Летят утки...
Казалось бы при чем здесь утки? Да и не только утки, а все остальные перелетные птицы. Для начала выясним, что мы знаем о перелетных птицах?
Читаем...
http://elementy.ru/email/5021758/Pochemu_pereletnye_ptitsy_vozvrashchayutsya_vesnoy_obratno
[Spoiler (click to open)]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.
Главная / Детские вопросы версия для печати
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно?
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно? Рисунок © Е.В.
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.
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец)
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец). Фото с сайта ru.wikipedia.org
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
Рис. 2. Гавайская кряква (слева) и лайсанский чирок. Самцы и самки у этих видов не различаются и напоминают самку обыкновенной кряквы. Фото с сайта birdlife.org
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.
Главная / Детские вопросы версия для печати
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно?
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно? Рисунок © Е.В.
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.
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец)
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец). Фото с сайта ru.wikipedia.org
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
Рис. 2. Гавайская кряква (слева) и лайсанский чирок. Самцы и самки у этих видов не различаются и напоминают самку обыкновенной кряквы. Фото с сайта birdlife.org
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
Рис 3. Черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens). Слева самец, справа самка. Фото с сайта en.wikipedia.org
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.
есть еще мнения:
http://allforchildren.ru/why/why1-18.php
[Spoiler (click to open)]
Вопрос о птичьих перелетах можно разделить на два:
1. Почему птицы ежегодно улетают в чужие края?
2. Почему они возвращаются обратно, не остаются там, где им было совсем неплохо?
Вопросы столь же интересны, сколь и трудны для ответа!
Долгое время перелеты птиц объясняли только одним: зимой им холодно и необходимо сменить климат. Однако, как ни странно, температура сама по себе не является причиной перелетов. Перья могут неплохо защищать птицу от холода. К примеру, канарейка способна выжить на морозе до -45°С, если у нее будет достаточно пищи.
Сейчас считается, что зимой птицы улетают в теплые края от зимней бескормицы. Птицы очень быстро расходуют энергию, которую они получают с пищей, а это означает, что есть им нужно часто и много. Поэтому, когда земля замерзает и пищу найти трудно, особенно насекомоядным птицам, многие из них отправляются на юг.
Доказательством того, что птиц "гонит" на юг недостаток еды, является такой факт: если пища есть в достатке, некоторые перелетные птицы даже в морозы не покидают мест, где появились на свет.
Тем не менее, такой ответ нельзя считать исчерпывающим. Перелетные птицы своим поведением задают нам много загадок, которые мы пока не можем разгадать.
Например, ласточка покидает холодные края, чтобы перезимовать в Африке или Азии, под безоблачным летним небом. Но почему она пролетает над всей Африкой, тогда как может найти теплые края и поближе?
Бывает и так: буревестники летают из Антарктики на Северный полюс. Какие уж тут поиски тепла!
А многие тропические птицы, которым не угрожает ни холод, ни голод, выкормив птенцов, отправляются в далекие путешествия. Серый тиранн, например, (он похож немного на нашего сорокопута) каждый год посещает сельву Амазонки и возвращается обратно в Вест-Индию, когда приходит пора размножаться.
Если ученым до сих пор не все понятно о причинах, по которым птицы срываются с насиженных мест в теплые края, то с вопросом о том, зачем они возвращаются обратно на север с благодатного юга, дело обстоит еще сложнее.
Считается, что при наступлении осенней поры на юге для птиц и для их потомства возникают неблагоприятные условия. Например, в тропиках и на экваторе часты такие грозы, которых просто не знают страны умеренного климата. К тому же и число грозовых дней там намного больше, чем у нас, в десятки раз. Птицы, которые перелетают в Индию и субтропики, вынуждены летом бежать от засушливого сезона.
Белая сова гнездится в тундре, где лето холодное, климат влажный и много леммингов, которыми сова питается. Зиму она проводит в лесостепи средней полосы. Может ли эта сова остаться на лето в жаркой сухой степи, где мало привычной для нее пищи? Конечно, нет. Она улетает в родную тундру.
Отчасти тягу к возвращению домой можно объяснить внутренними изменениями в организме птицы. Когда наступает период размножения, железы внутренней секреции под влиянием внешних раздражителей выделяют в организм птицы особые вещества - гормоны. Под влиянием гормонов начинается и проходит сезонное развитие половых желез. Это, по-видимому, и побуждает птиц к перелету.
Еще одна причина возвращения птиц домой состоит в том, что птицам летом выгоднее выводить потомство в средних широтах, потому что здесь летом дни длиннее, чем на юге. А перелетные птицы ведут дневной образ жизни, и длинный день дает им больше возможностей, чтобы прокормить потомство.
Еще одно мнение:
Как птицы узнают о времени перелета?
Перелеты птиц поражали воображение человека с незапамятных времен. Знаете ли вы, что об этом писал Гомер за 1000 лет до нашей эры, что об этом упоминается в Библии, что этот вопрос изучал великий древнегреческий философ Аристотель?
Лебедь-шипун (Cygnus olor), фото птицы фотография
Лебедь-шипун (Cygnus olor). © Фото Валерии Милютиной
И тем не менее спустя многие тысячи лет мы все еще не можем полностью ответить на вопрос об этом поразительном явлении - перелетах птиц. Под перелетами мы подразумеваем передвижение птиц на юг осенью и на север весной, их перемещение с равнин на высокогорье или из глубины материка на морское побережье.
Мы довольно неплохо представляем, почему птицы перелетают. Например, они перебираются в теплые края, потому что многие из них не могут выжить в зимних условиях. Те птицы, которые питаются насекомыми определенных видов или мелкими грызунами, не могут найти себе пищу зимой. Как ни странно, температура сама" по себе не является причиной перелетов. Знаете ли вы, что, к примеру, ваша канарейка способна, выжить на морозе до -45° С, если у нее будет достаточно пищи?
Каковы бы ни были причины перелетов (а их много), откуда птицы узнают, что им пора отправляться в свой длительный перелет? Известно, что они улетают каждый год в одно и то же время, когда происходит смена времен года. А что является самым верным, безошибочным признаком такой смены? Продолжительность дня! Считается, что птицы могут определить, когда дни становятся короче (или длиннее - весной), и это-то и служит им сигналом для начала перелета!
Поскольку птицы размножаются в летнее время, это тоже связано с перелетами. Только в этом случае речь идет о перелете на север. Определенные железы в организме птицы начинают вырабатывать вещества, связанные с размножением. Это происходит весной. Птица ощущает потребность к размножению и направляется на север, где наступает лето.
Таким образом, продолжительность дневного времени и исчезновение пищи подсказывают птице, когда отправляться в теплые края. А инстинкт продолжения рода весной говорит о том, что пора лететь на север. Существуют, конечно, и другие факторы, еще не все мы понимаем до конца, но то, что перечислено, без сомнения, является основным ключом к разгадке тайны перелетов птиц.
Как птицы находят дорогу во время перелетов? В конце лета многие птицы в разных концах света покидают свои родные места и летят зимовать на юг. Иногда они отправляются на другие континенты, расположенные на расстоянии в тысячи миль. Весной эти же птицы возвращаются не только в ту же страну, но часто даже в то же гнездо в том же доме! Как они находят дорогу?
Было проделано немало интересных экспериментов, чтобы найти ответ. Во время одного из них группу аистов забрали из своих гнезд незадолго до наступления времени осеннего перелета и перенесли на другое место. С этого нового места им пришлось лететь в другом направлении, чтобы достичь места своего зимовья. Но когда пришло время, они полетели в том же направлении, в котором они летали со своего старого места! Создается впечатление, что они обладают врожденным инстинктом, который подсказывает им, что надо лететь в определенном направлении, когда приближается зима.
Способность птиц находить дорогу домой не менее поразительна. Птиц увозили от их родных мест на самолете за 400 миль. Когда их отпускали, они летели обратно к себе!
Если просто сказать, что домой их ведет инстинкт, то это не объясняет тайну. Как они находят дорогу? Нам известно, что молодые птицы не получают уроков географии от своих родителей, потому что родители зачастую сами совершают перелет впервые. А птицы, которые летят домой, часто летят по ночам, так что не могут увидеть ориентиры, которые бы им помогли. Некоторые птицы летят над водой, где вообще нет никаких ориентиров.
Одна из гипотез заключается в том, что птицы могут чувствовать магнитные поля, которые окружают Землю. Магнитные линии располагаются по направлению от северного магнитного полюса к южному. Возможно, именно эти линии и служат для птиц направляющими. Но эта теория не получила доказательств.
Наука фактически не имеет исчерпывающего объяснения тому, как птицы находят дорогу во время перелетов или как они разыскивают свои родные места! С перелетами птиц связан один любопытный исторический факт. Когда Колумб приближался к Американскому континенту, он увидел большие стаи птиц, направлявшиеся к юго-западу. Это означало, что земля где-то поблизости, и он изменил курс и направился в юго-западном направлении, куда полетели птицы. И поэтому он высадился на Багамских островах, вместо того чтобы оказаться на берегу Флориды!
На какие расстояния перелетают птицы? Все знают о том, что птицы перелетают. Люди используют отлет и возвращение некоторых птиц для того, чтобы предсказывать наступление очередного времени года. Но никто до конца не понимает, почему птицы совершают такие далекие путешествия.
Мы не можем объяснить это одним лишь изменением температуры. Перья могут очень хорошо защитить птицу от холода. Конечно, с наступлением холодов связан недостаток пищи для птиц, и это может быть объяснением их перелетов туда, где пищи достаточно. Но тогда почему весной они опять улетают на север? Некоторые специалисты считают, что есть взаимосвязь между изменением климата и инстинктом продолжения рода.
По каким бы причинам ни совершались перелеты, птицы, без сомнения, являются чемпионами среди всех живых существ, которые совершают миграции. А чемпионы среди птиц- арктические крачки. За время перелетов в течение одного года эти удивительные птицы пролетают расстояние, равное 22 000 миль!
Крачки гнездятся на огромных пространствах от Полярного круга до Массачусетса. Эти птицы долетают до Антарктики примерно, за 20 недель, пролетая в среднем за неделю около 1000 миль.
Большинство птиц делают во время перелетов довольно короткие перегоны. Но одна птица, американская золотистая ржанка, совершают длинный беспосадочный перелет над открытым океаном. Она может лететь прямо от Новой Шотландии (Канада) до Южной Америки 2400 миль над водой без единой остановки!
В один ли и тот же день каждый год начинают птицы свои перелеты? Об этом немало написано, и многие люди полагают, что это именно так. Но нет таких птиц, которые бы вылетали каждый год в один и тот же день, хотя некоторые очень близки к этому. Знаменитые ласточки из Капистрано в Калифорнии, как принято считать, улетают 23 октября, а возвращаются 19 марта. Несмотря на то, что это считается признанным фактом, дата их отлета и возвращения, как выяснилось, изменяется из года в год.
Посмотрим схемы миграции: Забиваем в яндексе схемы миграции птиц и смотрим картинки
https://yandex.ru/images/search?text=%D1%81%D1%85%D0%B5%D0%BC%D1%8B%20%D0%BC%D0%B8%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8%20%D0%BF%D1%82%D0%B8%D1%86&stype=image&lr=41&noreask=1&parent-reqid=1487598955595086-333502969771466825536668-sfront6-055&source=wiz
На этом пока все, выводы не успеваю сделать. Но постараюсь сделать в следующем посте. Но тема интересная. Если ее рассматривать не отдельно от истории, преподаваемой нам в школах.
Читаем...
http://elementy.ru/email/5021758/Pochemu_pereletnye_ptitsy_vozvrashchayutsya_vesnoy_obratno
[Spoiler (click to open)]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.
Главная / Детские вопросы версия для печати
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно?
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно? Рисунок © Е.В.
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.
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец)
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец). Фото с сайта ru.wikipedia.org
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
Рис. 2. Гавайская кряква (слева) и лайсанский чирок. Самцы и самки у этих видов не различаются и напоминают самку обыкновенной кряквы. Фото с сайта birdlife.org
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.
Главная / Детские вопросы версия для печати
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно?
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно? Рисунок © Е.В.
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.
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец)
Рис. 1. Обыкновенная кряква (слева самка, справа самец). Фото с сайта ru.wikipedia.org
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
Рис. 2. Гавайская кряква (слева) и лайсанский чирок. Самцы и самки у этих видов не различаются и напоминают самку обыкновенной кряквы. Фото с сайта birdlife.org
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
Рис 3. Черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens). Слева самец, справа самка. Фото с сайта en.wikipedia.org
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.
есть еще мнения:
http://allforchildren.ru/why/why1-18.php
[Spoiler (click to open)]
Вопрос о птичьих перелетах можно разделить на два:
1. Почему птицы ежегодно улетают в чужие края?
2. Почему они возвращаются обратно, не остаются там, где им было совсем неплохо?
Вопросы столь же интересны, сколь и трудны для ответа!
Долгое время перелеты птиц объясняли только одним: зимой им холодно и необходимо сменить климат. Однако, как ни странно, температура сама по себе не является причиной перелетов. Перья могут неплохо защищать птицу от холода. К примеру, канарейка способна выжить на морозе до -45°С, если у нее будет достаточно пищи.
Сейчас считается, что зимой птицы улетают в теплые края от зимней бескормицы. Птицы очень быстро расходуют энергию, которую они получают с пищей, а это означает, что есть им нужно часто и много. Поэтому, когда земля замерзает и пищу найти трудно, особенно насекомоядным птицам, многие из них отправляются на юг.
Доказательством того, что птиц "гонит" на юг недостаток еды, является такой факт: если пища есть в достатке, некоторые перелетные птицы даже в морозы не покидают мест, где появились на свет.
Тем не менее, такой ответ нельзя считать исчерпывающим. Перелетные птицы своим поведением задают нам много загадок, которые мы пока не можем разгадать.
Например, ласточка покидает холодные края, чтобы перезимовать в Африке или Азии, под безоблачным летним небом. Но почему она пролетает над всей Африкой, тогда как может найти теплые края и поближе?
Бывает и так: буревестники летают из Антарктики на Северный полюс. Какие уж тут поиски тепла!
А многие тропические птицы, которым не угрожает ни холод, ни голод, выкормив птенцов, отправляются в далекие путешествия. Серый тиранн, например, (он похож немного на нашего сорокопута) каждый год посещает сельву Амазонки и возвращается обратно в Вест-Индию, когда приходит пора размножаться.
Если ученым до сих пор не все понятно о причинах, по которым птицы срываются с насиженных мест в теплые края, то с вопросом о том, зачем они возвращаются обратно на север с благодатного юга, дело обстоит еще сложнее.
Считается, что при наступлении осенней поры на юге для птиц и для их потомства возникают неблагоприятные условия. Например, в тропиках и на экваторе часты такие грозы, которых просто не знают страны умеренного климата. К тому же и число грозовых дней там намного больше, чем у нас, в десятки раз. Птицы, которые перелетают в Индию и субтропики, вынуждены летом бежать от засушливого сезона.
Белая сова гнездится в тундре, где лето холодное, климат влажный и много леммингов, которыми сова питается. Зиму она проводит в лесостепи средней полосы. Может ли эта сова остаться на лето в жаркой сухой степи, где мало привычной для нее пищи? Конечно, нет. Она улетает в родную тундру.
Отчасти тягу к возвращению домой можно объяснить внутренними изменениями в организме птицы. Когда наступает период размножения, железы внутренней секреции под влиянием внешних раздражителей выделяют в организм птицы особые вещества - гормоны. Под влиянием гормонов начинается и проходит сезонное развитие половых желез. Это, по-видимому, и побуждает птиц к перелету.
Еще одна причина возвращения птиц домой состоит в том, что птицам летом выгоднее выводить потомство в средних широтах, потому что здесь летом дни длиннее, чем на юге. А перелетные птицы ведут дневной образ жизни, и длинный день дает им больше возможностей, чтобы прокормить потомство.
Еще одно мнение:
Как птицы узнают о времени перелета?
Перелеты птиц поражали воображение человека с незапамятных времен. Знаете ли вы, что об этом писал Гомер за 1000 лет до нашей эры, что об этом упоминается в Библии, что этот вопрос изучал великий древнегреческий философ Аристотель?
Лебедь-шипун (Cygnus olor), фото птицы фотография
Лебедь-шипун (Cygnus olor). © Фото Валерии Милютиной
И тем не менее спустя многие тысячи лет мы все еще не можем полностью ответить на вопрос об этом поразительном явлении - перелетах птиц. Под перелетами мы подразумеваем передвижение птиц на юг осенью и на север весной, их перемещение с равнин на высокогорье или из глубины материка на морское побережье.
Мы довольно неплохо представляем, почему птицы перелетают. Например, они перебираются в теплые края, потому что многие из них не могут выжить в зимних условиях. Те птицы, которые питаются насекомыми определенных видов или мелкими грызунами, не могут найти себе пищу зимой. Как ни странно, температура сама" по себе не является причиной перелетов. Знаете ли вы, что, к примеру, ваша канарейка способна, выжить на морозе до -45° С, если у нее будет достаточно пищи?
Каковы бы ни были причины перелетов (а их много), откуда птицы узнают, что им пора отправляться в свой длительный перелет? Известно, что они улетают каждый год в одно и то же время, когда происходит смена времен года. А что является самым верным, безошибочным признаком такой смены? Продолжительность дня! Считается, что птицы могут определить, когда дни становятся короче (или длиннее - весной), и это-то и служит им сигналом для начала перелета!
Поскольку птицы размножаются в летнее время, это тоже связано с перелетами. Только в этом случае речь идет о перелете на север. Определенные железы в организме птицы начинают вырабатывать вещества, связанные с размножением. Это происходит весной. Птица ощущает потребность к размножению и направляется на север, где наступает лето.
Таким образом, продолжительность дневного времени и исчезновение пищи подсказывают птице, когда отправляться в теплые края. А инстинкт продолжения рода весной говорит о том, что пора лететь на север. Существуют, конечно, и другие факторы, еще не все мы понимаем до конца, но то, что перечислено, без сомнения, является основным ключом к разгадке тайны перелетов птиц.
Как птицы находят дорогу во время перелетов? В конце лета многие птицы в разных концах света покидают свои родные места и летят зимовать на юг. Иногда они отправляются на другие континенты, расположенные на расстоянии в тысячи миль. Весной эти же птицы возвращаются не только в ту же страну, но часто даже в то же гнездо в том же доме! Как они находят дорогу?
Было проделано немало интересных экспериментов, чтобы найти ответ. Во время одного из них группу аистов забрали из своих гнезд незадолго до наступления времени осеннего перелета и перенесли на другое место. С этого нового места им пришлось лететь в другом направлении, чтобы достичь места своего зимовья. Но когда пришло время, они полетели в том же направлении, в котором они летали со своего старого места! Создается впечатление, что они обладают врожденным инстинктом, который подсказывает им, что надо лететь в определенном направлении, когда приближается зима.
Способность птиц находить дорогу домой не менее поразительна. Птиц увозили от их родных мест на самолете за 400 миль. Когда их отпускали, они летели обратно к себе!
Если просто сказать, что домой их ведет инстинкт, то это не объясняет тайну. Как они находят дорогу? Нам известно, что молодые птицы не получают уроков географии от своих родителей, потому что родители зачастую сами совершают перелет впервые. А птицы, которые летят домой, часто летят по ночам, так что не могут увидеть ориентиры, которые бы им помогли. Некоторые птицы летят над водой, где вообще нет никаких ориентиров.
Одна из гипотез заключается в том, что птицы могут чувствовать магнитные поля, которые окружают Землю. Магнитные линии располагаются по направлению от северного магнитного полюса к южному. Возможно, именно эти линии и служат для птиц направляющими. Но эта теория не получила доказательств.
Наука фактически не имеет исчерпывающего объяснения тому, как птицы находят дорогу во время перелетов или как они разыскивают свои родные места! С перелетами птиц связан один любопытный исторический факт. Когда Колумб приближался к Американскому континенту, он увидел большие стаи птиц, направлявшиеся к юго-западу. Это означало, что земля где-то поблизости, и он изменил курс и направился в юго-западном направлении, куда полетели птицы. И поэтому он высадился на Багамских островах, вместо того чтобы оказаться на берегу Флориды!
На какие расстояния перелетают птицы? Все знают о том, что птицы перелетают. Люди используют отлет и возвращение некоторых птиц для того, чтобы предсказывать наступление очередного времени года. Но никто до конца не понимает, почему птицы совершают такие далекие путешествия.
Мы не можем объяснить это одним лишь изменением температуры. Перья могут очень хорошо защитить птицу от холода. Конечно, с наступлением холодов связан недостаток пищи для птиц, и это может быть объяснением их перелетов туда, где пищи достаточно. Но тогда почему весной они опять улетают на север? Некоторые специалисты считают, что есть взаимосвязь между изменением климата и инстинктом продолжения рода.
По каким бы причинам ни совершались перелеты, птицы, без сомнения, являются чемпионами среди всех живых существ, которые совершают миграции. А чемпионы среди птиц- арктические крачки. За время перелетов в течение одного года эти удивительные птицы пролетают расстояние, равное 22 000 миль!
Крачки гнездятся на огромных пространствах от Полярного круга до Массачусетса. Эти птицы долетают до Антарктики примерно, за 20 недель, пролетая в среднем за неделю около 1000 миль.
Большинство птиц делают во время перелетов довольно короткие перегоны. Но одна птица, американская золотистая ржанка, совершают длинный беспосадочный перелет над открытым океаном. Она может лететь прямо от Новой Шотландии (Канада) до Южной Америки 2400 миль над водой без единой остановки!
В один ли и тот же день каждый год начинают птицы свои перелеты? Об этом немало написано, и многие люди полагают, что это именно так. Но нет таких птиц, которые бы вылетали каждый год в один и тот же день, хотя некоторые очень близки к этому. Знаменитые ласточки из Капистрано в Калифорнии, как принято считать, улетают 23 октября, а возвращаются 19 марта. Несмотря на то, что это считается признанным фактом, дата их отлета и возвращения, как выяснилось, изменяется из года в год.
Посмотрим схемы миграции: Забиваем в яндексе схемы миграции птиц и смотрим картинки
https://yandex.ru/images/search?text=%D1%81%D1%85%D0%B5%D0%BC%D1%8B%20%D0%BC%D0%B8%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8%20%D0%BF%D1%82%D0%B8%D1%86&stype=image&lr=41&noreask=1&parent-reqid=1487598955595086-333502969771466825536668-sfront6-055&source=wiz
На этом пока все, выводы не успеваю сделать. Но постараюсь сделать в следующем посте. Но тема интересная. Если ее рассматривать не отдельно от истории, преподаваемой нам в школах.