תעופת בעלי חיים

חרקים

התעופה בבעלי החיים הופיעה לראשונה, ככול הנראה, אצל החרקים. החרקים אכלסו את היבשות עוד לפני היווצרות חולייתני היבשה.
מחלקת החרקים היא בעלת מספר המינים הרב ביותר בעולם הטבע. לפי הערכות ומיונים שונים, מספר מיני החרקים נע בין 800,000 ללמעלה ממיליון. פרט לתת-מחלקה קטנה הנקראת חסרי כנפיים אשר בעבר האבולוציוני שלה גם לפרטיה היו כנפיים, לכל החרקים בעלי גלגול מלא ובעלי גלגול חסר, יש באחד משלבי חייהם, כנפיים, המשמשות אותם לתעופה.

מקור כנפיהם של החרקים

עקב הקשיים הכרוכים באיתור מאובנים של חרקים, האופן בו פיתחו החרקים את כנפיהם שנוי עד היום במחלוקת בין המדענים. אסכולה אחת גורסת כי הכנפיים התפתחו מזיפים קטנים שהיו איבר של החרקים היבשתיים לפני 390 מיליוני שנים. האסכולה השנייה סוברת כי התהליך היה יותר מורכב, וכלל שלב ביניים. לפי גישה זאת החרקים המעופפים עברו מהיבשה לחיות במים, ופיתחו שם זימים, ואלו הפכו מאוחר יותר לכנפיים.

הופעת התעופה בחולייתנים

בעידן המזוזואיקון התחילו להופיע החולייתנים הראשונים שהמריאו לאוויר, אם כי כמה זוחלים הצליחו לדאות מבין הענפים כמו הצלורוזאוראווס.

פטרוזאורים

הפטרוזאורים הם סדרת זוחלים קדומים מכונפים מקבוצת הארכוזאוריה שהיו ראשוני המעופפים החולייתנים והגדולים שבכל היצורים הממריאים מעולם. הם התקיימו מן הטריאס העליון עד לסוף הקרטיקון. הפטרוזאורים לא שרדו את ההכחדה של סוף הקרטיקון, ולעופות של ימינו אין קשר לסדרה זאת.
כנפיהם של הפטרוזאורים דמתה לכנפי העטלפים בני ימינו, בהם נתגלגלו הגפיים הקדמיות לכנפי תעופה קרומיות עשויות עור. המינים הקטנים כמו האנורוגנתוס שאורכו הגיע ל-10 ס"מ, עופפו ללא הרף כדי להתקדם אך הגדולים מביניהם כמו הפטראנודוניים ובני משפחת האזדרקיים שהכילו את המעופפים הגדולים ביותר, עם מוטת כנפיים של מעל 10 מטרים במינים הגדולים ביותר כמו הארמבורג'יאניה והקוואצלקואטלוס, יכלו לדאות בדומה לעופות גדולים בימינו ולהמריא מעל נתיבי מזון כמו ליד נבלות או מעל הים, שם הם חיפשו דגים. הם הציגו גיוון גדול במבנה גופם, מזונם וצורת ראשם.

דינוזאורים

הדינוזאורים, שהיוו על סדרה של זוחלים יבשתיים מקבוצת הארכוזאוריה, שלטו בכדור הארץ בעידו המזוזואיקון והיו לחיות היבשה הגדולות ביותר אי-פעם. ככל הנראה, היו כולם מטילי ביצים. מבחינה טקסונומית השתייכו הדינוזאורים לשתי סדרות נפרדות: בעלי אגן דמוי לטאה ובעלי אגן דמוי עוף. העופות המודרניים הם ככל הנראה צאצאי הדינוזאורים, אך דווקא הדינוזאורים דמויי הלטאה ולא דמויי העוף, הם אבות אבותיהם של העופות.

העופות

מבין בעלי החיים המעופפים, העופות הם אלו שצורת גופם הותאמה ביותר לצורך התעופה. גופו של העוף מכונס קצר ועבה, ומשלב חוזק, קלות, קומפקטיות ויציבות. איברי הגוף הכבדים של העופות (שרירי התעופה, שרירי ההליכה ושרירי הקיבה), ממוקמים בסמוך למרכז הכובד של העוף.

ארכאופטריקס

בני קבוצת האביאלאה היו קבוצת דינוזאורים מנוצים שהתפתחו לעופות קמאים הראשונים, בעוד אחרים המשיכו לחיות על הקרקע. מאובן שנמצא במחצבה בגרמניה בשנת 1860 והכיל יצור מוזר דמוי עוף קיבל את השם ארכיאופטריקס - "נוצות עתיקות". הארכיאופטריקס היה ככל הנראה ראשון העופות האמיתיים. המאובן שנמצא, כלל שלד שלם מתוארך לתקופת היורה לפני 150 מיליון שנה והכיל נוצה אסימטרית הזהה כמעט לגמרי לנוצות של רוב העופות הקיימים. הארכאופטריקס היה עוף שמידותיו כשל עורב. הוא פיתח נוצות, אבל היו לו שיניים וזנב כמו אצל הזוחלים.
רוב החוקרים מעריכים שהעופות הקיימות התפתחו מהארכיאופטריקס ועופות קמאים נוספים. עם זאת יש מדענים הטוענים כי הארכאופטריקס בהיותו עוף קמאי נכחד ככל העופות הקמאים בלי להתפתח למין אחר והעופות של ימינו התפתחו מהעופות הבתראים. חלק מהעופות הבתראים התפתחו כבר בקרטיקון וחלקם היו בעלי שיניים במקורם. רבים מהם כמו ההספראורניס לא יכלו לעוף ובמקום נהגו לשוט במים.

עופות רפי תעופה

העופות מסדרת התרנגולאים הם מגושמים, כבדים, כנפיהם קצרות ומעוגלות, ועל כן בשעה שהם מבקשים להתעופף, הם ממריאים בכבדות, תוך משק כנפיים חזק ורעשני, ומתקשים לשמור את עצמם באוויר לאורך זמן. לסדרה זאת שייכים המשפחות (או התת- משפחות) הבאות: הפניניתיים, השלווים אמריקניים, הפסיוניים, תרנגולי ההודו, החוגלות, הפסיונים והשכווים. גם כמה מיני ברווזיים או ברבורים ומיני פלמינגו יכולים להיות מעופפים חלשים, בייחוד לאחר השרה של חלק מהנוצות. גם כמה מהאלקיים שכנפיהם מותאמים לשחייה הם מעופפים חלשים. המין קגו מקלדורניה החדשה כמעט שאינו מעופף אלא במקרים נדירים וכך גם כמה מהטינמיים.

יונקים

בין היונקים, קיימות שתי סדרות ושבט אחד, של בעלי חיים אשר פיתחו כישורי תעופה (עטלפים, סנאים מעופפים, אנומלוריים, גלשנאים וכן כיסנאי דואה). בעלי חיים אלו הם שוכני עצים, או מקומות גבוהים אחרים, ויש להם צורך במעבר מהיר ובטוח מעץ לעץ. בעלי חיים אלו התמחו בקפיצות ארוכות טווח, וככל שהמרחק בין העצים גדל, כך סיגלו לעצמם בעלי חיים אלו כישורי תעופה נוספים, החל מתעופה פסיבית כגון: גלישה שהיא קפיצה בזווית של מעל 45° למרחק קצר, או דאייה ושהייה באוויר בעזרת הכנפיים למרחק גדול יותר, וכלה בכישורי תעופה פעילים של יצירת כוח תעופה, באמצעות חבטות כנף.

עטלפים

העטלפים (שם מדעי: Chiroptera) הם סדרה של מעופפים במחלקת היונקים, המכילה כ-115 סוגים וכ-1000 מינים. והם היונקים היחידים שלהם כישורי תעופה פעילים. גודל העטלף נע בין מין שמשקלו 1.5 ק"ג ומוטת כנפיו 1.7 מטר, לבין מין שמשקלו 1.5 גרם ומוטת כנפיו 10 ס"מ בלבד.
העטלפים עברו תהליך אבולוציוני, אשר העניק להם כישורי תעופה. גופם הפך להיות קומפקטי ויציב, ואף ראשם הכבד, התקרב למרכז הכובד של גופם, בכך שצווארם התקצר. כנפי העטלפים נוצרו באמצעות קרום תעופה המקשר את כל אצבעות היד, פרט לאגודל שנותר חופשי לצורך אחיזה בשעת טיפוס. הקרום מחובר גם לרגליים האחוריות ולזנב לשם הגדלת שטח הפנים. ברך העטלף פונה אחורנית, ובעזרת קרום התעופה המתוח בין הרגליים העטלף מבצע את ההיגוי (תפקיד דומה יש לנוצות הזנב בעופות). במטרה להפחית את משקל גופם התקצר שערם של העטלפים. העטלפים אינם עוטים שומן רב המשמש כבידוד ומאגר מזון ביונקים אחרים, שכן עודף המשקל מכביד על התעופה. לעטלף שרירי תעופה מפותחים המניעים את כנפיו. שרירים אלו נמצאים בחזה ונסמכים על חגורת הכתפיים והצלעות. תנועות התעופה של הכנף מתבצעות בעיקר במפרק הכתף, ואילו התנועות של קיפול הכנף ויישורה מתבצעות במרפק ובמפרק היד.
שלא כעופות, העטלפים אינם ממריאים מן הקרקע, שיטה הדורשת מאמץ גדול, אלא מפילים את עצמם לאוויר מהמקום בו הם נחים וכך מתחילים לעוף. עם זאת העטלף ערפד מצוי יכול להמריא היישר מהקרקע.

סנאים מעופפים

הסנאים המעופפים הם שבט, ובו 15 סוגים, השייך למשפחת הסנאיים. סנאים מעופפים אינם יוצרים תנועה באמצעות חבטות כנף, כמו העטלפים, אלא קופצים ומשתמשים בקרום המתוח בין רגליהם האחוריות והקדמיות לשם דאייה מעץ לעץ למרחקים של עד 40 מטרים. מינים אחדים, ביכולתם לדאות גם למרחקים של עד 450 מטר, אולם מספרם של אלו מועט. על הקרקע סנאים אלה איטיים מבני מינם הרגילים, אך על העצים הם נעים וקופצים מעץ לעץ בזריזות מפליאה. 12 סוגים של סנאים מעופפים חיים ביער הגשם הטרופי של דרום מזרח אסיה ועוד שלושה סוגים חיים בצפון אירופה, בצפון אמריקה ובסין ויפן בהתאמה. הסנאים המעופפים, פעילים בעיקר בשעות הלילה.

גלשנאים

גלשנאים (שם מדעי: Dermoptera) היא סדרת יונקים הגולשים מבין העצים ביערות גשם. בסדרה רק משפחה אחת - גלשניים במשפחה זאת שני סוגים ושני מינים: גלשן פיליפיני המצוי בפיליפינים וגלשן מלאי הנפוץ מבורנאו וסומטרה עד מיאנמר ותאילנד.
בעבר נקראו בטעות הגלשניים "לֶמוּרִים מעופפים", אך בפועל אין כל קשר בינם לבין משפחת הלמוריים והם גם לא באמת מעופפים. גופם של הגלשניים בעל שרירים חזקים ביותר, והוא מוקף בקרום אקטודרמלי המכוסה בשיער משני צדדיו. קרום זה נמשך לאורך שני צידי גופם של הגלשניים כולל הגפיים, ומתפשט גם בין אצבעותיהם.
הגלשניים הם שוכני עצים, היורדים לקרקע לעיתים רחוקות בלבד ושם תנועתם מסורבלת. בין צמרות העצים הם נעים בדאייה, ומגיעים למרחקים של עד 70 מטרים. לשם דאייה פושטים הגלשניים את הגפיים ואת הזנב ובכך מותחים את הקרום, ויוצרים שטח רחב יותר. הקרום והזנב משמשים אותם לכיוון דאייתם.

דו-חיים


בני הסוג צפרדע מעופפת ממשפחת הרקופוריים הם צפרדעים קטנות מטפסות עצים שיכולות לפרוש את קרומי השחייה שבין אצבעותיהם כדי לדאות כמה מטרים מענף לענף. הן חיות ביערות הגשם של אפריקה ואסיה.
בשנת 2010 פורסם כי באי בורניאו התגלתה צפרדע מעופפת מחליפת צבעים. מדובר בצפרדע מהמין Rhacophorus nigropalmatus שאורכה פחות מארבעה סנטימטרים והיא יכולה לעופף למרחק של 15 מטרים בין העצים. היא מחליפה את צבעיה מירוק בהיר בלילה לחום במהלך היום. היכולות הללו מסייעות לה בהסוואה, ובתנועה, בתוך יער הגשם שבו היא חיה.

זוחלים


הזוחלים החיים אינם יכולים לעוף כלל אך כמה מהם מסוגלים לדאות בין הענפים ביערות. נחש מעופף יכול לכוו את גופו פנימה, מה שיוצר מבנה של מצנח. כך הנחש יכול להתקדם ביער, להימלט מטורפים ולעקוב אחרי טרפו מבלי לרדת לקרקע. הלטאה דרקון דואה יכולה לפרוש צלעות רחבות ולדאות איתם למרחק של עד 60 מ' לפעמים. השממיות מהסוג Ptychozoon יכולות לדאות בעזרת קרומים רחבים התופסים אוויר ועוזרים ללטאה לעבור בין הענפים ביער, לעיתים עד 60 מ'.

תעופת בעלי חיים במיתולוגיה

כבר מערש האנושות, הביט האדם בכישורי התעופה של העופות, בתחושות מעורבות של ערגה וקנאה. חלומו של האדם להגיע למרומים, יצר אצלו רצון עז לחקות את העופות. חלום זה מומש החל מהמאה ה-18, עם המצאת הכדור הפורח על ידי האחים מונגולפייה, מאוחר יותר, ספינת האוויר על ידי הרוזן פרדיננד פון צפלין, ולבסוף המטוס על ידי האחים רייט. עד למימוש חלום זה הסתפק האדם במיתוסים המייחסים כישורי תעופה לבעלי חיים ולבני אדם.

סוסי אש מעופפים

אליהו הנביא היה נביא שפעל בזמן מלכותו של אחאב. לדמותו ניתנה חשיבות רבה במסורת היהודית, והוא נחשב למבשר הגאולה. תלמידו של אליהו היה אלישע בן שפט. אליהו הלך יחד עם אלישע תלמידו מבית אל ליריחו ומשם הם ירדו אל נהר הירדן אותו אליהו בקע לשנים באדרתו. אז הופיעו מרכבת אש, וסוסי אש, והפרידו בין אליהו לאלישע, ואליהו עלה באמצעות המרכבה לשמים. "וַיְהִי, הֵמָּה הֹלְכִים הָלוֹךְ וְדַבֵּר, וְהִנֵּה רֶכֶב-אֵשׁ וְסוּסֵי אֵשׁ, וַיַּפְרִדוּ בֵּין שְׁנֵיהֶם; וַיַּעַל, אֵלִיָּהוּ, בַּסְעָרָה, הַשָׁמָיִם. וֶאֱלִישָׁע רֹאֶה, וְהוּא מְצַעֵק אָבִי אָבִי רֶכֶב יִשְׂרָאֵל וּפָרָשָׁיו, וְלֹא רָאָהוּ, עוֹד" (מלכים ב', פרק ב', י"א-י"ב)

במיתולוגיה האיסלאמית

במסורת המוסלמית, אל-בוראק היא בהמה פלאית מעופפת דמוית סוס, שעל גבה רכב מוחמד (נביא האסלאם) ממכה אל "המסגד הקיצון" ב"ליל המסע והעלייה לשמים" (לילת אל-אסראא ואל-מעראג').
המסורת מרחיבה ומספרת כי המלאך גבריאל ציווה על מוחמד לקום משנתו ולצאת אל "המסגד הקיצון". לשם המסע הועמדה לרשות מוחמד בהמה מיוחדת, אל-בוראק, שכל צעד שלה מגיע עד האופק. עוד באותו לילה הגיע מוחמד אל המסגד הקיצון, עלה לרקיע השביעי וקיבל בו את המצווה להתפלל חמש פעמים ביום. משחזר לאדמה, חיכתה לו אל-בוראק והביאה אותו בחזרה למכה. על-פי המסורת, המסע היה מהיר כל-כך, שמיטתו של מוחמד עוד הייתה חמה עם חזרתו.
על פי מסורת שנוצרה רק בתחילת המאה העשרים, בהגיעו למסגד הקיצון קשר מוחמד את אל-בוראק אל הכותל המערבי, ושם היא חיכתה לו עד שובו.

במיתולוגיה היוונית

המיתולוגיה היוונית קשרה יכולות תעופה לבני אדם, בין שהם עשו זאת בכוחות עצמם, ובין שעשו זאת ברכיבה על גבם של בעלי חיים מעופפים.

דיידלוס ואיקרוס

על פי המיתולוגיה היוונית, היה דיידלוס ממציא ואדריכל גאון. דיידלוס בנה עבור המלך מינוס מבוך, אך במקום לתגמל אותו, כלא המלך כפוי הטובה, את דיידלוס ואת בנו איקרוס, במגדל גבוה. דיידלוס ליקט נוצות מהעופות שקיננו בראש המגדל, חיבר אותן זו לזו בעזרת שעווה ובנה מהן 2 זוגות כנפיים עבורו ועבור בנו. בדרכם חזרה לאתונה, איקרוס, אינו שועה לאזהרותיו של אביו, מתעופף גבוה מדי, הדונג המחבר את הכנפיים נמס בחום השמש, הכנפיים מתפוררות, ואיקרוס צונח אל מותו.

במסורת הטורקית

הזארפן אהמט צ'לבי היה מדען בן האימפריה העות'מאנית של ראשית המאה ה-17, אשר המסורת הטורקית מספרת כי הקדים את האחים מונגולפייה ורייט בחקר התעופה, והצליח לבצע מעוף ארוך טווח ממגדל גלאטה עד לאוסקדר שבצידו השני של מצר הבוספורוס. צ'לבי התעופף באמצעות כנפיים מלאכותיות שהכין מכנפי נשר, בכוח שריריו בלבד, ומבלי להיעזר במנוע. כהוקרה קראו הטורקים שדה תעופה באיסטנבול על שמו.

במסורת הסינית

במסורת הסינית דרקון סיני הוא יצור אגדתי דמוי נחש, המשמש כסמל מבשר טובות, ומקושר עם מזג האוויר והמים בתור מביא הגשם. לדרקון הסיני קשקשים וזנב של דג, קרני צבי, פני קילין שני זוגות טופרים של עיט ועיניים של שד. למרות שלרוב הדרקונים הסיניים אין כנפיים הם מתעופפים בשמים בין העננים.
במיתולוגיות נוספות ישנם דרקונים אך ברבים מהם הדרקון נחשב ליצור אכזרי ותוקפני ולעיתים אביר אמיץ נלחם בדרקון והרג אותם בשביל לזכות בהוקרה.