Вернулись, птички: как и откуда возвращаются птицы весной

Миграции на большие расстояния — явление, характерное для многих животных: от насекомых до млекопитающих. Среди птиц оно распространено особенно широко. В зимний период наши пернатые друзья, неспособные найти достаточно пищи в наших краях, начинают готовиться к перелету. Это происходит, как только продолжительность светового дня начинает сокращаться. Во время перелета птицы должны уметь ориентироваться в окружающей среде, знать направления, пункты назначения. Для достижения этих целей они используют различные механизмы, которые ученые продолжают изучать.

Большинство способностей птицы получают по наследству. Сложные врожденные умения называются инстинктами. Так, например, птицы умеют определять направление солнца и азимут (горизонтальный угол, отсчитываемый между заранее выбранным направлением и направлением на заданный предмет). Некоторые птицы ориентируются по звездам. Еще один механизм – способность ощущать магнитное поле Земли и находить путь по нему. Кроме того, было обнаружено, что птицы могут строить в своей голове карты, учитывая различные природные ориентиры: горные хребты, леса, реки.

Солнечный компас

Эта способность основана на наблюдении за движением солнца с востока на запад в течение дня, а также на умении рассчитывать его высоту и азимут. Поскольку движение солнца меняется в зависимости от времени года, полушария и времени суток, внутренние часы птиц играют важную роль в выполнении этих расчетов. Например, малый веретенник и свенсонов дрозд определяют направление по точке захода солнца и сохраняют его с помощью магнитного поля.

Звездный компас

Молодые певчие дрозды в период обучения полету находят ось вращения неба. Эта ось расположена рядом с Полярной звездой, и в северном полушарии она указывает направление на северный полюс. Это явление неоднократно исследовали в планетариях. Певчие дрозды, которых обучали, заменив Полярную звезду на звезду Бетельгейзе в центре, осенью в естественных условиях также летели в направлении этой звезды. Не стоит забывать, что умение улавливать медленное вращение небесной сферы, отслеживать его и ориентироваться по звездам требует от этих маленьких птиц удивительно мощных способностей.

Магнитный компас

Эта уникальная способность, которой нет у человека, кажется особенно загадочной. Помимо птиц, есть подтвержденные данные о том, что некоторые млекопитающие, морские черепахи, земноводные и рыбы также используют чувство магнетизма. Среди птиц этот вопрос в первую очередь изучался на примере зарянок. Многие тонкости еще предстоит изучить, но, по мнению ученых, это чувство основано на химических реакциях в сетчатке глаза. Под воздействием света и магнитного излучения конформация белка под названием криптохром в сетчатке глаза меняется, сигнал передается в мозг, и таким образом птицы буквально «видят» магнитное поле. Однако магнитные полюса не совпадают с географическими, поэтому птицы вынуждены полагаться сразу на несколько методов.

Другие способности

Помимо использования природных компасов, птицы также полагаются на географические ориентиры, расположенные вокруг них. Мы, люди, хорошо знакомы с этим методом. Во время первых перелетов птицы запоминают ключевые ориентиры, а в последующих путешествиях корректируют свои маршруты, сверяясь с этой «картой». Существует мнение, что некоторым птицам, например, почтовым голубям, помогает также обоняние, однако эта теория пока вызывает споры.

Вспорхнули ввысь

Даже если вопросы навигации решены, в долгом путешествии птиц подстерегает множество бытовых трудностей. Давайте поговорим и о них.

Полеты требуют огромных затрат энергии. Чтобы поддерживать высокую скорость на протяжении долгого времени, птицы в первую очередь накапливают жировые запасы. Поскольку днем легче находить пищу, а ночью — скрываться от хищников, многие виды предпочитают перемещаться в темное время суток, а днем отдыхать и кормиться.

Полет против воздушных потоков – тоже непростая задача. Телосложение птиц идеально приспособлено для этого: обтекаемая форма тела, легкие полые кости, воздушные мешки, быстрый обмен веществ и удивительно сложное строение перьев обеспечивают их невероятную ловкость. Чтобы облегчить тело, птицы даже «отказались» от некоторых органов, таких как зубы, мочевой пузырь и правый яичник. 

А еще птицы умеют выстраиваются в клин. Впереди летит самая сильная птица, которая прокладывает путь через мощные воздушные потоки. За ней следуют другие сильные особи, а молодые и слабые занимают места в хвосте. Когда ведущая птица устает, она перемещается в конец клина, а ее место занимает другая. Таким образом, они экономят силы, поддерживая друг друга в долгом пути.

Зовут родные края

Пришло время возвращаться — об этом сигнализируют внутренние, природные часы. Почему бы не остаться в теплых краях? Это, конечно, возможно, но в теплых странах птицы — лишь гости. Там у каждого животного есть своя пища, экологическая ниша и конкуренция. Весной в нашем полушарии дни становятся длиннее, а значит, увеличивается и время для поиска пищи. Поэтому большинство птиц не строят гнезда на чужбине, а возвращаются на родину, чтобы вывести потомство.

В разных уголках нашей страны расположены орнитологические станции, где ученые изучают все эти процессы. Если птица с кольцом на лапке попадает на станцию в другой стране, тамошние исследователи сообщают об этом нашим специалистам. Кроме того, сотрудники станций, расположенных на границах страны, постоянно следят за тем, чтобы птицы не занесли в нашу страну различные вирусы.

А мы с нетерпением ждем наших пернатых друзей, которые, преодолев сложные пути, в весенние месяцы возвращаются в любимые леса, города и села. 

Автор: Дина Абдуллина

Коллаж: Раиль Набиуллин