Почему у гусей перья не мокнут, когда они плавают ?

Принято объяснять это явление тонким слоем жира на оперении, который отталкивает воду. А собственно почему отталкивает? Поиски ответа приведут нас в мир гидрофобных взаимодействий, далеко выходящих за рамки птичьих проблем.

Вещества, которые подобно гусиному жиру практически не взаимодействуют с водой, получили название гидрофобных, то есть, если передать термин русским словом, водобоязненных. Главная черта таких веществ: у них очень устойчива атомно-электронная структура в кoторых нет электрически заряженных атомных группировок (иначе говоря, их молекулы неполярны) .

Гидрофобные вещества очень слабо растворяются в воде или не растворяются вовсе. Их поверхность даже не смачивается водой. Однако часто бывает так, что основная масса вещества имеет сродство к воде и лишь поверхность оказывается гидрофобной. Пример такого вещества кератин, из которого состоят перья и волосы. Жир хорошо удерживается на такой поверхности и долго не смывается с неё водой, и это в конечном итоге позволяет выжить водоплавающим птицам.

Интересно то что поверхность нашей кожи также гидрофобна. Поэтому кожа не пропускает воздух из окружающей среды внутрь организма (а избыток воды удаляется через поры) . В гидрофобности кожи каждый из нас мог убедится и не раз: после хорошего мытья вода стекает с не каплями, не оставляя следа - почти как с гуся.. .

В растительном мире картина схожа. Поверхность листьев, лепестки цветов, трава плохо или вообще не смачивается водой. Вода либо скатывается с них, либо её капельки принимают сферическую форму и мы называем их росой. Есть защитная оболочка и у хлопковых волокон, она предотвращает их слипание. В противном случае их не возможно было бы превратить в пряжу.

Однако вернёмся к нашим гусям, точнее к жиру, которым покрыты их перья. Напишем общую формулу природных жиров: В этой формуле R, R', R" - неполярные радикалы жирных кислот. Мы видем что молекула жира как бы окружена полярными радикалами. Они то придают ей гидрофобные свойства.

Как происходит смазывание? Чтобы не промокнуть oрганизм гусеобразных обеспечен специальной копчиковой железой, выделяющей данное жироподобное вещество. А поскольку от состояния пера зависит их водоплавающая жизнь, в поведении птиц запрограммировано постоянное смазывание оперения, что совсем не просто.

Гусеобразные время от времени стимулируют клювом выработку жировой смазки, выжимают ее из железы, как из "тюбика" и тщательно наносят на перья. Эта инстинктивная процедура выполняется всегда в строгом порядке: сначала обрабатываются перья груди, а потом боков, спины, крыльев, живота, хвоста, бедер и в завершение – головы.

Только пятая часть перьев распределена на теле, остальные же – на голове и длинной шее. Поскольку смазать голову клювом невозможно, то и на этот случай существует своя, типичная для этого вида программа поведения. Гусеобразные либо снимают когтями жир с клюва, и точно скоординированными осторожными движениями расчесывают ими перья на голове, либо определенными круговыми движениями потирают голову о спину.

Благодаря этим поведенческим приемам создается эффект, названный в народе «как с гуся вода» (в отличие от понятия «мокрая курица») , когда вышедшая на берег или взлетевшая в воздух водоплавающая птица всегда оказывается совершенно сухой.