Tuulihaukka, kuva yllä. - Kuva Copyright © Birds of Gilgit-Baltistan - Creative Commons.

Linnun siivet ja höyhenpuku

Linnun siivet

Linnut lentävät ja sen mahdollistaa erityinen ominaisuus, siivet. Selkärankaisten eläinten eturaaja on kehittynyt linnuilla siiveksi. Siiven höyhenpeitteen muodostavat varsinaiset siipisulat ja niitä suojaavat peitinhöyhenet. Linnun siiven luista on tunnistettavissa muiden selkärankaisten eturaajan luiden piirteitä. Siiven luusto muodostuu lapa-, olka-, kyynär-, värttinä-, ranne-, kämmen- ja sormiluista. Siipien luut ovat keveitä ja yleensä onttoja.

Lintujen siiven erinomaisuus perustuu sulkiin. Linnun siivet ovat höyhenten ja sulkien peittämät. Yksittäinen, vahingoittunut sulka ei heikennä linnun lentokykyä ja sen tilalle kasvaa pian uusi. Lennossa kantavan pinnan muodostavat siipisulat, joita ovat käsisulat ja kyynärsulat.

Linnun siipi voi olla muodoltaan pitkä, lyhyt, leveä, kapea, tasapaksu, harittava- tai teräväkärkinen.

Lentäminen vaatii tehokkaat lihakset. Siinä auttavat myös lintujen tehokkaat keuhkot ja suuri sydän, joka pystyy sykkimään hyvin nopeasti. Sorsan sydämen syke on 190 sykäystä minuutissa, kyyhkyllä se on 244, joutsenella 257, muuttohaukalla 347, kalalokilla 401, peipolla 700 ja kolibrilla peräti 1200 sykäystä minuutissa. Linnun suurin lihas, olkaluuhun kiinnittyvä iso rintalihas, vastaa siiven alaspäin suuntautuvasta liikkeestä. Siipeä puolestaan kohottaa pieni rintalihas. Siiven liikutteluun osallistuu kuitenkin noin 50 lihasta.

Linnun vartalo on muodoltaan mahdollisimman virtaviivainen, jotta lennossa ilmanvastus olisi alhainen. Lentäminen vaatii myös jäykän ja kevyen tukirangan.



Siipi - Kuva Wikimedia commons, Public domain.

Siipi päältä. 1) Käsisulat - 2) Käsisulkien isot yläpeitinhöyhenet - 3) Pikkusiipi eli alula - 4) Kyynärsulat - 5) Isot yläpeitinhöyhenet - 6) Keskimmäiset yläpeitinhöyhenet - 7) Pienet yläpeitinhöyhenet - 8) Tertiaalit eli olkasulat.

Siipi alta. 1) Käsisulat - 2) Käsisulkien isot alapeitinhöyhenet - 3) Pikkusiipi eli alula - 4) Kyynärsulat - 5) Isot alapeitinhöyhenet - 6) Keskimmäiset alapeitinhöyhenet - 7) Pienet alapeitinhöyhenet - 8) Kainalosulat.

Isohaarahaukka. - Haukat ovat mestarilentäjiä. Ne osaavat käyttää hyväkseen nousevia ilmavirtoja, liidellä, lekutella paikoillaan ja syöksyä nopeasti alas. Suurikokoisilla maalinnuilla, kuten suurilla petolinnuilla tai kurjilla, liitäminen kuluttaa vain noin kymmeneksen siiveniskulennon vaatimasta energiasta. Tuulihaukka on maailman nopein lintu ja ylipäänsä maailman nopein eläin, joka voi syöksyessään saavuttaa nopeuden hieman alle 400 km/h. Tarkka ilmoitettu luku on 389 km/h = 108 m/s.

Kyynärsiipi ja kyynärsulat. Kyynärvartta ja siihen liittyviä lihaksia ja höyhenpeitettä kutsutaan kyynärsiiveksi, sen sulat ovat kyynärsulkia. Kyynärsulkien lukumäärä vaihtelee huomattavasti enemmän, kuin käsisulkien. Pitkäsiipisellä, hitain siiveniskuin lentävällä albatrossilla se on peräti 37, mutta lyhytsiipisellä, tavattoman nopein siiveniskuin huristavalla kolibrilla vain kuusi. Kyynärsiiven luita ovat kyynär- ja värttinäluu. Kyynärsulat, isot, keskimmäiset ja pienet peitinhöyhenet kiinnittyvät ihon ja lihasten kautta kyynärluun alueeseen.
Käsisiipi ja käsisulat. Siiven ulointa osa kutsutaan käsisiiveksi, sen sulat ovat käsisulkia. Käsisulkien lukumäärä vaihtelee kahdeksasta kahteentoista, yleensä (esim. kanalinnuilla) se on kymmenen. Käsisiiven luusto muodostuu kahdesta ranneluusta ja kolmesta sormiluusta. Loput ranneluista sekä ensimmäinen ja viides sormiluu ovat yhdistyneet kämmenluiden kanssa yhdeksi luuksi. Kolmas ja neljäs sormiluu muodostavat siiven kärjen.
Pikkusiipi eli alula. Käsisiivessä olevan peukalon luihin kiinnittynyt sulkaryhmä - sulkia on 3 - 4 lahkosta riippuen. Pikkusiipi on kaikilla nykylinnuilla. Se vähentää pyörteiden syntymistä ja lisää siiven kantokykyä varsinkin liidossa. Se osallistuu nostovoiman kehittämiseen pienillä lentonopeuksilla. Kääntämällä peukaloaan siiven etureunaan lintu levittää pikkusiiven ja lisää siiven pinta-alaa. Tietyissä lentotilanteissa pikkusiipi voi myös alentaa sakkausnopeutta.
Olkasulat ali tertiaalit. Olkaluun kohdalla ovat linnun olkasulat eli tertiaalit sekä lentolihakset.

Kimalaiskolibri. - Kimalaiskolibrit pystyvät lentämään paikallaan kuten muutkin kolibrit. Kimalaiskolibrit räpyttävät siipiään 80 kertaa sekunnissa, mutta kosiskelumenojen aikana ne voivat räpytellä siipiään jopa 200 kertaa sekunnissa. - Kuva Copyright © Ekaterina Chernetsova (Papchinskaya) - Creative Commons.

Linnun höyhenpuku

Höyhenpuku eli höyhenpeite. Kaikkea sitä, "mitä linnulla on yllään", kutsutaan höyhenpuvuksi tai -peitteeksi. Höyhenpuvun muodostajia ja osia ovat sulat, sukaset ja untuvat, sekä ruumiin- ja peitinhöyhenet. Kaikki höyhenpuvun päätehtävät - osuus lentämisessä, lämmöneristys, suoja vedeltä, naamioiminen ja signaalitehtävät - ovat ratkaisevia lintujen olemassaololle.

Höyhenpuvun yksilöllistä muuntelua tavataan kaikilla lintulajeilla. Saman lintulajin eri yksilöiden höyhenpuvun värisävyissä ja kuvioinnissa on hyvin pieniä eroavaisuuksia. Varpuslinnuilla eroja on vaikeampi huomata, kuin isoilla linnuilla.



Höyhenet. - Kuva Copyright © Macrovector - Creative Commons.

Sulka. - Sulat muodostuvat pääosin keratiinista ja ovat siten kuollutta ainesta, kuten matelijoiden suomut tai ihmisen hiukset. Tyypillisen siipisulan perustana on ontto kynä, jonka täyttää - kasvavassa sulassa - ravitsemuksesta huolehtiva, verinahasta muodostuva nysty. Kynän jatkeena on täyteinen, luja ruoti (ruoto). Ruodin kummallekin puolelle erkanevat höydyt: sisähöyty siiven tyven ja ulkohöyty siiven kärjen puolella. Höydyt koostuvat ruodista lähtevistä höytyliistakkeista, joista lähtee höytysäteitä sekä sulan kärkeä että tyveä kohden.

Sulan kärjen puoleiset höytysäteet kiinnittyvät väkäsillä seuraavaksi ulompana tulevan höytyliistakkeen sulan tyven puoleisiin höytysäteisiin. Sulan ruodit ja höytyliistakkeet ovat ontot ja ilman täyttämät. Näin sulat ovat kevyitä ja höyty muodostaa ilmatiiviin pinnan.

Höyhenten päätyypit. Höyheniä on kahta päätyyppiä: 1) uloimmat siipisulat ja peitinhöyhenet, jotka antavat linnulle muodon ja toimivat eristekerroksena, sekä 2) sisemmät untuvat, jotka muodostavat aivan erityisen lämpövaipan. Untuvat ovat pehmeitä, koska niiden höytysäteissä ei ole väkäsiä. - Muunlaiset höyhenet ovat joko näiden perustyyppien välimuotoja tai näyttävät olevan niistä johdettavissa. Höyhensurkastumilta vaikuttavat rihmauntuvat kasvavat peitinhöyhenten ja untuvien juurella.

Neljä untuvaista höyhentyyppiä. 1) Untuva - hyvin pieni ruoti ja pehmeät höytyliistakkeet. 2) Untuvahöyhen eli höyhen - pitkä ruoti ja pehmeät, väkäsettömät höytyliistakkeet; siihen voi kasvaa - kynän ja ruodin yhtymäkohtaan - 3) lisähöyhen. 4) Rihmauntuvassa väkäsettömiä höytyliistakkeita on vain ruodin kärjessä.

Höyhenten määrä. Höyhenten määrä riippuu pääasiassa linnun koosta. Suuressa linnussa, kuten joutsenessa, niitä voi olla yli 25 000, mutta useimmissa pikkulinnuissa 1 500 - 3 000. Ruumiin painoon nähden höyhenten määrä pikkulinnuissa on kuitenkin suurempi.

Höyhenpuvun paino. Linnun höyhenpuku voi painaa tuuheutensa vuoksi melkoisesti enemmän, kuin sen luusto - eräillä lajeilla kaksi kertaa niin paljon. Amerikan valkopäämerikotka on tunnetuin esimerkki tästä: erään yksilön höyhenet painoivat 550 grammaa ja untuvat 98 grammaa, sen sijaan luurangon paino oli vain 266 grammaa.

Höyhenpuvun värit. Kuningaskalastajalla on upea ja värikäs höyhenpuku. Kuoriutuva kuningaskalastajan poikanen on kuitenkin vielä aivan paljas. Linnut muodostavat värikkäimmän selkärankaisryhmän. Yleinen sääntö on, että mitä lämpimämpi ja kuivempi ilmasto on, sitä heleämpi on linnun väritys. Niinpä meikäläisten lajien värit ovat yleensä vaatimattomampia kuin tropiikin lajeilla. Silmiinpistävä poikkeus lajistossamme on esimerkiksi harvinainen kuningaskalastaja, jonka säihkyvä höyhenpuku todennäköisesti "varoittaa" petolintuja pahanmakuisesta lihasta.

Höyhenpuvun värityksen kaksi tärkeintä tehtävää ovat vastakkaiset: tehdä näkyväksi tai toimia suojavärinä. Useat lajit tavallaan täyttävät kummatkin vaatimukset, sillä koiras on varsinkin pesintäaikana kirkkaanvärinen, mutta naaras aluskasvillisuuteen hyvin sulautuva. Monissa linturyhmissä koiraat ovat selvästi naaraita värikkäämpiä. Tällainen sukupuolten värinen ero on erityisen tunnusomainen esimerkiksi useille vesilinnuille.

Väri tekee höyhenet myös kestävämmiksi kulumista ja repeytymistä vastaan. Esimerkiksi mustat höyhenet sisältävät kulutusta kestävää pigmenttiä. Useiden valkoisten merilintujen siipien kärjet ovatkin mustat, koska ne joutuvat eniten alttiiksi laahautumiselle ja kulumiselle. - Linnun värejä katseltaessa valon määrä on tärkeässä asemassa. Erilaisissa valaistusolosuhteissa sama lintu voi näyttää hyvin eriväriseltäkin.

Vaikka näemmekin toinen toistaan värikkäämpiä lintuja, osa niiden väreistä ja kauneudesta jää silti näkymättä. Sillä osa lähes kaikkien lintujen värityksestä on vain linnuille näkyvällä, mutta ihmissilmälle näkymättömällä ultravioletin valon aallonpituusalueella. Niinpä sellaisetkin lintulajit, joissa ihmissilmin katsottuna koiras ja naaras ovat samanväriset, ne UV-heijastuksen mukaan ovatkin useimmiten enemmän taikka vähemmän erivärisiä.



Mehiläissyöjä.

Höyhenpuvun kuviointi. Höyhenpuvuissa voi olla mitä erilaisimpia täpliä, viiruja, vöitä, juovia ja muita värikuviointeja. Viirut ovat linnun pitkittäismuodon mukaan esiintyviä kuviointeja, kun taas raidat ovat poikkisuuntaisia. Juovat ovat yleensä vaaleita, leveämpiä ja selkeitä muotoja selän, siipien tai pään alueella. Vipevöinti höyhenpuvussa tarkoittaa sitä, että vaalealla pohjalla on tiheässä usein päällekkäinkin meneviä, tummempia poikkiraitoja.

Sulkasato, sulkiminen. Lintujen höyhenpeite on kuollutta ainesta, joka ei uusiudu tyvestä kasvamalla. Sulat ja höyhenet kuluvat käytössä ja haalistuvat valossa jatkuvasti. Ne myös rispaantuvat ja niiden kärjistä ja reunoista katoaakin enemmän taikka vähemmän. Siksi ne uusiutuvat säännöllisin väliajoin sulkasadon myötä, silloin linnut sulkivat. Linnut voivat vaihtaa höyhenpukuaan osittain tai kokonaan, vaiheittain tai jopa yhdellä kertaa kaiken. Lintujen rähjääntynyt ja nuhjaantunut höyhenasu uusiutuu pääasiassa pesimäkauden jälkeen heinä-elokuussa.

Sulkasato eli sulkien ja höyhenten uusiminen on tärkeä vaihe linnun vuosikierrossa. Pyrstö- ja siipisulat, tietyt siiven peitinhöyhenet ja pikkusiipi vaihdetaan yleensä kerran vuodessa. Ruumiin peitinhöyhenet, usein olkasulat ja keskimmäiset pyrstösulat uusitaan kerran tai kahdesti vuodessa, poikkeuksellisesti kolmesti.

Kahdesti vuodessa ruumiinsa peitinhöyhenet vaihtavia linturyhmiä ovat esimerkiksi kuikat, puolisukeltajat, monet kahlaajat, lokit, tiirat, västäräkit ja kertut.

Sulkasadon kulku on usein monimutkainen tapahtuma, ja lajin peruskaavaan tuovat muutoksia ravinto-olosuhteet, alalajilliset erot, erilaiset muuttoajat jne.

Siipisulkien vaihtuminen vaikeuttaa lentämistä ja voi aiheuttaa jopa väliaikaisen lentokyvyttömyyden. Tällöin linnut hakeutuvat sulkasadon ajaksi suojaiseen paikkaan, odottaakseen siellä hiljaisina ja piilossa uuden höyhenpuvun valmistumista. Täydellisen sulkasadon kestoaika vaihtelee linnun elintapojen mukaan. Monilla suurilla linnuilla sulkasato kestää niin kauan, että se osittain ajoittuu päällekkäin pesimäkauden kanssa. Suurimman osan vuodesta tapaa sulkasatoisia eli vaihtopukuisia yksilöitä.

Höyhenpuvun hoito. Lintu hoitaa kaiken aikaa ja säännöllisesti höyhenpukuaan, se on välttämätöntä sen hyvinvoinnin ja elossapysymisen kannalta. Lintu puhdistaa höyheniään pääasiassa nokallaan. Päätään se rapsuttaa toisella jalallaan. Lintu voi myös kylpeä ja öljytä sen jälkeen höyhenistönsä oman rasvarauhasensa eritteellä. Tämä parantaa höyhenten vedenpitävyyttä ja lämpöä eristäviä ominaisuuksia. Eräät linnut, kuten esimerkiksi kanalinnut, eivät koskaan kylve vapaaehtoisesti vedessä. Toiset taas, kuten eräät kyyhkyt, eivät öljyä itseään vaan puuteroivat itsensä puuteriuntuvaa käyttäen. Tämä erityislaatuinen untuva jauhautuu kaiken aikaa kärjestään hienoksi, rasvapitoiseksi puuteriksi, talkiksi. Höyhenpuvun huoltoon liittyvät myös auringonkylvyt ja rypeminen.



Riskilä talvipuvussaan. Talvipuvussa riskilä on valkean ja mustan kirjava. Alapuoli on pääosin valkea, mutta selässä on vaihtelevassa määrin erilaista mustaa vipevöintiä ja kirjailua. Riskilän kesä- ja talvipuku eroavat toisistaan hyvin jyrkästi. Oikeastaan valkea siipilaikku ja punaiset jalat ovat ainoat kesästä talveen säilyvät piirteet. - Kuva Copyright © Mark Hope - Creative Commons.

Höyhenpuvun ulkonäön vaihtelua. Jotkut lintulajit, kuten pöllöt ja haukat, näyttävät aikuisina kautta vuoden samannäköisiltä. Yleisempää on, että höyhenpuku ja sitä kautta linnun ulkonäkö vaihtelee iän, sukupuolen ja vuodenajan mukaan. Myös maantieteellinen sijoittuminen voi vaikuttaa niin, että saman lintulajin alalajien höyhenpukujen väreissä on pieniä eroja. Myös lintuyksilöiden höyhenpukujen värityksessä ja kuvioinneissa on yksilöllistä muuntelua ja pieniä eroja tavataan yksilöiden välillä kaikilla lintulajeilla.

Soidin- ja pesimäaikana monilla lajeilla on erityinen värikäs "hääpuku", kesä- eli juhlapuku. Vesilinnuilla on juhlapuvun jälkeen eklipsipuku, se on juhlapukua vaatimattomampi ja koirailla usein lähes naaraan puvun kaltainen. Talvipuvun värejä ovat vaatimattomat värit, kuten harmaa ja ruskea. Lintujen pukuvalikoimaan kuuluvat myös poikaspuku, nuoruuspuku ja aikuispuku. Monilla lajeilla aikuisen pukua edeltää vaihteleva määrä esiaikuispukuja, näin on esimerkiksi petolinnuilla ja lokeilla. Esiaikuiseksi määritetään lintu, joka ei ole enää nuori, mutta ei vielä vanhakaan. Naaraspukuinen kattaa terminä luonnossa myös nuoret linnut, joiden tunnistaminen ei ole aina kovin helppoa.

Pyrstö. Pyrstöllään lintu huolehtii lennon aikana ohjauksesta ja tasapainon säilyttämisestä. Myös kävellessään se käyttää pyrstöään tasapainottamiseen. Pyrstön merkitys lennossa on vähäinen verrattuna siipiin, ainakin päätellen siitä, että pyrstönsä menettäneet linnut pystyvät lentämään varsin hyvin.

Pyrstön tuoma lisäpinta-ala on kuitenkin hyödyksi lekuttelussa, lentoon lähdössä ja laskeutumisessa. Pienipyrstöiset linnut, joilla on lisäksi suuri siipikuorma - esimerkiksi kuikka-, ruokki- ja sorsalinnut - laskeutuvat varsin kömpelösti. Pieni siipikuorma ja suhteellisen suuri pyrstö auttavat puolestaan pikkulintuja, kuten talitiaisia, laskeutumaan taidokkaasti ja tarkasti. Iso pyrstö ja siinä oleva lovi ovat selvästikin eduksi paljon ilmassa aikaa viettäville ja suhteellisen hitaasti lentäville, mutta äkillisiä käännöksiä tekeville lajeille, kuten haarapääskylle, tiiroille, fregattilinnulle ja haarahaukoille.

Lähteet
*Hannu Jännes ja Pekka J. Nikander: Lintujen höyhenalojen ja ruumiinosien nimitykset
*Lasse J. Laine: Suomen linnut - tunnistusopas - Otava
*Tero Linjama & Jussi Murtosaari: Lintuharrastajan lajiopas - Docendo
*Pertti Koskimies, Juhani Lokki: Kotimaan linnut - WSOY
*Uusi suuri eläinkirja - WSOY
*Maailman luonto, Eläimet: Linnut - Weilin+Göös
*Luonnossa: Linnut - Weilin+Göös
*Linnut laulavat - Pekka J. Nikander ja Juhani Lokki - Otava
*Kotimaan luonto - WSOY
*Wikipedia
*Lars Jonsson: Linnut luonnossa - Tunturit ja havumetsä
*Antti Halkka - Jani Kaaro - Juha Valste - Seppo Vuokko: Suuri suomalainen luonto-opas
*Carl-Fredrik Lundevall: Suomen linnut - WSOY
*BirdLife Suomi
*Nicolai, Singer, Wothe: Linnut - Tammi
*Aho, Lähteenmäki: Talvilintujen ruokinta - Kirjayhtymä
*Hario, Lehikoinen, Pyhälä, Pynnönen-Oudman, Toiviainen: Suomen muuttolinnut - WSOY
*Hildén, Tiainen, Valjakka: Muuttolinnut - Kirjayhtymä
*Tapio Solonen: Suomen linnusto - Lintutieto
*Juhani Lokki, Jörgen Palmgren: Suomen ja Pohjolan linnut - WSOY
*Koko maailman linnut - Helsinki Media
*Koko perheen luonto-opas - Gummerus
*Lars Imby: Suomen linnut - Gummerus
*Jim Flegg: Eurooppalainen lintukirja - Karisto
*Taiteilijaveljekset von Wright - Suomen kauneimmat lintumaalaukset - Valitut Palat