Измерение птиц или биометрия птиц - это подходы к количественной оценке размера птиц в научных исследованиях. Различия в размерах и весе у разных птиц являются одним из фундаментальных источников разнообразия среди птиц, и даже внутри вида размеры могут различаться в зависимости от популяций внутри вида , между полами и в зависимости от возраста и состояния. Чтобы измерения были полезными, они должны быть четко определены, чтобы быть последовательными и сопоставимыми с измерениями, проведенными другими или в другие моменты времени. Измерения могут быть полезны для идентификации видов, количественной оценки функциональных и экоморфологических различий, изучения роста, различий между географически разделенными формами, выявления различий между полами , возрастом или иным образом характеризуют отдельных птиц. Хотя некоторые измерения регулярно проводятся для изучения живых птиц, другие применимы только к образцам из коллекций птиц или могут быть измерены только в лаборатории. Соглашения, используемые для измерения, могут различаться в зависимости от автора и произведения, поэтому сравнение размеров требует значительной осторожности. [1]
Все измерения подвержены ошибкам , как систематическим, так и случайным. Измерение конкретных характеристик птиц может сильно различаться в зависимости от используемого метода. Общую длину птицы иногда измеряют, кладя мертвую птицу на спину и осторожно нажимая на голову так, чтобы можно было измерить клюв до кончика хвоста. Однако это может варьироваться в зависимости от степени растяжения шеи и не может быть измерено на сохранившихся шкурах в коллекциях птиц . Длина крыла, обычно определяемая как расстояние между запястно-пястным суставом и наиболее вытянутой основной частью, может варьироваться в зависимости от того, сохранена ли естественная кривизна крыла или измерение производится на уплощенном крыле. Измерение может варьироваться в зависимости от того, используется ли гибкая рулетка на кривой или измеряется жесткой линейкой. Определение длины хвоста может варьироваться, если некоторые из них имеют удлинения, раздвоения или другие модификации. [2] [3] Вес птиц еще более подвержен колебаниям в зависимости от их кормления и состояния здоровья, а в случае перелетных видов довольно сильно различается в зависимости от сезона даже для одной особи.
Несмотря на различия, измерения регулярно проводятся при таксономических исследованиях и процессе кольцевания птиц . Некоторые измерения считаются надежными и четко определенными, по крайней мере, у большинства птиц. Хотя полевые измерения обычно одномерные , в лабораторных методах часто можно использовать многомерные измерения, полученные в результате анализа вариаций и корреляций этих одномерных показателей. Обычно они могут более надежно указывать на вариации. [4] [5] [6]
Общую длину тела (также длину от клюва до хвоста) птицы обычно измеряют по мертвым особям перед тем, как снять шкуру для консервации. Измерение производится путем укладывания птицы на спину, вытягивания шеи, направления клюва вперед и измерения расстояния между кончиком клюва и кончиком хвоста. Однако это измерение подвержено ошибкам и редко используется для сравнительных или других научных исследований. [7]
Верхний край клюва или клюва называется Culmens the Culmen . Измерение проводится с помощью штангенциркуля, при этом одна челюсть находится на кончике верхней челюсти, а другая — у основания клюва (в месте соединения с черепом, измерение называется «общий кульмен») или там, где перо достигает кульмена (измерение называемый «обнаженный кульмен»). У хищных птиц, у которых кончик нижней челюсти может образовывать длинный фестон, длину фестона также можно измерить отдельно. У хищных птиц размер обычно находится от кончика клюва до цереры. У некоторых птиц расстояние между задней частью черепа и кончиком клюва может быть более подходящим и менее подверженным изменениям, что связано с трудностью интерпретации оперенного основания нижней челюсти. [8]
В некоторых случаях более надежным является измерение расстояния между задней частью черепа и кончиком клюва. Эта мера тогда называется головой. Однако это измерение не подходит для живых птиц с сильной мускулатурой шеи, таких как бакланы. [7]
Голяшка птицы обычно обнажена, и в качестве стандартной меры используется длина от внутреннего изгиба большеберцового сочленения до основания пальцев ног, которая часто отмечается разницей в чешуе . В большинстве случаев предплюсна остается согнутой, но в некоторых случаях можно измерить длину этой кости, видимую на внешней стороне изгиба до основания пальцев.
У журавлей и дроф длину лапки часто измеряют вместе с длиной самого длинного пальца до кончика когтя. [7]
Хвост измеряется от основания до кончиков самых длинных перьев. Специальные конструкции, такие как ракетки или стримеры, измеряются отдельно. В некоторых случаях может оказаться полезной и разница между самыми длинными и самыми короткими перьями, то есть глубина вилки или выемки.
Крыло обычно измеряют от запястного сустава (изгиба крыла) до кончика самых длинных первичных перьев. Крылья и перья часто могут быть сплющены, чтобы максимизировать размер. Тем не менее, во многих случаях предпочтительна длина хорды с естественной кривизной. [4] [5] В некоторых случаях может быть важно измерить относительную длину самых длинных праймериз и характер изменения размеров между ними. Ширину крыла также можно измерить от запястного сустава до кончика первого вторичного пера. [9]
Размах крыльев — это расстояние между кончиками крыльев, когда крылья вытянуты. Это измерение трудно измерить в полевых условиях с живыми птицами, и оно подвержено изменениям в зависимости от положения крыльев. Однако размах крыльев является важным параметром в исследованиях полета птиц . [9]
Площадь одного крыла можно измерить вручную, обрисовав контур крыла на сетчатой бумаге или используя планиметр . [10] Альтернативно, площадь можно получить в цифровом виде, используя фотографию развернутого крыла, которая включает масштаб, а затем с помощью программного обеспечения для анализа изображений, такого как ImageJ . [9] В аэродинамике полета птиц областью интереса является общая площадь крыла, то есть площадь обоих крыльев плюс площадь промежуточной части тела, известной как «корневая коробка». [10] Корневая коробка оценивается на основе измерения ширины крыла у основания ( корневой хорды ) и разницы между размахом крыла и двукратной длиной одного крыла. [10] Альтернативно, общую площадь крыла можно оценить, используя размах крыла, длину и ширину крыла и приняв простые геометрические фигуры для формы крыльев. [11]
Общая масса тела является важным биологическим показателем, обычно используемым в качестве показателя массы тела . Однако из-за его изменчивости в зависимости от сезона и состояния тела его не рекомендуется использовать в качестве индикатора размера тела. Однако он полезен для количественной оценки роста в лабораторных условиях и для использования в клинической диагностике в качестве индикатора физиологического состояния. Это фундаментальная величина в аэродинамике птиц . [9] Птицы в неволе часто тяжелее диких особей. Перелетные птицы набирают вес перед периодом миграции, но теряют вес во время обращения или временного содержания в неволе. Мертвые птицы, как правило, весят меньше, чем при жизни. Вес может меняться на 5-10% даже в течение дня. Самец императорского пингвина во время инкубации теряет 40% своего веса. [12]