েছিল তা এখনও জানা যায় নি। সম্ভবত এর পূর্বপুরুষ অধিক সক্রিয় ও উষ্ণ রক্তের অধিকারী ছিল। আঁশ থেকে পালকের সৃষ্টি হয়েছিল প্রাথমিকভাবে দেহের তাপমাত্রা সংরক্ষণের জন্য। পরবর্তীকালে পালক অগ্রপদে বড় হতে থাকে এবং দ্রুত দৌড়ানোর সময় ভারসাম্য রক্ষা করত। এছাড়া লেজ ডাল থেকে ডালে ঝাঁপ দেওয়ার সময় হ্রাসপ্রাপ্ত হয়েছিল।

উড্ডয়ন-কৌশলের উৎপত্তি সম্পর্কে তিনটি প্রধান মতবাদ পাওয়া যায়। পাউন্সিং প্রোঅ্যাভিস মতবাদ, কার্সোরিয়াল মতবাদ এবং আর্বোরিয়াল মতবাদ। পাউন্সিং প্রোঅ্যাভিস মতবাদ অনুসারে পাখিরা আসলে শিকারী প্রাণী থেকে উদ্ভূত হয়েছে যারা উঁচু স্থান থেকে অ্যাম্বুশ করে শিকার করত। এ সময় তারা তাদের সামনের দুই উপাঙ্গ ব্যবহার করত শিকার আকড়ে ধরার কাজে। প্রথম দিকে তারা শিকারকে টেনে নিয়ে যেত। পরে শিকার বহন করে নিয়ে যেত। শিকার ধরার সময় যে সময়টুকু এরা শুন্যে ভেসে থাকত, সে সময় তাদের সামনের উপাঙ্গের গতি-প্রকৃতি ও গঠনের ব্যাপক পরিবর্তন সাধিত হয়। কার্সোরিয়াল মতবাদ অনুসারে ভূমিতে দ্রুত দৌড়ানোর ফলে পাখির উড্ডয়নের উৎপত্তি ঘটেছে। পাখির পূর্বপুরুষ দীর্ঘ লেজযুক্ত দৌড়বাজ দ্বিপদী প্রাণী ছিল। এরা দ্রুত দৌড়াতে পারত এবং শক্তিশালী পশ্চাদপদের ওপর ভর দিয়ে লাফ দিতে পারত। এরা বাতাসের মধ্যে অগ্রপদ বিস্তৃত করতে পারত। আবার আর্বোরিয়াল মতবাদে বলা হয়েছে, পাখির পূর্বপুরুষ বৃক্ষবাসী প্রাণী ছিল। তারা গাছে চড়ত এবং সেখান থেকে গ্লাইড করে মাটিতে নামত বা অন্য গাছে যেত। এ ধরনের পাখি গাছ বা উঁচু জায়গা থেকে কিছুটা দূরত্বে বাতাসের মধ্যে দিয়ে গ্লাইড করতে বা উড়ে যেতে সক্ষম ছিল। সময়ের ব্যবধানে অগ্রপদ ক্রমশ বড় হয় এবং ডানাতে পরিণত হয়। যা প্রাণীকে উড়বার সময় ভর রক্ষা করতে সহায়তা করত।

উড্ডয়নের বিভিন্ন পদ্ধতি

বিভিন্ন প্রকার উড্ডয়নের সময় ডানার অবস্থান এবং প্রকৃতি

ফ্ল্যাপিং

উড়বার সবচেয়ে সাধারণ ব্যবস্থা হচ্ছে ফ্ল্যাপিং। এ ব্যবস্থায় পাখি ডানা উপর-নিচ করে ওড়ে। প্রত্যেক ফ্ল্যাপিং ডানার সক্রিয় নিম্নমুখী আঘাত এবং সাথে সাথে তার বিপরীতমুখী ঊর্ধ্ব আঘাত দ্বারা ঘটে। শুরুতে পাখি ডানা উল্লম্বভাবে ধরে রাখে এবং সম্পূর্ণ বিস্তৃত করে। নিম্নমুখী আঘাতে পাখি তীর্যকভাবে সামনের দিকে, নিচের দিকে এবং পেছন দিকে যায়। ডানার প্রান্তীয় অংশ তখন ঊর্ধ্বমুখী থাকে। ঊর্ধ্বমুখী আঘাতে ডানা আংশিক ভাঁজ করা থাকে এবং তাদের প্রাথমিক পালক বাতাসের মধ্যে বিস্তৃত হয় পেছনে যাওয়ার জন্য। এভাবে উপরে ওঠা সহজ হয়। এ সময় পাখিরা তাদের ওজন কাজে লাগিয়ে উপরের দিকে ঠেলা দেয়। এসব কাজের সম্মিলিত ফলাফলে পাখি বাতাসে ভেসে থেকে সামনের দিকে এগিয়ে যায়।

রংধণু সুঁইচোরার গ্লাইডিং

গ্লাইডিং বা স্কিমিং

সরলতম এবং সম্ভবত আদি উড্ডয়ন ব্যবস্থা হল গ্লাইডিং বা স্কিমিং। এ ব্যবস্থায় পাখি গতিহীনভাবে তার ডানা বিস্তার করে এবং কিছু দূর ডানা না ঝাপটিয়ে বাতাসে ভেসে চলে। গ্লাইডিঙের সময় শক্তি পূর্ববর্তী ডানার ঝাপটা থেকে আসে। আবার বাতাসের উপর থেকে নিচের স্তরে আসার ফলেও বাতাসের শক্তিকে ব্যবহার করে গ্লাইডিং ঘটে। এ ধরনের উড্ডয়ন সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য ঘটে। কারণ পাখি শীঘ্র্রই তার গতি ও উচ্চতা হারায়। গ্লাইডিঙের ধারণা থেকেই আধুনিক গ্লাইডারের রূপায়ণ ঘটেছে।

উপকূলীয় পাখিদের মধ্যে গ্লাইডিঙের ব্যবহার বেশি দেখা যায়। হাঁস, জলকবুতর, বক প্রভৃতি পাখি গ্লাইড করে পানিতে নামে। আবাবিল অধিকাংশ সময়ে বাতাসে গ্লাইড করে। কবুতর মাটিতে নামার সময় গ্লাইড করে। বেশিরভাগ শিকারী পাখি শিকার ধরার সময় গ্লাইড করে নেমে আসে।

সোরিং বা সেইলিং

সোরিং বা সেইলিং একটি উল্লেখযোগ্য বিশেষ ব্যবস্থা। যেসব প্রজাতির ডানা বড়, যেমন-আলবাট্রস, শকুন, শাহিন, মানিকজোড়, হাড়গিলা ইত্যাদি পাখি সোরিং পদ্ধতিতে উড়ে। এসব পাখি আকাশে অনেক উঁচুতে উড়ে এবং ডানা না নাড়িয়ে বৃত্তাকারে ঘুরে। এ পদ্ধতিতে পাখি উপরে উঠে, কিন্তু কোন শক্তি ব্যয় হয় না।

হোভারিং

হামিংবার্ডের হোভারিং কৌশল

হোভারিং একটি ভিন্ন ধরনের ডানা ঝাপটিয়ে উড়বার পদ্ধতি। এ পদ্ধতিতে পাখি খুব দ্রুত ডানা ঝাপটিয়ে এক জায়গায় স্থির ভেসে থাকে; অনেকটা হেলিকপ্টারের মত। পাখি উল্লম্বভাবে খুব দ্রুত ডানা ঝাপটায় বলে এভাবে ভেসে থাকতে পারে। সাধারণত আকারে ছোট পাখিরা হোভারিং কৌশলে উড়তে পারে। মাছরাঙা ও মৌপায়ী পাখিরা হোভারিং করতে পারে। হামিংবার্ড হোভারিং করে ফুলে ফুলে মধু খেয়ে বেড়ায়। মাছরাঙা পানির উপরের তলে ভেসে ভেসে নিচে ঘুরে বেড়ানো শিকার শনাক্ত করে। পাকড়া মাছরাঙা হল সবচেয়ে বড় পাখি যেটি হোভারিং করতে পারে।

অন্যান্য পদ্ধতিসমূহ

এছাড়া আরও কয়েকটি পদ্ধতিতে পাখি উড়তে পারে। লিফ্ট পদ্ধতিতে পাখি ডানার সূক্ষ্ম নাড়াচাড়ার মাধ্যমে দিক বদল করে এবং আরও উপরে উঠে যায়। এ পদ্ধতিতে ডানার আলুলা ব্যবহৃত হয়। লিফ্ট পদ্ধতি অনেকটা উড়োজাহাজের উড্ডয়নের অনুরূপ। আরেকটি পদ্ধতি হল ড্র্যাগ পদ্ধতি। এটি আসলে প্রকৃত উড়বার পদ্ধতি নয়। কোন একটি উড্ডয়নের সময় তার অনুঘটক হিসেবে পদ্ধতিটি ব্যবহৃত হয়।

পাখির উড্ডয়ন অভিযোজন

আকাশে উড়ার সুবিধার জন্য পাখির অঙ্গ ও তন্ত্রগুলো সুনির্দিষ্টভাবে অভিযোজিত হয়েছে।

শঙ্খচিলের উড্ডয়ন

• দেহের গঠন ও আকার: পাখির নৌকার মত দেহ বাতাসে চলার সময় কম বাধাপ্রাপ্ত হয়। বক্ষ সংলগ্ন ডানা উড়বার কাজ করে। বহিঃশ্বসন ছাড়াও ফুসফুস ও বায়ু থলি দেহের ভারসাম্য ও বাতাসের মধ্যে প্লবতা বজায় রাখে। দেহের কেন্দ্রীয় অংশে ভারী পেশী দেহযন্ত্র ও স্টার্নামের অবস্থান সাম্য নিয়ন্ত্রণের সুবিধা দেয়।
• পালকের আবরণ: দেহপালক পাখির দেহকে একটি নির্দিষ্ট আকৃতি দান করে। দেহের সাথে বাতাসের ঘর্ষণ কমিয়ে দেয়। অপরিবাহী পালক পাখির দেহ থেকে তাপ বের হতে দেয় না। ফলে যেকোন তাপমাত্রায় পাখি অবস্থান করতে সক্ষম হয়। হালকা পালকগুলো দেহের চারপাশে আবরণ গঠন করে ও প্লবতা নিয়ন্ত্রিত করে।
• ডানায় রূপান্তরিত অগ্রপদ: অগ্রপদ শক্তিশালী ডানায় রূপান্তরিত হয় এবং উড়বার পেশীর ক্রিয়ায় ডানা উঠানামা করতে পারে। ডানার উড্ডয়ন পালক একটি বৃহৎ তল গঠন করে পাখিকে বাতাসে ভাসিয়ে রাখতে সাহায্য করে। ডানার উপরিভাগের তল উত্তল এবং নিম্নভাগের তল অবতল। এটা বায়ুর চাপকে ডানার উপরিতলে কমাতে এবং নিম্নতলে বৃদ্ধি করতে সাহায্য করে।
• পালকে ঢাকা সংক্ষিপ্ত লেজ: লেজে সাধারণত একসারি লেজের পালক পাখার মত বিস্তৃত থাকে। উড়বার সময় লেজটি দিক নির্দেশক এবং গতিরোধক অঙ্গ হিসেবে কাজ করে। এছাড়া ডালে বা অবতরনের সময় ওজনের সমতা রক্ষা করে।
• ঘূর্ণন ক্ষমতাশীল গ্রীবা ও ঠোঁট: উড়বার সময় সঞ্চালনশীল গ্রীবা পাখিকে চারিদিকে সজাগ দৃষ্টি রাখতে ও খাদ্য সন্ধান করতে সহায়তা করে। ঠোঁট খাদ্য সংগ্রহ ও বাসা নির্মাণে সাহায্য করে।
• ত্বক: পাখির ত্বক পালক আবৃত থাকায় ত্বকীয় গ্রন্থির খুব বেশি প্রয়োজন হয় না। তাই পাখির ত্বক গ্রন্থিহীন। বিভিন্ন ত্বকীয় গ্রন্থি বর্জনের ফলে পাখির দেহ হালকা হয়েছে।
• বৃহদাকার উড়বার পেশী: পাখির পৃষ্ঠদেশীয় পেশী হ্রাসপ্রাপ্ত। কিন্তু বক্ষ দেশীয় পেশী উন্নত এবং সম্পূর্ণ দেহের ওজনের ১/৬ অংশ। উড়বার পেশীর মধ্যে সর্ববৃহৎ পেক্টোরালিস মেজর পেশী ডানা নামাতে ও পেক্টোরালিস মাইনর পেশী ডানা উপরে উঠাতে সহায়তা করে।
• ডালে বসার পদ্ধতি: পাখির পশ্চাদপদের পেশী বেশ উন্নত এবং শক্তিশালী যা পাখিকে ডালে বসতে সহায়তা করে। ডালে বসার সময় আঙুলের ফ্লেক্সর কন্ডরয় পেশী টান সৃষ্টি করে এবং পা দু'টো ডাল আঁকড়ে ধরে।
• বায়ুপূর্ণ অন্তঃকঙ্কাল: পাখির অন্তঃকঙ্কাল বায়ুপূর্ণ হওয়ায় তা বেশ মজবুত। ফাঁপা অস্থি পেশী সংযোগের জন্য অনেকখানি জায়গা করে দেয়। অন্তঃকঙ্কালের সংযুক্তির জন্য কাঠামো দৃঢ় হয়। মেরুদণ্ডের পশ্চাতের কশেরুকাগুলো যুক্ত হয়ে পাইগোস্টাইল গঠন করে। সংযুক্ত কশেরুকাগুলো সাইনোস্যাক্রাম নামের দৃঢ় অস্থি গঠন করে। স্টার্নাম একটি মধ্য খাঁজ বা কীল গঠন করে। এতে প্রধান উড্ডয়ন পেশী যুক্ত থাকে। পাখির করোটি অত্যন্ত হালকা।
• বায়ুথলি: ফুসফুস বায়ুথলির গরম বাতাস বহন করে এবং তার ফলে দৈহিক ওজন হ্রাস পায়। বায়ুথলি শ্বসনে অতিরিক্ত বাতাস বহন করে। ফলে অধিক শক্তি উৎপাদন সম্ভব হয়।
• দেহের তাপমাত্রা: পাখি উষ্ণ রক্তবিশিষ্ট প্রাণী। বিপাকীয় হার অধিক হওয়ায় পাখির দেহ তাপ অন্যান্য প্রাণী থেকে বেশি। উড়বার সময় অধিক শক্তির প্রয়োজন হয়। দেহের অতিরিক্ত তাপ সে সময় কাজে লাগে।
• রক্ত সংবহনতন্ত্র: দ্রুত বিপাকীয় হার ও অধিক দেহ তাপ থাকায় পাখির প্রচুর অক্সিজেন সরবরাহ করা প্রয়োজন হয়। এ কারণে এর রক্তসংবহনতন্ত্র উন্নত। পাখির হৃৎপিণ্ড বৃহৎ ও সম্পূর্ণ; চার প্রকোষ্ঠ বিশিষ্ট। এদের সংবহন ব্যবস্থা দ্বিচক্রী।
• ইউরেকোটেলিক সিস্টেম: পাখির মূত্রথলি নেই। বৃক্কের রেচন নালিকা ও অবসারণীর কর্পোডিয়াম অংশ অধিক পানিশোষণ করায় রেচন দ্রব্য অর্ধ-শুষ্ক হয়। রেচন দ্রব্যে অদ্রবণীয় ইউরিক এসিড থাকে। দেহের ওজন কম রাখার জন্য এমন ব্যবস্থা। পাশাপাশি দেহে পানি সংরক্ষণের জন্যও এটি ব্যবহৃত হয়।
• মস্তিষ্ক ও সংবেদী অঙ্গ: পাখির দৃষ্টিশক্তি বেশ ভাল। চক্ষু বৃহৎ, উন্নত ও পেকটোন সম্বৃদ্ধ। এ ধরনের চোখ দূরের বস্তু দেখতে ও দূরত্ব নির্ণয়ে সক্ষম। সেরিবেলাম সুগঠিত ও দেহের ভারসাম্য কেন্দ্র হিসেবে কাজ করে। এ উন্নত গঠনটি পাখির বায়ু অভিযোজনের সাথে সংযুক্ত বলে ধারণা করা হয়।
• একটি ডিম্বাশয়ের উপস্থিত: স্ত্রী পাখিতে বামদিকে একটি কার্যকরী ডিম্বাশয় থাকে। এটা দেহের ওজন হ্রাস করে আর পাখিকে সহজে উড়তে সহায়তা করে।

গ্রন্থপঞ্জি

• Alexander, David E. Nature's Flyers: Birds, Insects, and the Biomechanics of Flight. 2002(hardcover) and 2004(paperback). Baltimore: The Johns Hopkins University Press. ISBN 0-8018-6756-8(hardcover) and 0801880599(paperback).
• Brooke, Michael and Tim Birkhead (editors). The Cambridge Encyclopedia of Ornithology. 1991. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-36205-9.
• Burton, Robert. Bird Flight. Facts on File, 1990
• Campbell, Bruce, and Elizabeth Lack (editors). A Dictionary of Birds. 1985. Calton: T&A D Poyse. ISBN 0-85661-039-9.
• Cornell Laboratory of Ornithology handbook of bird biology. 2004. Princeton University Press. ISBN 0-938027-62-X. (hardcover)
• Del Hoyo, Josep, et al. Handbook of Birds of the World Vol 1. 1992. Barcelona: Lynx Edicions, ISBN 84-87334-10-5.
• Wilson, Barry (editor). Readings from Scientific American, Birds. 1980. San Francisco: WH Freeman. ISBN 0-7167-1206-7.

বহিঃসংযোগ

• 'Flight in Birds and Aeroplanes' by Evolutionary Biologist John Maynard Smith Freeview video provided by the Vega Science Trust
• Beautiful Birds in Flight - slideshow by Life magazine
• 'Pigeon Take off in slow motion' YouTube video
• 'Bird Flight I' Eastern Kentucky University ornithology course site, with pictures, text and videos.