Почему птицы возвращаются весной в разное время. Леонид соколов - почему перелетные птицы возвращаются домой

Многие птицы улетают на зимовку из наших мест, далеко-далеко и даже на другое полушарие земли. Ведь когда у нас зима у них там лето. Все пути перепутаны, кто на север, кто на юг, но птиц трудно сбить с курса, их пути налажены веками и влечет их к дальним перелетам желание выжить, в зимнее время в самый пик бескормицы. Добывать корм из-под снега или ледяной корки очень трудно птицам, все насекомые попрятались, а кормушек для птиц не достаточно.

Иволги, зимородки из Сибири летят на зимовку в Индию, Китай. Краснозобик и куличек из тундры совершают перелет через всю страну к берегам Австралии.

Кряквы и чирки с европейской части страны летят на запад, в Прибалтику к берегам Северного моря, и затем поворачивают на юг и остаются на зимовку в Германии, Франции, Италии.

Пути уток на зимовку сильно расходятся. Утки из Заволжья и Западной Сибири перелетают к низовьям Волги, Урала и Дона. Отсюда некоторые утки поворачивают в сторону Балканских стран, перелетая через Украину, а большинство уток прокладывают путь через побережье Черного и Каспийского морей. Некоторые утки останавливаются на зимовку в Закавказье, а некоторые продолжают путь через Средиземное море и останавливаются в Алжире, Египте и Тунисе, часть летит в Ирак, Иран, часть уток мигрирует в Северную Турцию.

Скворцы зимуют в Англии и Германии, ласточки в Южной Африке, а весной возвращаются домой одними из первых и скорее занимают подготовленные для них скворечники. Наступает пора гнездовья, для этого скворцы и вернулись.

В долине Нила зимует множество птиц из нашей страны. Там просто скопище различных птиц со всего Света. Из наших перелетных птиц, в Южную Африку мигрируют: белые трясогузки, журавли, бекасы, чибисы. Достаточно там корма и для: куликов, соловьев, удодов и славок.

Перепела, жаворонки и тиркушки переживают зиму в северо африканских степях. Условия хорошие, корма на всех хватает, почему птицы не остаются там навсегда. Живут там наши птицы стаями, кормятся, но пар не создают и гнезд не вьют, птенцов не высиживают. Ждут когда в родных краях, весна наступит. С первой капелью возвращаются птицы к местам гнездовий.

В последнее время климат сильно изменился и многие стаи северных птицы и не покидают пределов страны. Они остаются в южных регионах, на берегах Черного и Каспийского морей. Задерживаются на южных озерах и заливах, там зимой полно уток, нырков, бакланов и фламинго. Там же и курочки и кулики находят себе пристанище для зимовки.

Как птицы преодолевают путь в дальние края

Мигрирующие птицы заранее готовятся к предстоящему перелету, запасаются энергией. Но иногда жировые запасы, не помогают бороться с природными явлениями. Как преодолевают мигрирующие птицы трудности в дороге, ведь перелет может составлять несколько тысяч километров. И этот путь может пролегать через водные преграды, а не все птицы хорошо держатся на воде.

Часто застигает в полете дождь и гроза, поднимается сильный ветер, крылья птиц становятся тяжелыми от воды. Стаи птиц опускаются на землю, а на земле иногда их уже подстерегают хищники, которые тоже знают о перелетах птиц и об их вынужденных стоянках.

Часто даже мигрирующие утки, совершающие перелеты ночью, попав в туман, разбиваются о скалы или летят на свет маяка и ослепленные им разбиваются.

Иногда стаи перелетных аистов или ласточек, которые отлично летают, буря настигает прямо над морем, и до берега еще далеко. Ураган сбивает птиц с курса, заламывает им перья, многие просто падают в море. Повезет, если приметят в море пароход или баржу, то опустятся на его мачты или на палубу.

Перелеты совершают даже такие тяжелые на подъем птицы как: перепелки, дергачи, болотные курочки. Эти птички улетают в Африку, путь в которую лежит через Средиземное море. Летят они тяжело и путь свой в Африку эти птицы совершают ночью. Чтобы преодолеть Средиземное море, нашли дергачи и курочки узкий пролив, а вот перепелки летят прямо через море. Но безостановочный перелет бывает не посилам и перепелки садятся прямо на воду, но они сухопутные птицы, и если повезет, то отдохнув, взлетают вновь и продолжают путь.

Был описан случай, когда уставшие перепелки переправились через море на спинах у гусей-гуменников. Гуси гуменники отправляются зимовать на берега Средиземного моря и чтобы отдохнуть опустились на воду. Перепелки, приняв их за плавающие объекты, долго не думая опустились для отдыха на их широкие спины. Благо, что гуси очень крупные и пловцы отличные.

Перепела, прежде чем перелететь через Черное море делают остановку на крымских плоскогорьях. Там они отдыхают и пережидают плохую погоду, если море штормит и сильный ветер. Могут задержаться там на несколько дней и затем отправиться к берегам Турции и затем отправиться к берегам Турции.

Вот так с остановками и преодолением трудностей летят птицы к местам зимовки и затем возвращаются к местам своих гнездовий. На Родину, скорее в родные края, чтобы птенцов вывести и выкормить, до наступления холодов и вновь в путь.

Почему птицы улетают на юг и возвращаются? Птичьи перелеты всегда интересовали людей, вернее существует всего два вопроса, на которые многие ищут ответы:

1. Отчего птицы каждый год перелетать в чужие края?
2. Отчего они возвращаются назад, а не остаются там, где всегда тепло и хорошо?
Вопросы настолько же интересны, насколько и тяжелы для ответа!
Довольно долгое время перелеты птиц разъясняли только так: зимой птицам холодно и надо сменить климат. Все же, как ни странно, низкая температура — это не причина перелетов. Перья птиц могут хорошо защищать птицу от зимних холодов. Допустим, канарейка способна прожить при морозе до -45°С, но только если у нее будет достаточно пищи.

В наше время считается, что зимой птицы перелетают в теплые края от зимней бескормицы. Птицы весьма быстро тратят свою энергию, а получают ее они с пищей, и это означает, что питаться птицам необходимо часто и помногу. Вследствие этого, когда земля промерзает и пропитание найти очень трудно, в особенности насекомоядным птицам, поэтому многие из них улетают на юг.
Подтверждением того, что птицы улетают на юг из-за недостатка пропитания, является следующий факт: если пища имеется в достатке, перелетные птицы даже в сильные морозы не оставляют тех мест, где они появились на свет .
Но все же, подобный ответ никак нельзя считать исчерпывающим. Поведение перелетных птиц задает нам довольно много загадок, которые мы на данный момент не можем разгадать.
А ласточка покидает холодные родные края, чтобы провести зиму в Африке или Азии, под теплым летним безоблачным небом. Но отчего она пролетает над всей Африкой, хотя можно отыскать теплые края для зимовки поближе?
Но бывает и так: к примеру, буревестники улетают из Антарктики и следуют на Северный полюс. И тут уже они не тепла ищут!


А довольно много тропических птиц, которым ни холод, ни голод не угрожает, выкормив птенцов, улетают в дальние путешествия. Серый тиранн, похожий на нашего сорокопута, ежегодно посещает тропическую сельву Амазонки и потом возвращается назад в Вест-Индию, когда наступает пора обзаводиться потомством.
И если ученым до настоящего момента не все понятно о причинах, заставляющих птиц срываться с насиженных родных мест в теплые края, то почему же они постоянно возвращаются назад на север с благодатного изобильного юга — это ученым непонятно до сих пор.

Считается, что когда на юге наступает осень, то для многих птиц и их потомства возникают неблагоприятные условия. К примеру, в южных тропиках и на экваторе довольно часто идут такие грозы, которых нет в странах умеренного климата. И число грозовых дней на юге больше в десятки раз, чем у нас. Птицы, перелетающие в Индию и влажные субтропики, вынуждены летом спасаться от засушливого сезона.
Белая сова вьет гнезда в тундре, где холодное лето, влажный климат и много леммингов, они составляют основную пищу сов. Зимует она в лесостепи средней полосы. Так может ли белая сова остаться на лето в засушливой знойной степи, где очень мало привычной для нее еды? Конечно же, нет. Она совершает перелет в родную тундру.

Отчасти, устремление птиц к возвращению домой объясняется внутренними изменениями в их организме. При наступлении периода размножения, железы внутренней секреции из-за воздействия внешних раздражителей выделяют в организм птиц особые вещества - гормоны. Под воздействием гормонов возникает и развивается сезонное развитие половых желез. Скорее всего именно это и побуждает птиц к ежегодным перелетам.
Есть еще одна причина, заставляющая птиц возвращаться домой- птицам летом благоприятнее выводить потомство в средних широтах, вследствие того что что летом здесь дни длиннее, в отличии от южных дней. Длительный летний день дает птицам больше возможностей для выкармливания потомства.

На этот вопрос можно корректно ответить по крайней мере с трех разных позиций. Эти ответы будут дополнять друг друга и потому в равной степени важны. Во-первых, каков механизм этого явления? Во-вторых, зачем птицы это делают - в чем значение (функция) этого поведения? И, наконец, как вообще произошло так, что птицы куда-то улетают, а потом возвращаются (то есть каково происхождение и эволюция этого явления)? Ниже вкратце рассмотрим эти три аспекта.

Как?

Если содержать перелетных птиц в неволе, то в период обычных сезонных миграций они испытывают беспокойство. Такое состояние было названо миграционным. В это время, например, можно наблюдать нетипичную активность по ночам. А связано это с тем, что мелкие птицы летят в основном ночью. То есть они как бы пытаются реализовать свою тягу мигрировать даже в том случае, если им (в неволе) этого сделать не дают.

Более того, птицы стараются ориентироваться в ту сторону, куда они в норме должны лететь. Эта особенность широко используется при изучении ориентации птиц с помощью так называемых круглых клеток , или клеток Крамера , названных в честь немецкого орнитолога Густава Крамера (Gustav Kramer). В таких клетках (круглой формы) по периметру расположены жердочки, а одна жердочка находится в центре клетки. При прыжках птице удобнее прыгать с центральной жердочки на одну из периферийных. По тому, куда ориентирована (по сторонам света) наиболее часто посещаемая периферийная жердочка определяют, в какую сторону птица «хочет» мигрировать.

Итак, желание мигрировать на юг (осенью) или возвращаться домой (весной) проявляется у птиц даже тогда, когда им не дают это сделать. То есть миграционное состояние, по сути дела, явление инстинктивное. Запускается оно у наших птиц главным образом соотношением между темным и светлым временем суток (так называемым фотопериодом). Определенное значение этого параметра является своеобразным триггером миграций. Это показано, в том числе, экспериментально.

Зачем?

Теперь посмотрим, зачем птицам надо возвращаться домой. В чем смысл (функция) этого? Как это помогает им выживать? Ведь чтобы сформировался инстинкт, о котором шла речь в предыдущем подразделе, он должен иметь какую-то ценность - иначе он бы просто не возник.

В жизни птиц можно выделить несколько периодов. Они повторяются каждый год, поэтому обычно говорят о годовом цикле. В типичном случае годовой цикл выглядит так: гнездование, линька, осенняя миграция, зимовка, весенняя миграция, снова гнездование и далее «по списку». Все названные периоды важны, но особое значение имеет гнездовой. В это время птицы выводят потомство, от них требуется масса дополнительных затрат - как времени, так и энергии. Поэтому успешно размножаются лишь те особи, которые делают это в благоприятных для них местах, к которым они лучше всего приспособлены.

Почему же наши птицы обычно не гнездятся, например, в тропиках? Здесь две главных причины. Во-первых, они недостаточно хорошо приспособлены к тамошним условиям. То есть они могут жить там, добывать себе пищу, даже петь, но на большее их не хватает. Трудно найти подходящее место для гнезда, трудно выкормить птенцов и т. п. А во-вторых, в тропиках масса местных оседлых видов, которые «переигрывают» мигрантов в конкурентной борьбе - как в прямой (например, за гнездовые убежища), так и в косвенной (за пищу).

Но бывает и так, что наши северные птицы и где-то далеко на юге находят подходящие для себя условиях и остаются там гнездиться. В некоторых случаях это может даже со временем привести к появлению новых форм. Хороший пример - утка-кряква (Anas platyrchynchus , рис. 1), обычная в средней полосе России, и в том числе в черте Москвы. А кроме этого, она гнездится по всей Северной Америке и Евразии, от тундр до субтропиков. Так что этот вид очень пластичен. Поэтому, быть может, и не удивительно, что некоторые популяции, попав в ходе миграций на тропические острова, остались там жить и стали оседлыми.

Сейчас такие формы считают даже отдельными (но близкими) видами. Это гавайская кряква Anas (platyrhynchus ) wyvilliana и лайсанский чирок Anas (platyrhynchus ) laysanensis , оба вида - с Гавайских островов (рис. 2).

Бывают и еще более интересные исключения. Одно из них - черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens , рис. 3), обитающий в Северной Америке. Эта птица умудряется гнездиться дважды в году. Весной она выводит птенцов в штате Калифорния. А к осени мигрирует в штат Колорадо. Здесь она гнездится еще раз. Такое гнездование в двух разных местах - уникальный случай у птиц. Так что, как это вообще характерно для зоологии, имеются лишь общие тенденции или правила с множеством разных исключений.

Наконец, надо коротко рассказать, зачем птицы вообще улетают зимой в теплые края. Главнейшая причина - нехватка пищи. Поэтому в первую очередь улетают те виды птиц, которые питаются открыто живущими насекомыми. Зимой такую пищу, конечно же, не найти. Так что они мигрируют, можно сказать, вынужденно. Те же виды, которые могут найти себе корм и зимой, остаются в наших краях. Это, например, синицы, ловко выискивающие спящих насекомых в различных щелях и разнообразящие свой рацион семенами. Или большой пестрый дятел (Dendrocopos major ), питающийся зимой семенами ели и сосны.

Почему?

Но почему птицы, которые гнездятся в северных широтах, а зимуют в тропических, делают именно так, а не иначе. Почему бы им, например, не гнездиться зимой в тропиках, а летом не отправляться отдыхать на север? Для ответа на это необходимо рассмотреть также эволюционный аспект. А именно - историю расселения видов.

Дело в том, что многие виды наших птиц имеют южное происхождение. Все они - выходцы из Африки или Южной Азии. В ходе своей эволюционной истории они постепенно расселялись из этих областей. Формировались новые популяции и виды, адаптирующиеся к новым, более северным, условиям. Столкнувшись в новых условиях с неблагоприятной обстановкой зимой, эти птицы вынуждены были мигрировать на юг. И путь этот пролегал в те районы, откуда эти виды изначально произошли. Своего рода историческая память. Поэтому существует известная аналогия, что путь миграции в общих чертах повторяет путь расселения вида. Конечно, не стоит точно связывать район зимовок и район, откуда началось расселение. Соответствие здесь есть, но оно примерное. Так, если вид зимует в тропической Азии, можно говорить о его азиатском происхождении, но вовсе не обязательно тропическом.

Районы зимовок могут оставаться консервативными, даже если это и не очень удобно. Такова, например, ситуация с овсянкой-дубровником (Emberiza aureola ) - азиатским видом, недавно расселившимся в Европу, вплоть до Прибалтики. Конечно, европейским птицам короче было бы летать на зимовку в Африку, тем не менее они «по старинке» летают в юго-восточную Азию - как и птицы из Сибири и Дальнего Востока (рис. 4).

Дубровник лишь недавно стал гнездиться в Европе. Но большинство других видов, более давних выходцев из Азии, со временем поменяли места зимовок. Европейские популяции стали проводить зиму в Африке - что, очевидно, и ближе, и удобнее.

Таким образом, история вида также важна для понимания того, как он ведет себя сейчас. Но ни один из трех аспектов (механизм, функция, эволюция), взятый в отдельности, не может ответить на поставленный вопрос. И лишь в совокупности они рисуют цельную картину того, зачем и почему птицы возвращаются весной назад.

Ответил: Алексей Опаев

Соколов Леонид Викторович

Почему перелетные птицы возвращаются домой

Наши знания о явлении верности дому у птиц получены благодаря применению простого, но очень эффективного метода индивидуального мечения. Без кольцевания птиц и последующего их обнаружения наши представления о верности дому, расселении, миграциях пернатых и т. д. носили бы в основном спекулятивный характер. Кольцевание предоставило нам объективные факты, которые составляют золотой фонд научных данных.

«Наука»

Введение

Большинство позвоночных животных, несмотря на превосходно развитую способность к передвижению, предпочитают жить в постоянных местах обитания. Занимая конкретные территории, с которыми у них в определенные периоды жизни устанавливаются прочные связи, они стремятся сохранить их за собой как можно дольше. Даже у таких подвижных организмов, как проходные рыбы, морские черепахи, перелетные птицы и некоторые млекопитающие (летучие мыши, ластоногие и китообразные), которые совершают дальние сезонные миграции, наблюдается удивительное постоянство мест обитания. В отличие от оседлых таким животным необходимо не только иметь прочные территориальные связи с разными районами обитания (размножения, зимовки, линьки и др.), часто удаленными друг от друга на тысячи километров, но и обладать совершенными механизмами миграции и навигации, обеспечивающими их возвращение в эти районы. Мигрирующие животные, преодолевающие огромные расстояния, в своем большинстве не стали бродяжничать, постоянно меняя места обитания, а развили и усовершенствовали способность к возвращению домой (хомингу), способность, которой в той или иной степени обладают все территориальные животные.

Верность животных постоянной территории приводит к формированию у них в процессе эволюции популяций, тонко приспособленных к внешним условиям среды. Природа этих популяций, их размеры, изолированность и постоянство не могут быть выяснены без объективной оценки величины верности животных определенной территории, без детального анализа самих территориальных связей и механизма их образования. Выдающийся американский эволюционист Э. Майр писал в одной из своих книг, что территориальность и чувство дома у птиц являются важными внутренними факторами, уменьшающими обмен генами между популяциями. Чувство дома в сочетании с территориальностью резко ограничивает расселение особей и облегчает процесс видообразования. Если бы животные не обладали стремлением жить на постоянной территории, картина существования их на нашей планете была бы иной.

Изучение территориальных связей у перелетных птиц очень важно и для развития общей теории миграции птиц. Территориальные связи, образующиеся у перелетных птиц в разных частях планеты, в значительной степени определяют протяженность и направленность их ежегодных миграций. Территориальные связи могут играть важную роль в регуляции готовности к миграции - миграционного состояния и поведения у птиц. В то же время изучение механизма образования птиц связи с территорией способствует нашему пониманию сложных механизмов ориентации и навигации животных в пространстве, над расшифровкой которых в настоящее время бьются многие ученые - орнитологи, физиологи, биофизики, физики, математики и инженеры.

Изучение территориальных связей у птиц представляет не только теоретический интерес. Можно выделить два наиболее существенных пути практического приложения этих знаний. Во-первых, переселение, акклиматизация и реакклиматизация животных. Без знания времени и механизма образования территориальных связей у животных, в частности у птиц, переселение и последующая акклиматизация их не могут быть успешными. Практика заселения лесонасаждений полезными птицами, интенсивно проводившаяся в нашей стране в 50-е годы, показала, что без теоретической разработки проблемы территориальных связей эти мероприятия малоэффективны. Во-вторых, необходимо активно помогать в воспроизводстве тем видам, которые находятся на грани исчезновения. В настоящее время во многих странах мира уже созданы специальные службы по охране и воспроизводству дикой природы.

В данной книге автор, около 20 лет занимающийся изучением территориальных связей у перелетных птиц, постарался изложить современный взгляд на одну из интереснейших проблем орнитологии - проблему верности птиц дому и родине. В книге анализируются не только оригинальные данные, полученные автором и сотрудниками Биологической станции ЗИН АН СССР, расположенной на Куршской косе Балтийского моря, но и данные мировой литературы (до 1990 г.), Автор глубоко признателен всем, кто участвовал в получении анализируемого в этой книге материала, а также помогал ему в подготовке ее к публикации.

Верность птиц родине (филопатрия)

Чувство верности дому - особое свойство, которым обладают самые разные организмы, - от насекомых (пчелы, осы, муравьи и др.) до приматов. Это чувство имеет инстинктивную основу и проявляется у особи в стремлении вернуться «домой» - в знакомое ей место после временного отсутствия. Для птиц «домом» может быть место рождения, размножения (гнездовая территория), зимовки (зимовочная территория), линьки, остановки во время миграции и другие территории. Одним словом, любое место, которое особь постоянно посещает в течение своей жизни, может быть условно названо ее домом.

Возвращение птиц домой принято называть специальным термином - «хоминг» (от англ. home - дом). Имея в виду возвращение птиц к гнезду, обычно говорят о гнездовом хоминге, при возвращении птиц в место зимовки - о зимовочном хоминге. Иногда употребляют понятия «ближний» и «дальний» хоминг, когда хотят отметить, с каких расстояний возвращается птица.

Возвращение птиц в место рождения американские орнитологи, в частности Л. Мэвалд, предложили называть филопатрией, что означает в переводе с греческого «любовь к отечеству, родине». Термин «филопатрия» в настоящее время применяется для широкого круга сходных, а возможно и идентичных, явлений верности родине, обнаруженных в самых разных группах животных. Нередко филопатрией называют верность птиц не только месту или району рождения, но и месту их прежнего гнездования и зимовки, что лишает термин его однозначности.

В отечественной литературе возвращение птиц в район рождения или прежнего гнездования часто называют «гнездовым консерватизмом». С моей точки зрения, этот термин неудачен, поскольку к буквальном смысле означает верность гнезду, а не гнездовой территории. Большинство птиц, за исключением некоторых видов - аистов, цапель, хищников и других крупных птиц, каждый год строят новое гнездо. Если все же говорить о консерватизме, то правильнее называть его территориальным, но лучше пользоваться терминами, употребляемыми в мировой литературе.

Как изучают «верность дому» у птиц

Предположение о том, что перелетные птицы весной возвращаются «домой», возникло у людей давно, вероятно в процессе наблюдения за прилетом птиц (аистов, ласточек, стрижей и т. д.), которые гнездятся рядом с человеком. Наиболее любознательные привязывали к лапкам птиц цветные нитки, шнурки или ленточки, осуществляя таким способом индивидуальное мечение. Обнаружив весной птицу со своей меткой, человек впервые получил достоверное доказательство верности птиц дому. Однако научным методом мечение стало только после того, как в 1898 г. датский учитель Х. Мортенсен изобрел цинковое кольцо для индивидуальной маркировки птиц. Современное кольцо - это своего рода птичий паспорт, на котором выбивается серия, номер, иногда страна, пункт кольцевания и другая информация. В настоящее время для индивидуального мечения птиц орнитологи применяют также разноцветные пластиковые кольца-ошейники для мечения крупных птиц, таких, как лебеди, гуси, журавли и цапли, номера на которых можно рассмотреть в бинокль или подзорную трубу. Для маркирования уток используют также крыловые метки-пластинки, а для мечения куликов существуют метки в виде «галстуков». Для мечения мелких воробьиных птиц используют различного рода цветные кольца - пластмассовые, целлулоидные, проволочные и др. Благодаря цветным кольцам, которые надеваются на лапу птице в определенном сочетании, можно наблюдать за ней, не отлавливая ее, длительное время. Вообще говоря, без индивидуального опознания невозможно успешно проводить исследования по территориальному распределению и поведению птиц.

С момента изобретения индивидуальных колец благодаря усилиям многих орнитологов, как профессионалов, так и любителей, в разных странах мира был накоплен огромный материал по возвратам колец, который подтвердил, что многие перелетные птицы действительно возвращаются гнездиться и зимовать в прежние районы. В качестве показателя верности птиц какой-либо территории используют так называемый процент возврата, т. е. долю вернувшихся на эту территорию птиц из числа всех ранее на ней окольцованных. Интересно, что у ихтиологов, занимающихся разведением цепных проходных видов рыб (тихоокеанских лососей, семги, осетра), этот показатель (процент возврата рыб в место выпуска молоди) широко применяется для оценки эффективности данных работ. Определить реальную величину возврата окольцованных птиц, к сожалению, довольно трудно, поскольку контроль за вернувшимися особями редко бывает полным. Только у некоторых видов (например, большая синица, мухоловка-пеструшка, обыкновенный скворец, гнездящиеся в искусственных дуплянках и скворечниках), удается осуществить достаточно эффективный контроль размножающихся особей, и то только в том случае, когда количество естественных дупел в исследуемом районе мало. Например, на Куршской косе Балтийского моря в районе, где расположен полевой стационар Биологической станции ЗИН АН СССР (рис. 1), практически все (95 %) гнездящиеся мухоловки-пеструшки нами отлавливаются. Лес здесь представлен преимущественно 20–30-летними посадками обыкновенной сосны и небольшими березовыми колками, где очень мало естественных дупел. В то же время в других частях косы, где преобладают лиственные породы деревьев - черная ольха, береза - с достаточным количеством дупел, эффективность контроля мухоловки-пеструшки ниже. Если в районе стационара возвращаемость мухоловок-пеструшек в район рождения составляет около 9 %, то в других частях она вдвое ниже.

Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно? May 10th, 2018

На этот вопрос можно корректно ответить по крайней мере с трех разных позиций. Эти ответы будут дополнять друг друга и потому в равной степени важны. Во-первых, каков механизм этого явления? Во-вторых, зачем птицы это делают - в чем значение (функция) этого поведения? И, наконец, как вообще произошло так, что птицы куда-то улетают, а потом возвращаются (то есть каково происхождение и эволюция этого явления)?

Ниже вкратце рассмотрим эти три аспекта.

Как?

Если содержать перелетных птиц в неволе, то в период обычных сезонных миграций они испытывают беспокойство. Такое состояние было названо миграционным. В это время, например, можно наблюдать нетипичную активность по ночам. А связано это с тем, что мелкие птицы летят в основном ночью. То есть они как бы пытаются реализовать свою тягу мигрировать даже в том случае, если им (в неволе) этого сделать не дают.

Более того, птицы стараются ориентироваться в ту сторону, куда они в норме должны лететь. Эта особенность широко используется при изучении ориентации птиц с помощью так называемых круглых клеток, или клеток Крамера, названных в честь немецкого орнитолога Густава Крамера (Gustav Kramer). В таких клетках (круглой формы) по периметру расположены жердочки, а одна жердочка находится в центре клетки. При прыжках птице удобнее прыгать с центральной жердочки на одну из периферийных. По тому, куда ориентирована (по сторонам света) наиболее часто посещаемая периферийная жердочка определяют, в какую сторону птица «хочет» мигрировать.

Итак, желание мигрировать на юг (осенью) или возвращаться домой (весной) проявляется у птиц даже тогда, когда им не дают это сделать. То есть миграционное состояние, по сути дела, явление инстинктивное. Запускается оно у наших птиц главным образом соотношением между темным и светлым временем суток (так называемым фотопериодом). Определенное значение этого параметра является своеобразным триггером миграций.
Это показано, в том числе, экспериментально.

Как птицы находят дорогу

При выборе направления птицы могут использовать несколько источников информации.

Важное значение для мигрирующих птиц имеет солнечный диск, по которому они определяют направление. Солнце постоянно меняет свое положение на небе в течение дня, поэтому использовать его для ориентации можно, лишь учитывая временную компенсацию. Иными словами, у птиц должны быть свои «внутренние часы». И, действительно, птицы обладают такой способностью. Интересно, что птицы могут ориентироваться по солнечному свету, даже и не видя самого солнца (например, в пасмурную погоду). Для этого они используют поляризованный свет, которые возникает при рассеивании и отражении света и всегда присутствует в атмосфере.

Еще один важный источник информации - звездное небо. В этом случае птицы ориентируются на определенные звезды и их созвездия.

Ориентация по солнцу и звездам не является врожденной. Хотя предпосылками к формированию таких навыков птенец обладает, разумеется, с рождения. Но для того, чтобы навык развился полностью, птица должна научиться. Как именно она это делает, пока мало понятно. Но участие других птиц здесь не требуется. А это значит, что у птиц должна быть еще одна система навигация, полностью врожденная. Ориентируясь на нее, они могли бы калибровать («настраивать») и другие системы ориентации. Эта врожденная система, являющаяся и наиболее древней, - магниторецепция. Используя магнитное поле Земли, птицы могут выбирать направления «к полюсу» и «к экватору» (имеются в виду магнитный полюс и экватор). В то же время, ориентация по магнитному полю - более грубая, чем по солнцу и звездам. Например, таким образом невозможно отличить направление «на юг» от направления «на север». Видимо, именно поэтому птицы и научились использовать также небесные ориентиры (солнце, звезды), что позволяет им ориентироваться более точно.

Наконец, следует сказать и об «обычных», наземных ориентирах. Конечно же, птицы используют и их, однако роль этого до конца не ясна. Не вызывает сомнения, что птицы могут использовать наземные ориентиры, когда попадают в знакомую им местность. Кроме того, наземные ориентиры могут играть роль при выборе конкретного миграционного пути. Например, давно известно, что многие околоводные птицы (утки, гуси) при перелетах придерживаются морских побережий или русел крупных рек.

Зачем?

Теперь посмотрим, зачем птицам надо возвращаться домой. В чем смысл (функция) этого? Как это помогает им выживать? Ведь чтобы сформировался инстинкт, о котором шла речь в предыдущем подразделе, он должен иметь какую-то ценность - иначе он бы просто не возник.

В жизни птиц можно выделить несколько периодов. Они повторяются каждый год, поэтому обычно говорят о годовом цикле. В типичном случае годовой цикл выглядит так: гнездование, линька, осенняя миграция, зимовка, весенняя миграция, снова гнездование и далее «по списку». Все названные периоды важны, но особое значение имеет гнездовой. В это время птицы выводят потомство, от них требуется масса дополнительных затрат - как времени, так и энергии. Поэтому успешно размножаются лишь те особи, которые делают это в благоприятных для них местах, к которым они лучше всего приспособлены.

Почему же наши птицы обычно не гнездятся, например, в тропиках? Здесь две главных причины. Во-первых, они недостаточно хорошо приспособлены к тамошним условиям. То есть они могут жить там, добывать себе пищу, даже петь, но на большее их не хватает. Трудно найти подходящее место для гнезда, трудно выкормить птенцов и т. п. А во-вторых, в тропиках масса местных оседлых видов, которые «переигрывают» мигрантов в конкурентной борьбе - как в прямой (например, за гнездовые убежища), так и в косвенной (за пищу).

Но бывает и так, что наши северные птицы и где-то далеко на юге находят подходящие для себя условиях и остаются там гнездиться. В некоторых случаях это может даже со временем привести к появлению новых форм. Хороший пример - утка-кряква (Anas platyrchynchus, рис. 1), обычная в средней полосе России, и в том числе в черте Москвы. А кроме этого, она гнездится по всей Северной Америке и Евразии, от тундр до субтропиков. Так что этот вид очень пластичен. Поэтому, быть может, и не удивительно, что некоторые популяции, попав в ходе миграций на тропические острова, остались там жить и стали оседлыми.


Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец).

Сейчас такие формы считают даже отдельными (но близкими) видами. Это гавайская кряква Anas (platyrhynchus) wyvilliana и лайсанский чирок Anas (platyrhynchus) laysanensis, оба вида - с Гавайских островов (рис. 2).



Рис. 2. Гавайская кряква (слева) и лайсанский чирок. Самцы и самки у этих видов не различаются и напоминают самку обыкновенной кряквы.

Бывают и еще более интересные исключения. Одно из них - черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens, рис. 3), обитающий в Северной Америке. Эта птица умудряется гнездиться дважды в году. Весной она выводит птенцов в штате Калифорния. А к осени мигрирует в штат Колорадо. Здесь она гнездится еще раз. Такое гнездование в двух разных местах - уникальный случай у птиц. Так что, как это вообще характерно для зоологии, имеются лишь общие тенденции или правила с множеством разных исключений.



Рис 3. Черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens). Слева самец, справа самка.

Наконец, надо коротко рассказать, зачем птицы вообще улетают зимой в теплые края. Главнейшая причина - нехватка пищи. Поэтому в первую очередь улетают те виды птиц, которые питаются открыто живущими насекомыми. Зимой такую пищу, конечно же, не найти. Так что они мигрируют, можно сказать, вынужденно. Те же виды, которые могут найти себе корм и зимой, остаются в наших краях. Это, например, синицы, ловко выискивающие спящих насекомых в различных щелях и разнообразящие свой рацион семенами. Или большой пестрый дятел (Dendrocopos major), питающийся зимой семенами ели и сосны.

Почему?
Но почему птицы, которые гнездятся в северных широтах, а зимуют в тропических, делают именно так, а не иначе. Почему бы им, например, не гнездиться зимой в тропиках, а летом не отправляться отдыхать на север? Для ответа на это необходимо рассмотреть также эволюционный аспект. А именно - историю расселения видов.

Дело в том, что многие виды наших птиц имеют южное происхождение. Все они - выходцы из Африки или Южной Азии. В ходе своей эволюционной истории они постепенно расселялись из этих областей. Формировались новые популяции и виды, адаптирующиеся к новым, более северным, условиям. Столкнувшись в новых условиях с неблагоприятной обстановкой зимой, эти птицы вынуждены были мигрировать на юг. И путь этот пролегал в те районы, откуда эти виды изначально произошли. Своего рода историческая память. Поэтому существует известная аналогия, что путь миграции в общих чертах повторяет путь расселения вида. Конечно, не стоит точно связывать район зимовок и район, откуда началось расселение. Соответствие здесь есть, но оно примерное. Так, если вид зимует в тропической Азии, можно говорить о его азиатском происхождении, но вовсе не обязательно тропическом.

Районы зимовок могут оставаться консервативными, даже если это и не очень удобно. Такова, например, ситуация с овсянкой-дубровником (Emberiza aureola) - азиатским видом, недавно расселившимся в Европу, вплоть до Прибалтики. Конечно, европейским птицам короче было бы летать на зимовку в Африку, тем не менее они «по старинке» летают в юго-восточную Азию - как и птицы из Сибири и Дальнего Востока (рис. 4).



Рис. 4. Гнездовой (красный) и зимовочный (зеленый) ареалы овсянки-дубровника. Схема составлена по материалам сайта xeno-canto.org, фото А. С. Опаева

Дубровник лишь недавно стал гнездиться в Европе. Но большинство других видов, более давних выходцев из Азии, со временем поменяли места зимовок. Европейские популяции стали проводить зиму в Африке - что, очевидно, и ближе, и удобнее.

Таким образом, история вида также важна для понимания того, как он ведет себя сейчас. Но ни один из трех аспектов (механизм, функция, эволюция), взятый в отдельности, не может ответить на поставленный вопрос. И лишь в совокупности они рисуют цельную картину того, зачем и почему птицы возвращаются весной назад.

Алексей Опаев

источники

Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх