Юрий Дмитриев - Соседи по планете: Птицы
Однако и эта интересная гипотеза еще требует очень большой проверки. И вполне вероятно, что пока она будет проверяться или уточняться, пока будет накапливать факты и набирать силу, возникнет еще не одна новая гипотеза о том, почему птицы возвращаются с благодатных зимовок на родину. Предстоит еще выяснить, какие сигналы получают они для этого. И многое надо выяснить в связи с теорией «инстинкта размножения» и гипотезой «электромагнитных полей».
Ученые работают. Каждый год появляется много фактов, уточняющих, почему птицы улетают. И много фактов, показывающих, как они летят.
Как летят птицы!
Известный американский ученый, крупный знаток птичьих перелетов Д. Гриффин заметил как-то, что способности перелета птиц ограничены лишь пределами пространства на планете.
Конечно, выражение очень образное, и Гриффин хотел этим подчеркнуть огромные возможности птиц. Но он, конечно, знал, что возможности не только не безграничны, но и достаточно ограничены. Птица отнюдь не может лететь, куда хочет и когда хочет, — это мы уже знаем, не может улетать произвольно, «назначая» себе сроки, ее полет имеет определенную дальность, и скорость, и высоту. Наконец, у нее хоть и колоссальные, но все-таки имеющие пределы энергетические ресурсы.
В этой главке мы постараемся разобраться в вопросе, как летят птицы. Но именно разобраться, а не ответить на него — слишком много еще таинственного и неразгаданного в птичьих перелетах.
Начнем с того, что птицы улетают и прилетают на родину не одновременно.
Сейчас, благодаря многолетним наблюдениям, уже относительно точно установлены средние и крайние сроки прилета и отлета птиц, известно, что они летят волнами, или «эшелонами». Например, в средней полосе нашей страны таких волн семь.
Первая волна — грачи. Пожалуй, никто, кроме грачей, не рискует прилетать в такую рань. Это середина марта. Вторая волна приходится на конец марта — самое начало апреля. В это время прилетают скворцы (средний срок — 30 марта), жаворонки и зяблики (средний срок прилета соответственно 1–5 апреля).
Третья волна — от 10 до 20 апреля, когда прилетают зарянки, дрозды, хищные, водоплавающие и многие другие птицы.
Четвертая волна (примерно до 25 апреля). В это время прилетает большинство мелких птиц. В самых последних числах апреля — первых числах мая идет пятая волна: кукушки, вертишейки, ласточки. В начале мая — шестая волна: стрижи, соловьи, серые мухоловки. И, наконец, последняя, седьмая волна. Она приходится на конец мая, когда прилетают самые поздние птицы, такие, как иволга, сорокопуты-жуланы, чечевицы. Конечно, сроки, как мы уже говорили, могут быть сдвинуты — иногда птицы прилетают раньше обычного, иногда позже. Но никогда один эшелон не обгоняет другой — задерживается первый, соответственно отстает и второй, третий и остальные.
Существует еще одна любопытная закономерность, это заметил еще в 1855 году К. Ф. Кесслер: почти всегда рано прилетающие птицы улетают поздно осенью, а прилетающие поздно весной, улетают рано, одними из первых. Например, стрижи прилетают с четвертым птичьим эшелоном, а улетают одними из первых — в августе. Кстати, явление это долгое время было необъяснимо: стрижи ловят насекомых в воздухе, как и ласточки. Но ласточки прилетают раньше и улетают позже. Оказывается, все дело в зрении или, точнее, в устройстве глаз: ласточки могут видеть насекомых, летающих вокруг, и гоняться за ними. Стрижи же за насекомыми не гоняются — они их почти не видят. Летают открыв рот и как сачком захватывают попадающихся на пути. Тут большой процент случайности. И если насекомых много — процент этот достаточно велик, чтобы насытить и взрослых птиц, и находящихся в гнезде птенцов. А когда насекомых мало, то и процент уменьшается.
Пример стрижа достаточно убедительный. И количество пищи определяет сроки прилета и отлета птиц. Немецкий ученый А. Альтум еще в середине XIX века так определил эти фенологические связи: «Ни одна птица не возвращается раньше, чем появляется ее пища. Кукушка появляется не раньше, чем перезимовавшие гусеницы шелкопрядов достигнут половины своей величины и взберутся на деревья. Иволга возвращается не раньше, чем начнут летать майские жуки. Славки прилетают, лишь когда подрастут маленькие голые гусеницы различных листоверток и пядениц. Ласточки показываются не раньше, чем раздается жужжание, по крайней мере, некоторых мух, а мухоловки — лишь тогда, когда летающие насекомые появятся в больших количествах».
Связь сроков прилета с особенностями питания не вызывает сомнения. Но связаны сроки и с местами зимовок: птицы, зимующие не очень далеко, прилетают, как правило, раньше, а зимующие в отдаленных краях — значительно позже, хотя для них уже достаточно пищи имеется. Сроки отлетов и прилетов зависят еще и от географической области, в которой птицы живут.
Но если отлет связан с определенными изменениями во внешних условиях, с определенными сигналами, то прилет в определенное время оставался в значительной степени загадкой: ведь там, где птицы зимуют, они никак не чувствуют изменений, происходящих у них на родине. Конечно, годичный цикл изменения физиологического состояния тоже очень важен и, вероятно, определяет время начала отлета. Дальше было много неясного, пока не поняли люди: тут играет роль не только время отлета, но и сам перелет. А он зависит от многих дополнительных условий, в частности от метеорологических. Трудно, правда, сделать общий вывод для всех перелетных птиц — каждый вид по-разному реагирует на погодные условия. Тем не менее известно, например, что у птиц совсем иное представление о «нелетной» погоде, чем у нас. В нелетную, с нашей точки зрения, погоду птицы прекрасно летают, мало того — именно в тихую дождливую погоду они летят особенно энергично. Летят они, конечно, и в ясные теплые ночи.
Зато резкое понижение температуры, даже если погода ясная, «летная», — существенное препятствие для птиц: иногда они подолгу остаются на земле, ожидая потепления.
Большое значение имеет и ветер. Хотя бы потому, что он может либо сильно затруднить полет, либо, наоборот, облегчить его. Так, многие птицы уже прекращают полет при встречном ветре, скорость которого 5 метров в секунду. Однако другие виды могут лететь при встречном ветре, скорость которого достигает 20 метров в секунду.
При густом тумане птицы плохо ориентируются, часто теряют направление или вообще прекращают полет.
Погода — лишь один пример того, что птицы не так уж независимы в пространстве. Зависят они и друг от друга.
Мы уже говорили, что перед отлетом птицы собираются в стаи. (В одиночку летят лишь немногие птицы — например, удод, кукушка, зимородок, камышевки, зарянки, хищные, да и то не все.)
Стаи могут быть и большими и маленькими, причем у одного и того же вида величина их сильно колеблется. Например, утки могут лететь стаей в десяток птиц и в несколько сотен, у пеликанов стая может быть от 20–30 до 100–200, у зябликов стаи могут состоять из нескольких сотен птиц, а у скворцов — десятков тысяч.
Но какова бы ни была величина стаи, она имеет определенный строй, характерный для определенных видов. Так, например, журавли и гуси летят клином или углом, утки — либо косым рядом, либо углом, пеликаны и чибисы — широкой растянувшейся цепочкой. А бакланы могут лететь и цепочкой, и клином, и косым рядом, меняя строй в полете.
Другие птицы летят не строем, а замкнутыми стаями. Тут тоже есть свои отличия: одни стаи, например стаи скворцов, очень плотные, создают впечатление единой массы, особенно когда птицы маневрируют в воздухе, причем делают это очень четко, другие более рыхлые, третьи — еще более разреженные, наконец, некоторые хищные птицы летят как будто бы раздельно, на достаточно большом расстоянии друг от друга, но в то же время так, чтобы видеть друг друга.
Нередко стаи сохраняются и на зимовках. Видимо, это имеет какое-то биологическое значение. Но то, что стайность важна для многих птиц прежде всего во время самих перелетов, не вызывает сомнений. Например, клиновый строй гусей, журавлей, кроншнепов облегчает полет более слабым птицам: сильные особи летят в голове клина и берут на себя аэродинамические нагрузки. В целом такой строй сохраняет птицам до 20–23 процентов энергии. Некоторые ученые считают, что для птиц имеет значение даже сам вид стаи — он как бы служит дополнительным сигналом к полету.
Многие люди наблюдают перелеты птиц. Однако всех птиц во время перелетов удается наблюдать только специалистам-орнитологам, да и то это стало возможным лишь в последнее время, когда появились у них на вооружении локаторы, когда им стала помогать авиация. Ведь разные виды птиц летят в разное время суток — например, ласточки, стрижи, жаворонки, дрозды, фламинго, аисты, журавли, хищные птицы летят днем. Скворцов, куликов, чибисов тоже можно увидать днем, но чаще они, как и большинство птиц вообще, летят ночью. Связано это, конечно, с питанием и отдыхом во время пути. Если птицы утром или во время дневных остановок достаточно отдохнут и найдут достаточно еды, остальное светлое время суток они летят. Но большинство птиц тратит много времени на поиски корма и отдых во время перелетов. Поэтому все светлое время суток они проводят на земле, а к вечеру отправляются в полет. В этом есть свои преимущества — во всяком случае, они пролетают ночью больше, чем птицы, летящие днем. К тому же ночью во многих отношениях безопаснее.
