Đà điểu và các loài chim chạy ở vùng khô nóng giữ mát bằng nhiều cách cùng lúc: thở gấp bằng miệng để nước bay hơi trong đường hô hấp, nhấc cánh để lộ phần da trụi ở sườn và đùi cho gió lùa, dùng lớp lông dày trên lưng làm "mái che" chắn nắng, và làm mát máu chảy lên não. Chúng cũng chịu được thân nhiệt dao động hơn người, giúp tiết kiệm nước trong những ngày nóng nhất.
Bài toán nhiệt của một con chim chạy
Chạy sinh ra rất nhiều nhiệt: phần lớn năng lượng cơ bắp dùng biến thành nhiệt chứ không thành chuyển động. Một con đà điểu hơn một tạ chạy dưới nắng trưa châu Phi phải tống khối nhiệt ấy ra ngoài, trong khi mặt trời còn chiếu thêm nhiệt vào, và nước thì khan hiếm. Chim không có tuyến mồ hôi như người. Vì vậy chúng phải dùng những "công cụ" khác.
Thân nhiệt bình thường của chim nói chung cao hơn người, khoảng 39–42°C tuỳ loài; đà điểu nằm ở mức khoảng 39–40°C. Mức nền cao này giúp chim ít bị thu nhiệt từ không khí nóng hơn so với khi thân nhiệt thấp.
Công cụ 1: thở gấp bằng miệng
Khi nóng, đà điểu há miệng và thở nhanh. Không khí ra vào qua miệng và cổ họng ẩm làm nước bay hơi, mang nhiệt đi. Chim còn có hệ túi khí trải khắp thân, giúp tăng lượng khí trao đổi. Một số loài chim còn rung nhanh vùng da dưới cằm (thở rung họng) để tăng bay hơi; đây là kỹ thuật thấy rõ ở bồ nông, cò, cú hơn là ở đà điểu.
Thở gấp tốn nước, nên đà điểu kết hợp nó với các cách khác để không mất nước quá nhiều.
Công cụ 2: da trụi và đôi cánh làm van
Đà điểu có cổ, đùi và vùng sườn dưới cánh gần như trụi lông. Những vùng da này có nhiều mạch máu gần bề mặt. Khi nóng, chim nhấc cánh khỏi thân, để gió thổi qua da trụi; máu nóng chảy qua đó được làm mát. Khi lạnh, chúng ép cánh xuống che những vùng này lại. Cùng một cơ thể, chỉ bằng tư thế cánh, đà điểu chuyển qua lại giữa "mở cửa sổ" và "đóng cửa sổ".
Công cụ 3: lông lưng như mái nhà
Nghe có vẻ ngược đời, nhưng lớp lông dày trên lưng lại giúp đà điểu mát hơn dưới nắng gắt. Lông chặn phần lớn bức xạ mặt trời ở lớp ngoài cùng; nhiệt hấp thụ ở đầu lông được gió mang đi trước khi kịp truyền vào da. Các nghiên cứu sinh lý trên đà điểu và nhiều chim sa mạc cho thấy lớp lông hoạt động như một lớp cách nhiệt hai chiều: giữ ấm ban đêm, chắn nóng ban ngày.
Đó là lý do đà điểu đứng dưới nắng thường giữ lưng hướng về phía mặt trời và nhấc cánh hai bên — mái che ở trên, cửa sổ hai bên hông.
Công cụ 4: giữ não mát hơn thân
Não là bộ phận nhạy cảm với nhiệt nhất. Nhiều loài chim, trong đó có đà điểu, có một mạng mạch máu nhỏ ở vùng đầu (gọi là mạng lưới mắt), nơi máu động mạch chảy lên não trao đổi nhiệt với máu tĩnh mạch đã được làm mát ở mắt, mũi và miệng. Kết quả là máu lên não mát hơn máu trong thân. Cơ chế tương tự được thấy ở một số loài thú sa mạc như linh dương.
Công cụ 5: chịu để thân nhiệt dao động
Một số loài thú và chim ở vùng khô cho phép thân nhiệt tăng lên vài phần mười độ hay hơn trong ngày nóng, rồi xả nhiệt vào đêm mát. Cách này tiết kiệm nước: thay vì đốt nước để giữ thân nhiệt cố định, chúng "gửi" nhiệt vào cơ thể và trả lại sau. Mức dao động cụ thể ở đà điểu tuỳ nghiên cứu, nhưng nguyên lý này được ghi nhận ở nhiều loài thích nghi sa mạc.
Tóm lại bằng bảng
| Cách giữ mát | Tốn nước? | Khi nào dùng |
|---|---|---|
| Thở gấp bằng miệng | có | nóng nhiều, sau khi chạy |
| Nhấc cánh, lộ da trụi | không | đứng hoặc đi dưới nắng, có gió |
| Lông lưng chắn nắng | không | suốt ban ngày |
| Làm mát máu lên não | ít | liên tục, nhất là khi gắng sức |
| Cho thân nhiệt dao động | giúp tiết kiệm | những ngày rất nóng, thiếu nước |
| Nghỉ trong bóng râm, bớt hoạt động buổi trưa | không | giờ nắng gắt nhất |
Còn emu, rhea, chim cu chạy đường thì sao
Emu sống ở vùng khô nội địa Úc, cũng thở gấp và có lông kép dày chắn nắng. Rhea ở đồng cỏ pampas ít chịu nóng gắt như sa mạc nhưng vẫn dùng cánh làm van nhiệt. Chim cu chạy đường ở sa mạc Bắc Mỹ có một mẹo khác: sáng sớm lạnh, nó xoè lông lưng để lộ mảng da sẫm màu cho nắng sưởi, tiết kiệm năng lượng làm ấm; trưa nóng thì giảm hoạt động, tìm bóng râm. Mỗi loài kết hợp các công cụ theo cách riêng.
Bài học cho chăn nuôi ở Việt Nam
Đà điểu chịu nóng giỏi, nhưng khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam khác với nóng khô châu Phi. Ở không khí ẩm, thở gấp kém hiệu quả hơn vì nước khó bay hơi. Vì vậy bãi nuôi cần có bóng mát, nước sạch luôn sẵn, chuồng thông thoáng. Người nuôi nên để ý dấu hiệu chim bị nóng quá mức như há miệng thở liên tục, đứng ủ rũ, cánh rủ; khi thấy bất thường kéo dài, nên hỏi bác sĩ thú y.
Góc nhìn hôm nay: quan sát vào giữa trưa
- Đến trang trại hoặc vườn thú vào buổi trưa nắng, để ý đà điểu nhấc cánh, há miệng thở và đứng quay lưng về phía mặt trời.
- So sánh với gà nhà ngày hè: gà cũng xoè cánh, há mỏ thở — cùng một bộ công cụ ở cỡ nhỏ hơn.
- Nếu thích tìm hiểu thêm, đọc về sinh lý điều nhiệt ở chim sa mạc; đây là lĩnh vực đang được quan tâm khi khí hậu nóng lên.
Câu hỏi thường gặp
Đà điểu chịu nóng bằng cách nào?
Đà điểu thở gấp bằng miệng, nhấc cánh để lộ da trụi cho gió lùa, dùng lông lưng chắn nắng, làm mát máu chảy lên não và giảm hoạt động giờ nắng gắt. Chúng cũng chịu được thân nhiệt dao động để tiết kiệm nước.
Chim có đổ mồ hôi không?
Không. Chim không có tuyến mồ hôi. Chúng toả nhiệt chủ yếu qua thở gấp, da trụi, tư thế cánh và hành vi như tìm bóng râm.
Thân nhiệt đà điểu là bao nhiêu?
Thân nhiệt đà điểu khoảng 39–40°C, cao hơn người. Mức nền cao giúp chim ít hấp thụ nhiệt từ không khí nóng hơn.
Vì sao đà điểu nhấc cánh khi đứng ngoài nắng?
Để gió lùa qua vùng da trụi ở sườn và đùi, làm mát máu chảy gần bề mặt. Khi trời lạnh, đà điểu ép cánh xuống để giữ nhiệt.
Nuôi đà điểu ở Việt Nam có sợ nóng không?
Đà điểu chịu nóng tốt, nhưng khí hậu nóng ẩm làm thở gấp kém hiệu quả hơn. Bãi nuôi cần bóng mát, nước sạch và thông thoáng. Thấy chim há miệng thở liên tục, ủ rũ kéo dài thì nên hỏi bác sĩ thú y.
