Det finns en enorm variation av organismer på planeten och bland dem är det djurriket som fascinerar oss människor mest. Fåglar och däggdjur är lika anmärkningsvärda, men mycket olika.
Numeriskt sett är det bara en handfull levande organismer som har ett skelett och en ännu mindre del av ryggradsdjuren kan reglera sin egen kroppstemperatur. Klasserna Aves och Mammalia är de enda grupperna som har denna speciella varmblodiga egenskap och det får ofta människor att tro att fåglar och däggdjur är mycket besläktade – ibland till och med att fåglar är en typ av däggdjur.
Sanningen är dock att dessa två klasser är mycket olika på många sätt. Det är ganska mycket mer än det faktum att vi inte kan flyga.
Definiera problemet
För att börja med är däggdjur och fåglar ganska olika genom själva definitionen. Definitionen av en fågel kräver fjädrar, en tandlös näbb, vingar (som vanligtvis möjliggör flygning) och förmågan att lägga ägg med hårt skal. Samtidigt har däggdjur hår, föder levande ungar och honorna producerar mjölk från mjölkkörtlar – de strukturer som klassen är uppkallad efter.
Med detta sagt finns det några få arter som suddar ut definitionerna lite grann.
Vad gäller vingar är man försiktig med att inte fokusera för mycket på själva flygningen eftersom flera fågelarter, som pingviner, har modifierade vingar specialiserade för att kunna röra sig i vatten. Naturligtvis finns det också många flyglösa fåglar. Samtidigt finns det däggdjur som har vingar och kan flyga, fladdermöss. Samtidigt gör monotremes (en grupp som omfattar bl.a. näbbdjuret och ekidén) saker och ting ännu mer komplicerade,
Monotremes trotsar däggdjursdefinitioner till förmån för fågelliknande vanor. Även om de är däggdjur lägger de ägg i stället för att föda levande ungar – även om det måste sägas att näbbdjuret och ekidnan är extremt udda däggdjur och att vi inte bör generalisera utifrån dem (men det är en diskussion för en annan artikel).
Med dessa fakta noterade har dock inte ens fladdermusens modifierade framben fjädrar och även efter att ha lagt ägg kommer monotrem-mammor att föda sina växande ungar med mjölkdiet.
Böcker bedöms efter omslaget
Som människor är det rimligt att anta att vi vet vad däggdjur är – åtminstone grunderna.
Men väldigt få av oss har tagit oss tid att fundera över den specialiserade formen av en fågel. Till att börja med, även om det finns en ganska stor variation i däggdjurens silhuetter, är fågelkroppens grundstruktur ganska konsekvent och i allmänhet ganska annorlunda än däggdjurens. Även om man bara tar hänsyn till den mest standardiserade däggdjursformen, med fyra lemmar av samma storlek och en svans, finns det en anmärkningsvärd skillnad i den övergripande strukturen från fåglar.
Nu ska vi ta en närmare titt. Om du har en fågel som husdjur kan du gärna le mot den och den kanske återgäldar en upphetsad blick.
Vissa däggdjurs leenden har huggtänder och fågelns mun kan vara lika vass, men den kommer aldrig riktigt att kunna ge dig det upphetsade flinet tillbaka – för till skillnad från däggdjur har fåglar inga tänder. Nästa sak att notera är den mest uppenbara, de fina något rundade fjäderlika kropparna, och där ett däggdjur skulle ha framben har fåglar vingar. Men det är okej, även om de inte har händer för att hålla fast saker så har de, om du tittar lite längre ner, ett par vackra, rynkiga klövsidor.
Fåglar har vanligtvis fyra tår, tre framåt och en bakåt – det är den del vi vanligtvis tänker på som fågelns fötter. Fåglar är dock typiskt digitigrada vilket innebär att de faktiskt går på tårna. Det vi tänker på som deras knän är i själva verket deras fotleder. Hund- och kattdjur är också digitigrada, men fötterna ser naturligtvis helt annorlunda ut. Och detta är bara en yttre titt. Låt oss komma ännu närmare.
En ännu närmare titt
Vi måste verkligen uppskatta hur speciellt en fågel måste vara byggd för att kunna leva sitt extraordinära liv i luften.
Då de är så väl anpassade för flygning kan deras inre strukturer skilja sig ganska mycket från våra egna. Att flyga kräver att man är både stark och lätt och även om vi kanske kan åstadkomma det första, kommer ingen mängd armklappning någonsin att få oss upp från marken.
Då de måste vara så lätta har de flygande medlemmarna i klassen Aves bestämt sig för att släppa vikten i de tyngsta strukturerna i däggdjurskroppen, deras ben. Fåglar har många ben som är pneumatiserade (ihåliga), med korslagda stöttor, som pelare på en byggnad, för att bibehålla sin form och struktur. De som är specialiserade på att simma, som lupiner och pingviner, har dock inga sådana ben. Lite täthet hjälper när man måste gå under vattnet och inte bara kan falla ner från himlen.
Men detta är bara ett av de viktigaste sätten för fåglar och däggdjur att skilja sig åt internt för att underlätta flygning. En annan fascinerande strukturell skillnad mellan fåglar och däggdjur är fåglarnas extraordinära andningssystem. Flygning kräver energi – mycket energi. Försök att slå med armarna hela vägen upp och ner bara tio till femton gånger, ansträngande eller hur? Fåglar måste göra detta bara för att komma upp från marken och många fågelarter är inte anpassade för glidning så de måste alltid göra detta för att hålla sig ovanför marken. Kolibrierna slår med vingarna upp till tolv gånger per sekund. Hur kan de ens hålla igång med all denna ansträngning?
Till skillnad från däggdjur har fåglar inte ett enkelt system med två prydliga lungor i bröstet. Deras andningssystem tar upp en stor del av deras kroppar. Det som förflyttar luften genom fågelkroppar är inte deras lungor, som inte expanderar och drar ihop sig som våra gör. I stället har de ett komplext system av luftsäckar som ständigt flyttar luften i ett cykliskt system som är mycket effektivare än vårt eget.
Som jämförelse kan nämnas att däggdjurens system fungerar på så sätt att vi andas in och våra lungor fylls med luft. Djupt i lungorna finns det luftsäckar som kallas alveoler, täckta av kapillärer, där syre byts ut mot koldioxid i blodet. När detta utbyte sker i tillräcklig omfattning andas vi ut och andas sedan in igen. Detta system innebär att luften måste vända riktning och det finns en tid då våra lungor saknar användbart syre. Detta är dock inte fallet med fåglar. För dem går luften i en riktning hela tiden, vilket maximerar effektiviteten så att lungorna alltid har syre att bearbeta.
Den sista saken att nämna är kloaken. Medan de flesta däggdjur – återigen är monotremerna konstiga – har skilda områden för avföring, urinering och fortplantning (urinröret och slidan har faktiskt skilda utgångspunkter), arbetar fåglar med en för alla strategi. För dessa ändamål har fåglar en enda struktur som kallas cloaca. Fågelavfall är en kombination av alla fasta avfallsprodukter, vilket gör att deras avfall är tvåfärgat. Istället för flytande urea släpper de ut halvfast urinsyra, vilket är anledningen till att fågelavföring som lämnas på en bil eroderar färgen.
Så även om det finns däggdjur som kan flyga och lägga ägg kan de aldrig riktigt vara som fåglar är. Även om vi inte har gått in i detalj här så andas, föder, smälter och till och med sjunger fåglar med hjälp av strukturer som skiljer sig från dem som finns hos däggdjur. Även om däggdjuren är intressanta och komplexa saknar de oftast den intrikata anatomi som krävs för flygning. Även om däggdjur och fåglar alla är varmblodiga varelser, med hjärtan med fyra kamrar, är det ungefär där som likheten mellan däggdjur och fåglar slutar. Sammantaget är fåglar och däggdjur helt olika djur.