Một cơn mưa có thể chỉ khiến bạn ướt áo, nhưng hãy tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra nếu bạn chỉ nhỏ bằng một con chim sẻ hay một con xén tóc? Đối với chúng mà nói, bay trong cơn mưa chẳng khác nào đi giữa một làn đạn oanh tạc xiên chéo xuống không trung.
Khi một con chim hoặc côn trùng bị nước làm dính cánh, chúng sẽ rớt xuống vì không thể bay được nữa. Và nếu một cơn mưa đã đáng sợ như vậy thì những thác nước hẳn phải là bức tường bất khả xâm phạm đối với các loài sinh vật nhỏ bé.
Thế nhưng, các nhà khoa học đã rất bất ngờ khi phát hiện một số loài côn trùng và chim nhỏ có thể vượt qua được rào cản tự nhiên này. Chúng đã tập luyện các kỹ năng đặc biệt để có thể bay xuyên qua thác nước đang đổ xuống.
Sở dĩ những sinh vật này làm điều đó vì chúng có tập quán xây tổ sau những thác nước. Đối với các loài chim nhỏ, đó là một chốn trú ẩn an toàn tách biệt với thế giới và những kẻ thù săn mồi bên ngoài.
Hành vi bay cắt qua thác nước của một số loài côn trùng và chim nhỏ bây giờ trở thành đối tượng nghiên cứu đặc biệt của các nhà khoa học. Họ đã đặt những chiếc bẫy camera để ghi lại những thước phim slow motion ấn tượng, cho thấy sự khéo léo và chiến lược thông minh của các loài sinh vật nhỏ khi bay xuyên qua một dòng nước.
Video phía trên thể hiện hình ảnh một con chim ruồi Anna (Calypte anna) bay xuyên qua thác nước. Hai góc máy cho thấy nó đã sử dụng một chiến lược hết sức khéo léo và thông minh. Đầu tiên, con chim ruồi sẽ xuyên một cánh qua thác nước trước, giữ cánh còn lại khô ở bên ngoài.
Sau khi cánh thứ nhất đã xuyên qua và giũ nước dính vào, nó mới rút cánh thứ hai qua dòng thác. Con chim chỉ bị liệng một chút trong cú bay xuyên nước này. Về cơ bản, nó không bao giờ để cả hai cánh bị ướt cùng một lúc.
Nếu chỉ dùng hiểu biết của mình mà không có các thước phim, chúng ta sẽ không thể đoán được những con chim ruồi sẽ làm gì trong tình huống này, Victor Ortega-Jimenez, tác giả nghiên cứu là một nhà sinh vật học đến từ Đại học Bang Kennesaw cho biết.
Ban đầu, các nhà khoa học nghĩ những con chim sẽ khép cả hai cánh và xuyên mình qua dòng nước, bằng đầu trước rồi cả thân người. Nó có thể là một cú lao nhanh qua thác để giảm diện tích và thời gian tiếp xúc. Nhưng với các thước phim mới quay được này, rõ ràng họ đã nhầm.
Con chim đã xuyên từng cánh của mình qua trước giống với một người nghiêng mình trong động tác bơi trườn sấp. Cả quá trình bay xuyên chỉ mất có 100 mili giây.
Chim ruồi là một loài sinh vật có kích thước rất nhỏ. Chúng chỉ nặng trung bình 4,5 gram nhưng rất ngoan cường trước thời tiết. Những con chim ruồi có thể bay qua mưa to, gió lớn, thậm chí tắm trong các hồ nước ở chân thác đổ.
Cùng họ với loài yến làm tổ đằng sau thác nước, có vẻ những con chim ruồi cũng xây dựng cho mình tập quán này để tránh đối mặt với kẻ thù. Nhiều loài chim khác như sáo đá, chim sâu có ngoại hình nhỏ cũng sở hữu tập quán này.
Đó là những gì mà các nhà sinh vật học đã biết từ lâu. Nhưng với các nhà vật lý, họ quan tâm đến cách mà những con chim đi xuyên qua thác nước. Để có thể nghiên cứu điều đó, các nhà khoa học tại Đại học Bang Kennesaw đã tạo ra các dòng thác nhân tạo trong phòng thí nghiệm.
Sau đó, họ bắt những con chim ruồi và huấn luyện chúng bằng cách để hộp thức ăn phía sau thác nước. Các camera tốc độ cao được đặt ở nhiều góc máy để ghi lại toàn bộ quá trình con chim thực hiện cú bay xuyên thác để lấy được thức ăn.
Ngoài chim ruồi, các nhà khoa học cũng bắt một số loài côn trùng để thử dụ chúng bay xuyên qua thác nước bằng ánh sáng. Họ thắp một ngọn đèn phía sau thác và đối với những con côn trùng, đèn sáng còn hấp dẫn hơn cả thức ăn.
Ortega-Jimenez cho biết khi kích thước của sinh vật càng nhỏ, chúng càng khó có thể đối mặt với sức mạnh của một dòng thác. Lượt thử nghiệm đầu tiên là với 8 con ruồi giấm nhỏ. Tất cả 8 con đều bị dòng thác cuốn tuột xuống và giết chết.
Thử nghiệm tiếp theo thực hiện với 7 con ruồi nhà và ruồi nhặng. Tất cả những con ruồi này đã vượt qua được thác nước, nhưng 2 con đã bị rơi sau khi bay vào trong. Những con ruồi sếu với chân dài và bay chậm thì hoàn toàn bị cản lại.
Ruồi giấm và ruồi sếu đã bị thác nước cản lại và giết chết.
Điều này cho thấy không phải bất kỳ loài sinh vật bay nào cũng có thể vượt qua được sự chết chóc của những dòng nước chảy. Ortega-Jiménez cho biết thách thức đầu tiên là những con côn trùng nhỏ phải vượt qua được sức căng bề mặt của nước.
Nếu nó quá nhỏ và quá yếu, bay vào dòng nước sẽ giống như đập phải một bức tường cao su. Con vật sẽ bị nảy lại và bắn ra ngoài.
Thách thức thứ hai là nếu chúng không đủ nặng thì sẽ phải bay đủ nhanh để có động lượng vượt qua lực đẩy xuống của dòng nước. Ví dụ, các nhà khoa học tính toán ruồi nhà phải bay ở tốc độ 1,6 m/s mới có thể vượt qua dòng thác. Nếu không, chúng sẽ bị rớt xuống vì chỉ riêng một giọt nước đã đủ nặng hơn cơ thể một con ruồi để đè nó xuống.
Nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Khoa học Mở của Hiệp hội Hoàng gia Anh là một kết quả thú vị trong lĩnh vực sinh vật học. Ortega-Jiménez cho biết tiến tới, nhóm nghiên cứu của ông sẽ sử dụng drone để săn tìm các khoảnh khắc tương tự trong tự nhiên.
Các thác nước trong tự nhiên chắc chắn hung dữ và chết chóc hơn một thác nước trong phòng thí nghiệm. Do đó, các thước phim về những con chim bay xuyên thác ngoài đời thực sẽ còn ấn tượng hơn rất nhiều.
Tham khảo Science, Sciencealert