זרמי האוויר משנים את עלות התעופה: עופות דואים כמו הקונדור נעים בזול יותר משחייה
מחקר ב-Science, שהתבסס על 17 שנות מעקב אחר 850 עופות ועטלפים, מראה שכאשר מביאים בחשבון את תנאי האטמוספרה, עלות התעופה בטבע שונה מאוד ממה שמלמדים ספרי הלימוד. קונדור האנדים, שכמעט אינו מנפנף בכנפיו, מוציא 79% פחות אנרגיה מברבור באותו משקל – פחות אפילו משחייה
ספרי הלימוד קובעים כי עלות התעופה של בעלי חיים גבוהה מעלות השחייה ונמוכה מעלות הריצה. מחקר חדש, שפורסם ב-15 באוקטובר 2026 בכתב העת Science, מראה שבטבע התמונה שונה. כאשר מביאים בחשבון את זרמי האוויר, תעופה יכולה להיות הדרך הזולה ביותר לנוע. עופות דואים, כמו קונדור האנדים, מנצלים אוויר עולה ומורידים את עלות התנועה הרבה מתחת לזו של עופות מנפנפים, ובמקרים מסוימים אפילו מתחת לעלות השחייה.
קונדור וברבור: אותו משקל, חשבון שונה
קונדור אנדים וברבור חצוצרן שוקלים כל אחד כ-11 ק"ג. אבל עלות האנרגיה של הקונדור לכל קילומטר תעופה היא בערך חמישית מזו של הברבור. הקונדור מנפנף בכנפיו רק 0.1% מזמן התעופה. הברבור מנפנף 99% מהזמן. עלות התנועה של הקונדור נמוכה ב-79% מזו של הברבור, ותעופת הדאייה שלו זולה אפילו משחייה.
"חוקי המעבדה אומרים לנו שלקונדורים ולברבורים צריך להיות אותו חשבון אנרגיה, כי יש להם אותה מסת גוף", אמרה פרופ' אמילי שפרד מאוניברסיטת סוונסי בבריטניה, מהחוקרות הבכירות במחקר. "אבל כשרואים איך קונדורים דואים וברבורים מנפנפים, ברור שחייב להיות הבדל".
את המחקר הובילה ד"ר מרטינה סקאקו, שעבדה במכון מקס פלנק להתנהגות בעלי חיים בגרמניה וכיום במכון הפדרלי השווייצרי לחקר יער, שלג ונוף (WSL). החוקר הבכיר הנוסף הוא ד"ר כמראן ספי ממכון מקס פלנק להתנהגות בעלי חיים. "בעינינו השמיים אולי נראים רק כרקע לבעלי חיים מעופפים", אמרה סקאקו, אבל "הם משאב חיוני שיכול לשנות באופן דרמטי את מחיר המסע".
17 שנים של מעקב
המחקר כלל 50 מינים של עופות ועטלפים. הוא התבסס על 17 שנים של נתוני GPS ומדי תאוצה מ-850 עופות ועטלפים מ-38 מינים, ועל ארבע שנים של נתוני מכ"ם על בעלי כנף קטנים יותר ב-12 קבוצות גודל. משקל בעלי החיים נע בין כ-12 גרם ליותר מ-11 ק"ג. בעבודה השתתפו 68 חוקרים מרחבי העולם, שתרמו נתונים.
מדי התאוצה הבחינו בין נפנוף, שעולה הרבה אנרגיה, לבין דאייה, שעולה מעט. נתוני ה-GPS אפשרו להתאים לכל קטע של מסלול התעופה את הרוח ואת האוויר העולה באותו מקום ובאותו זמן. את התוצאות ביטאו החוקרים במונחים של "צריכת דלק". "צמצמנו את ההבדלים לצריכת דלק, המקבילה בטבע לקילומטרים לליטר", אמרה סקאקו. לדבריה, זה דומה להשוואה בין עלויות משלוח בדואר ימי לדואר אוויר.
דלק חינם מהשמיים
בקרב העופות הדואים, ככל שהמין כבד יותר, הוא נפנף פחות ועלות התנועה שלו הייתה נמוכה יותר. שבעת מיני הנשרים שבמחקר עפו יחד במשך 128,000 ימים ויותר מ-4.3 מיליון ק"מ – די להקיף את כדור הארץ יותר מ-100 פעמים. הנשרים נפנפו רק 0.1% עד 7% מזמן התעופה, והקונדור נפנף הכי מעט.
"כשלבעלי חיים מעופפים יש גישה לזרמים טבעיים באטמוספרה, יש להם דלק חינם מהשמיים", אמרה שפרד. לדבריה, המחקר "חושף את הטעויות שאנחנו עושים כשאנחנו מתעלמים מהתנאים בעולם האמיתי" שאליהם הסתגלו בעלי החיים. היא השוותה את הדאייה ל"נסיעה במעלית לקומה העליונה" וסיכמה: "הדואים הם אמנים בהפקת אנרגיה מהסביבה".
ליתרון יש מחיר. ככל שהעוף הדואה גדול יותר, כך הוא מוגבל יותר בשאלה מתי והיכן הוא יכול לעוף. יש להדגיש שעלויות האנרגיה נאמדו מתוך נתוני התנועה ותנאי האטמוספרה; החוקרים מציעים לאמת ולחדד את האומדנים בהמשך בעזרת מדידות פיזיולוגיות ישירות, כגון ניטור קצב הלב.
למנפנפים הרוח יכולה גם להזיק
עופות מנפנפים פוגשים תנאים משתנים יותר. אצלם, הרוח השפיעה על העלות יותר מכל גורם אחר: רוח גבית עוזרת, ורוח נגדית מוסיפה התנגדות. "האוויר יכול להעלות את עלות התעופה של המנפנפים וגם להוריד אותה", אמר ספי. לדבריו, המנפנפים "פועלים בתנאים יקרים שבהם צריכת הדלק שלהם גרועה מאוד".
ומה עם שינוי האקלים?
החוקרים מציגים את המחקר כמסגרת לחיזוי השפעת שינוי האקלים על תנועת בעלי חיים, על תפוצתם ועל שימורם. "אם התנאים באטמוספרה ישתנו, ישתנה גם מחיר התעופה", אמר ספי, וזה ישפיע על "האופן שבו בעלי חיים מחליטים לנדוד ולהקים קהילות". "אנחנו מקווים שהמסגרת שלנו תוביל למחקרים נוספים על הפשרות השונות ששתי הקבוצות האלה נדרשות להן", הוסיף.
שאלות ותשובות
מה ההבדל בין דאייה לנפנוף?
בנפנוף העוף מניע את כנפיו בכוח השרירים, וזה דורש אנרגיה רבה. בדאייה הוא פורש כנפיים ונישא על אוויר עולה, כמו עמודי אוויר חם או רוח שנתקלת במדרון, ומוציא מעט מאוד אנרגיה.
למה ספרי הלימוד טעו?
הדירוג המקובל – שחייה זולה, תעופה באמצע, ריצה יקרה – מבוסס על מדידות במעבדה, ללא רוחות וזרמי אוויר. בטבע, תנאי האטמוספרה משנים את התמונה.
איך מודדים כמה אנרגיה עוף מוציא בטבע?
החוקרים הצמידו לעופות ולעטלפים משדרי GPS ומדי תאוצה. מד התאוצה מראה מתי בעל החיים מנפנף ומתי הוא דואה, וה-GPS מראה היכן הוא נמצא ובאילו תנאי רוח.
המאמר המדעי
Scacco et al., Airflows redefine the cost of aerial transport in the wild, Science, 2026
עוד בנושא באתר הידען
KioskNews shows a cleaned-up reading view extracted from the publisher’s page — the original always lives on their site, not ours.