Потоки воздуха в полете
Для мелких птиц какое-либо особое построение стаи действительно малоэффективно, а крупные особи существенно выигрывают, перелетая клином. Такое построение обеспечивает оптимизацию воздушных потоков, минимизируя тем самым затраты энергии отдельных птиц. Разумеется, что журавли не делают предварительных расчетов аэродинамики – они просто летят так, потому что ощущают, что так лететь им физически легче. Это было доказано приборами, которые исследователи прикрепили к ибисам, отправляющимся в полет на юг.
Интересный факт: когда птица летит чуть сзади и немного сбоку от другой птицы, она улавливает восходящие вихревые потоки от нее, что облегчает полет. Если птица летит строго сзади, она наоборот должна прикладывать дополнительные усилия, чтобы гасить эти вихревые потоки, которые в этом случае уже препятствуют нормальному полету.Синхронная работа крыльевДля того, чтобы сделать перелет наиболее простым для каждой крупной особи, порождающей ощутимые восходящие и нисходящие потоки при полете, птицы в клине синхронизируют также и движения крыльев. Возможно, многие нюансы стайного перелета закладываются на уровне инстинкта, но многому птица просто учится в процессе полета, ощущая, в каком случае движение удается легче, а в каких – дается с большей сложностью. Крупные птицы – это умные, хорошо обучаемые создания, вовсе не удивительно, что они быстро учатся совершенствовать свои врожденные навыки.
Почему именно клин
Чаще всего с помощью клина перемещаются большие птицы – гуси, журавли, крупные чайки и бакланы. Так они могут летать на большие расстояния.
Почему же птицы избрали такой способ перемещения? Первая гипотеза связана с их поведением. Считается, что птицы летят за лидером стаи и клин получается сам собой. Также в полёте птиц задействована аэродинамика: такой способ перемещения сильно увеличивает скорость.
В начале клина летят одни из самых сильных птиц. Мах их крыльев образует воздушные потоки для тех, кто летит позади. Эти потоки подхватывают птиц и помогают им лететь вперед, экономя силы. В результате каждому последующему звену лететь легче, чем предыдущему.
Самая большая нагрузка достается птицам, летящим в начале. Замыкают клин больные или молодые. Но так происходит не весь полет: когда птица устает, она перемещается в конец клина, чтобы отдохнуть. Так пернатые поддерживают друг друга, долетая до места назначения.
Что происходит, если птица выбивается из клина?
Если одна из птиц решит покинуть поток, то она сразу же почувствует сопротивление воздуха. Этот фактор мотивируют пернатых непременно возвращаться в строй.
Благодаря этому птицы сохраняют стройЕсли же птица не может продолжить полет, то она покидает клин вместе с двумя другими особями. Они помогают уставшей или раненой птице. После этого они дожидаются нового клина и продолжают путь на юг.
Клином летают не только птицы
Люди позаимствовали подобный способ перемещения. Известно, что если эскадрилья построена клином, то каждый из самолетов расходует намного меньше топлива. Это выгодно и экономно.
Экономия энергии
Истребители летят клиномПродолжая рассматривать особенности пилотирования истребителей, необходимо указать еще один важный момент. Пилоты хорошо знают о том, что полет клином позволяет экономить топливо, в этом случае каждый самолет медленнее расходует горючее в своих баках. Птицы тоже могут экономить силы, передвигаясь в этом выверенном построении. Аэродинамические потоки от впереди летящих товарищей поддерживают стабильность их полета, а это важно, если учесть, что перелеты могут происходить на многие тысячи километров.
Наибольшие нагрузки в полете приходится на впереди летящую птицу, вожака. Он задает ритм и рассекает воздушное пространство, передавая потоки далее летящим особям. Вожак – это самая сильная, здоровая птица, которая легко выдерживает такие нагрузки. Когда вожак устает, его место впереди клина может на время занять другая птица из группы лидеров. Это тоже эффективно – когда максимум нагрузок приходится на сильных, выносливых особей, вчерашние птенцы и более слабые птицы могут лететь, пользуясь потоками, тратя минимум энергии. Таким образом, долететь до цели может вся стая, и потери в процессе перелета окажутся минимальными. Это важно для сохранения поголовья.
Следование за лидером
Стая следует за вожаком на взлетеКроме того, птицы в стае инстинктивно следуют за лидером, которого каждая особь должна постоянно видеть в процессе полета. Построение клином позволяет видеть лидера и все его маневру, своевременно подстраиваться под изменения курса вожака. Это настолько удобно, что современные военные летчики, пилотирующие истребители, предпочитают тоже держаться клином.
Почему птицам нужна зимовка?
С укорочением светового дня птицы приходят в так называемое состояние «перелетного беспокойства», при этом стимулом к миграции является дополнительный фактор в виде неблагоприятного изменения погоды и сокращения количества доступного корма.
Однако среди уток встречаются и «постоянные жильцы» — те птицы, которые давно перешли к оседлому образу жизни. Среди уток, живущих в южных районах страны и в Калиниградской области, издавна имеются такие оседлые популяции кряквы (а когда говорят об утке, имеют в виду, прежде всего, именно этот вид, как самый распространенный). Но теперь эти зимующие в городах птицы встречаются и в Москве, и в Санкт-Петербурге, и в Перми, и в других поселениях, климат которых трудно назвать южным.
Несмотря на все очевидные объяснения (наличие кормовой базы и незамерзающие водоемы), орнитологам не до конца понятен механизм угасания перелетного инстинкта уток. Это феномен, утверждают орнитологи, пока малоизученный.
Куда возвращается?
Кряквы не привязаны к определенным местам гнездования, как другие птицы. Поэтому, возвращаясь с зимовки, они частенько «отвлекаются» от традиционного курса следования на понравившиеся водоемы, а порой и присоединяются к чужим стаям. Кряквы в этом плане очень сообразительные птицы — при строительстве и заполнении нового водохранилища они первыми «вселяются» и обживают новые угодья. Этим объясняется то, что именно кряквы становятся самыми распространенными обитателями прудов в городской черте.
Часть диких уток постепенно становится синантропами
То есть приспосабливается к жизни рядом с человеком.
Раньше утренний лед на водоемах «сообщал» уткам о приближении зимы. Они совершали тренировочные полеты, чтобы подготовить молодняк к долгому пути, а затем в час «икс» все дружно отправлялись в теплые края.
Теперь же многие утки выводят птенцов в городских прудах, каналах и речках, куда стекает дождевая канализация и прочие городские стоки, благодаря которым вода вплоть до декабря не покрывается льдом.
Ну и меняющийся в сторону потепления климат тоже способствует тому, что лед на водоемах встает намного позже. Утки, видя что водоем не замерзает, не спешат его покидать.
Подкармливание тоже делает свое дело. Живущие в городах утки получают много пищи от людей. Это стимулирует их подольше оставаться в «хлебном» месте, а то и вовсе не улетать. Бывает и так, что они остановятся слишком тяжелыми для полета из-за переедания.
Хорошо если в водоеме всю зиму остаются незамерзающие полыньи, и есть люди, которые подкармливают пернатых; в противном случае в самом разгаре зимы птицы обречены на гибель. Зачастую внезапно замерзший водоем становится для них смертельной ловушкой.
А дома — лучше!
Впрочем, похоже, такие блага всё-таки кажутся уткам слишком вычурными — а более насущные потребности неплохо удовлетворяются и на насиженной территории. Этому помогает, как ни странно, городская канализация. “Технические и канализационные воды, которые сбрасываются в Москву-реку и Яузу, не дают схватиться льду и делают эти места пригодными для уток. Да, вода действительно не очень чистая, но при этом нигде массовой гибели птиц не замечено” — отмечает кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ Ксения Авилова. Наличие открытой воды напрочь отбивает у уток охоту к дальним перелётам. Если они куда и исчезают из привычных прудов и парков, то лишь перемещаются на сравнительно небольшое расстояние — к более-менее просторным проталинам.
Где гнездятся эти пернатые
Любая перелетная птица: утка, гусь или лебедь — мигрирует по мере того, как «уходит» корм. Питание пернатых состоит в основном из зеленой травы, которую зимой в континентальном поясе достать невозможно. По мере того как увядает зелень, а ближе к осени даже листья желтеют, перелетная дикая птица понемногу перемещается в более теплое местечко. Ждать резких холодов стая не остается.
Где бы ни жили горные или полевые утки, ближе к сентябрю они покидают гнезда. Привычное место обитания уток — открытая местность, иногда группу уток можно встретить в горной местности у открытых водоемов.
Живут речные пернатые неподалеку от населенных пунктов, в городе стаи диких уток встречаются редко, только во время миграции. Образ жизни предполагает уединение, поэтому участники стаи ищут места, на которых растет камыш или высокая трава. Берег для них идеальное пристанище под гнезда, а доступ к чистой воде упрощает процесс питания и заботу о будущем потомстве.
Замкнутый образ жизни в шумном городе невозможен, поэтому заметить стаю между бетонных столбов удается не каждому городскому жителю. Самки, особенно те, что скоро сядут на гнезда, постоянно прячутся в камышах. Открытая местность не подходит для гнездования уток.
Перелетная утка неприхотлива в пище, ее рацион состоит из самой распространенной в естественных условиях еды:
- насекомые (мухи, комары, жуки);
- лягушки, но только небольшого размера;
- рыбки (крупную рыбу утка не осилит);
- головастики.
Особая фильтрационная система клюва утки позволяет очищать пищу и воду. Кряква обеспечивает безопасность всей стае. Если водоем находится непосредственно в городе, где человек чувствует себя уверенно, птицы остаются у населенного пункта недолго. Зимовать в черте Санкт-Петербурга или любого другого мегаполиса с низкими температурами в зимнее время уткам не позволяют физиологические особенности их тел. Теплый край: Африка, Индия или побережья морей — более подходящая территория для зимних птиц-кочевников. Где пернатый остановится — загадка, для которой у человека еще не нашлось ответа.
Первый утиный учет
Еще в 1981 году была проведена первая перепись (иначе называемая «учет») водоплавающих птиц, остающихся на зимовку в городской черте. Инициатором изучения и подсчета особенностей этих пернатых стал Союз охраны птиц России и конкретно зоолог Константин Николаевич Добросклонов. Сегодня эта перепись проводится на базе биологического факультета МГУ им. Ломоносова.
В этом году учет был проведен в 25-ый раз и состоялся 18 января. Перепись показала, что только в Москве осталось зимовать 25 тысяч особей различных видов водоплавающих птиц. Из них, разумеется, большую часть составляли кряквы обыкновенные (научное название — Anas platyrhynchos). Их насчитывалось более 23 тысяч. Кроме того, среди «зимовщиков» появились и новые виды птиц, а общие данные за учтенные годы показывали, что число их постоянно продолжает расти.
Конечно, трудно было в один день осмотреть все маршруты даже только в Москве (а сделать это необходимо именно одномоментно для чистоты исследований), поэтому на маршруты, проложенные специально для этого учета, приглашаются все любители живой природы, волонтеры, студенты и школьники. Общее число всех мест, где утки зимуют в городе — это 27 московских маршрутов, а длина их составляет около 300 км. Но это в столице, а в других городах — от Санкт-Петербурга до Новосибирска — такие мероприятия стали проводить лишь в последние годы.
Миграция птиц
Люди полагают, что летят пернатые за теплом, и только ради более комфортного климата стаи преодолевают немыслимые расстояния, однако утиные группы, проживающие в теплых странах, также мигрируют один раз в год. С чем связано такое поведение пернатых кочевников? Погода меняется вне зависимости от пояса проживания диких птиц. Если одни группы отправляются вслед за едой и комфортом, тогда другие, проживающие в тропиках, сбегают от чрезмерной засухи и отсутствия достаточного количества чистой воды. Насиженные гнезда не покидает только домашняя стая, остальной же птице приходится менять места жительства хотя бы один раз за год.
На волнующий человека вопрос, куда спешат утиные стаи, удалось получить ответ только несколько десятков лет назад. Первые окольцованные птицы (к лапке утки или дикого гуся крепятся специальные датчики) помогли раскрыть тайну. В современном мире с развитием технологий следить за миграцией стаи значительно легче.
С помощью телеметрии определить местоположение любого животного не составит никакого труда. Улетает утка не по заданному маршруту, и до начала миграции предугадать будущий маршрут пернатых практически невозможно. Представители одного семейства могут выбирать самые неожиданные пути в поисках тепла. Египет, Индия или страны Африки — стая может направиться в любом направлении.
Выбор теплых стран
Выбор будущего дома зависит от множества факторов. Чем руководствуются птицы, которые ищут новые места под гнезда? Мигрируют не все виды диких птиц, а только дикие стаи, неспособные оставаться в зимний период:
- европейская утка;
- журавль;
- дикие гуси;
- птицы, сбивающиеся в стаи.
Гуси — стадные птицы, они могут перемещаться на небольшие расстояния и мигрировать на территории одной страны. Главным условием их перемещения считается температура со знаком «+». Утки могут обустроиться на берегах Каспийского моря, неподалеку от Кубани. Очутиться стая может даже в Италии, преодолев немалое расстояние. Летит стая всегда по четко заданному маршруту. Пути птицы расположены вдоль водоемов, полей, в местах с пищей для каждой утки.
- Источники, использованные в статье:
- https://kipmu.ru/pochemu-pticy-letayut-klinom/
- https://zen.yandex.com/media/scienceeveryday/pochemu-pticy-letaiut-klinom-5fba5c3b572b862575e64a78
- https://FB.ru/article/443985/gde-zimuyut-utki-v-prirode-i-kakovyi-osobennosti-ih-zimovki-v-gorode
- https://zen.yandex.com/media/mja/serye-sheiki-pochemu-s-vidu-zdorovye-utki-oseniu-ne-uletaiut-na-iug-5ee0d14857defd169d7c2750
- https://weekend.rambler.ru/crazy-world/38980334-net-ne-na-yug-kuda-devayutsya-utki-zimoy/
- https://FermoVed.ru/utki/kuda-uletayut-utki.html
