Весенний перелет птиц. Птицы в разное время года
Многие птицы улетают от нас на зиму. Холода боятся? Нет, им страшен не холод, им страшен голод.
Выпал урожайный год на рябину: деревья осыпаны красными ягодами. Глядишь, сколько-то дроздов и осталось зимовать: есть чем прокормиться. Иной зяблик отобьется осенью от стаи и застрянет на зиму. Ничего, живет...
Крошечный королек - самая маленькая из наших птиц, с грецкий орех величиной. А не боится зимы, не улетает...
Весной перелетные птицы быстро летят, торопятся. Осенью улетают не спеша: сегодня одна стайка тронется, завтра другая. Причина простая. Весной птицам нужно гнезда готовить, птенцами обзаводиться. Осенью спешить некуда, вот и перелетают потихоньку, дальше и дальше от родимых мест. Сытно и тепло - задержатся, захолодало - поторопятся, переберутся по-южнее и снова приостановятся на несколько дней.
На зиму улетели, на лето прилетели... Что тут особенного? Удивительно не это. А вот как птицы за тысячи километров дорогу находят? Откуда они знают, что нужно лететь на юг, да не куда придется, а в такие-то и такие-то страны?
Кукушка из-под Москвы летит зимовать в Южную Африку, а с Камчатки - на Новую Гвинею. Ленинградские иволги отправляются в южную половину Африки. Очень далеко летают зимовать кулики. И вот интересно: чем севернее живет кулик летом, тем дальше летит к югу на зиму.
Полярная крачка летит с Крайнего Севера в южные и полярные моря, а кулик-краснозобик - с берегов Северного Ледовитого океана в Австралию. У них столько времени уходит на перелеты, что они едва успевают управиться с гнездовыми делами. Прилетят на лето перелетные птицы, скорее повыведут птенцов - и назад, на зимовку. Туда долетят, не успели отдохнуть и уже спешат на родину, а то к лету не поспеешь...
Черноголовая овсянка-дубровник из-под Москвы летит зимовать в Южный Китай и в Индокитай, да не по прямой, а через Сибирь. Появится под Москвой в самом конце мая, а в конце июля уже двигается на восток. Только-только успеют молодые птицы окрепнуть и летать научиться... Десять месяцев в году в пути.
Узнают, где рязанские, а где камчатские птицы зимуют, какими путями-дорогами они летят, при помощи маленьких алюминиевых колечек. Птенцу или взрослой птице на ногу надевают колечко. На нем несколько букв, цифр и номер. Под этим номером в книге записей указано: где, кем и когда окольцована эта птица. А буквы - условное обозначение адреса научного учреждения (Бюро кольцевания).
Поймают или убьют окольцованную птицу, колечко перешлют в Бюро кольцевания, а там по записям узнают, где оно было надето. Каждый год кольцуют сотни тысяч птиц, но лишь немногие тысячи колечек возвращаются в Бюро. Благодаря кольцеванию всё точнее узнают птичьи пролетные пути, время перелетов и многое другое о кочевках птиц.
Узнали, например, что зимой в Москве большинство ворон не москвички, а прилетевшие с Севера. А московские вороны откочевали южнее. Без колец этого никак не узнаешь: на вороне не написано, москвичка она или вологжанка.
Кольца расскажут, откуда летят перелетные птицы. А как же они находят дорогу?Старики, родители показывают? Старые кукушки улетают раньше. Кто же укажет дорогу молодым, да еще такую дальнюю?
Когда птица летит просто на юг - это не очень удивительно: дорога прямая. Но овсянка-дубровник летит сначала на восток, в Сибирь, летит тысячи километров, и только там заворачивает на юг. Почему?
Дубровник не всегда жил в Европе: он заселял раньше только восток. Постепенно эта птица расселялась все дальше и дальше к западу. Улетая на зиму, дубровник летит по старым дорогам: по тем путям, которыми его прадеды двигались на запад.
Когда-то давно, миллион лет назад, в Европе и Сибири наступило холодное время. С Севера надвинулись ледники, и огромные толщи льда и снега покрыли землю. Звери и птицы отступили к югу: одни подальше, другие поближе. Так и жили они, пока на родине царила вековая зима.
Начало теплеть, стал понемножку таять и отступать на север ледник, земля освобождалась от снега. Зашумели реки, зазеленели луга, появились леса. Ледник отступал все дальше и дальше, и за ним двигались к северу птицы. Но зимы были морозные, и зимовать птицы улетали на юг.
Не один раз наступал ледник, не один раз он угонял все живое на юг. И не один раз жизнь снова расцветала на севере. Тысячи лет шли эти переселения: весной перелетные птицы летели на север, осенью улетали на юг. Конечно, не все. Некоторые приспособились к холодам и зимовали в заснеженном лесу. Другие, наоборот, и летом оставались на юге.
Никто не учил птицу, а она умеет строить гнездо. Никто не показывает ей дорогу на юг, но она летит этой дорогой. Врожденное умение, унаследованный опыт предков - инстинкт - руководят птицей.
В Европе конец лета, и ласточки в деревнях собираются в стаи. По вечерам можно наблюдать удивительное зрелище — нескончаемые ряды щебечущих на проводах изящных птичек. Здесь и молодые птицы, появившиеся на свет в этом году, и их родители, которые гнездились летом под крышами домов. Через несколько дней все ласточки исчезнут до будущей весны.
На крыльях через моря и пустыни
Деревенская ласточка (Hirundo rustica) гнездится на севере Азии, в Европе и Северной Америке. Все деревенские ласточки - перелетные птицы, но самые далекие путешествия совершают те, что гнездятся в Европе.
Ласточки из Германии сначала пересекают Францию, потом перелетают через Пиренеи в Испанию, а затем летят через Гибралтар или Средиземное море в Северную Африку. Во время перелета через море ослабевшие птички нередко тонут в волнах. А уцелевшие летят еще дальше, через Сахару, где сложно добыть пропитание. Здесь стаи редеют еще сильнее: особенно часто гибнут молодые, менее опытные птицы. Если в пустыне ласточки попадают в ураган или песчаную бурю, они садятся на землю и пережидают плохую погоду. Хотя перед перелетом ласточки нагуливают много жира, те из них, кто в пути не сможет найти достаточно корма, обречены на гибель.
Перелетев через Сахару, ласточки направляются дальше на юг. Некоторые остаются зимовать немного южнее пустыни, другие летят в центральную Африку и даже за экватор. В Африке птицы несколько месяцев отдыхают - греются под теплым солнцем и кормятся кишащими насекомыми.
Когда в Европе заканчивается зима, птицы готовы снова вернуться на родину. Они летят тем же маршрутом, и на пути их подстерегают те же опасности. В феврале первыми на юге Европы появляются «разведчики», но большинство прибудут сюда только в конце марта - начале апреля. Ласточки, гнездящиеся в самых северных районах, в середине мая еще летят над Центральной Европой. Перелет в оба конца дается странникам дорогой ценой: из птиц, что отправились осенью в путь, на родину вернется лишь половина.
Летуны на длинные дистанции
Долгие ежегодные путешествия серых буревестников — непрерывный поиск водных пространств, богатых пищей. Эти крупные морские птицы с длинными узкими крыльями гнездятся в Южном полушарии, от мыса Горн до островов в Южной Атлантике. Серые буревестники выводят птенцов, когда в Южном полушарии лето, а затем мигрируют к северу. Одни птицы летят над Тихим океаном, другие - над Атлантическим.
«Атлантические» серые буревестники долетают вдоль американского побережья до Гренландии, где сворачивают на восток и оказываются у берегов Европы. Затем они вновь пускаются в путь на юг вдоль восточных берегов Атлантики и достигают мест своих гнездовий в ноябре или декабре — в начале южного лета.
Кругосветное путешествие по воздуху
Когда птенцы альбатросов подрастают, взрослые птицы отправляются в путь вокруг Антарктики, преодолевая за несколько месяцев десятки тысяч километров и лишь ненадолго опускаясь на воду, чтобы схватить с ее поверхности добычу. Молодые птицы путешествуют еще дольше — 9-10 лет, пока не станут совсем взрослыми (альбатросы живут несколько десятков лет): с мест гнездовий их прогоняют сородичи, собирающиеся выводить птенцов, и молодняк волей-неволей вынужден скитаться. Во время своих странствий изгнанники иногда находят новые подходящие места для гнездования на островах у берегов Антарктики и выводят там птенцов, когда достигают половой зрелости.
Полярные крачки, родственницы чаек, и вовсе летят зимовать на другой конец света. Летом они гнездятся в полярных районах Северного полушария. Осенью одни популяции крачек летят зимовать на юг через Тихий океан, другие — через Атлантику, в полярные районы Южного полушария. Переждав там северную зиму (в это время в Южном полушарии лето), птицы возвращаются в Арктику выводить птенцов. Общая длина их перелета над океаном в оба конца составляет около 40 000 км - настоящее кругосветное путешествие!
Природа не терпит пустоты
Почему перелетные птицы, преодолевая неимоверные трудности и рискуя жизнью, летят в такую даль? Насекомоядные пернатые вынуждены покидать умеренные широты, чтобы добраться до мест, где зимой найдут себе пропитание. Зерноядные улетают зимой из северных районов в среднюю полосу, потому что здесь меньше снега, теплее и больше корма. Славки, мухоловки, соловьи и другие мелкие птахи летят в тропики за 3000-4000 км. Когда аисты, пеликаны и некоторые хищные птицы улетают из Центральной Европы и Восточной Сибири зимовать на юг, на их место из Скандинавии и северных районов Сибири прилетают гуси, утки, журавли, дрозды, зяблики и овсянки.
А улетают ли на юг зарянки, которых в садах и парках Западной Европы нередко можно встретить круглый год? Отчасти. В некоторых районах Европы зарянки покидают на зиму свои «летние квартиры» и откочевывают к югу, но их место тут же занимают зарянки с севера.
Прежде чем отправиться в далекое путешествие, многие перелетные птицы нагуливают жир - его запасы обеспечат их энергией во время продолжительного полета. Вот почему после вылета птенцов пернатые покидают свои гнездовые участки, где запасы корма истощились, и начинают кочевать по окрестностям. Иногда их рацион изменяется: славки, дрозды и многие другие насекомоядные птицы в конце лета и осенью нередко лакомятся в садах ягодами и фруктами. Особенно много жира должны накопить птицы, вынужденные совершать длительные беспосадочные перелеты над морем. Например, живущий на востоке США пестрогрудый лесной певун осенью отправляется зимовать в Южную Америку. Большую часть пути птица летит над Атлантическим океаном, преодолевая без посадки более 3000 км. У певуна хватит сил покрыть такое огромное расстояние только в том случае, если масса жира, который ему удастся накопить перед отлетом, будет равна весу его тела.
Большинство пернатых на такие подвиги не способны. Во время перелета многие из них останавливаются в особых местах, чтобы отдохнуть и частично восстановить израсходованные жировые запасы. Обычно в качестве таких «перевалочных пунктов» птицам служат места, где много корма и мало хищников. Примерно для 300 видов европейских птиц такой зоной отдыха стал заповедник Камарг во Франции. Популярностью также пользуются средиземноморские острова, дельта Волги и других крупных рек. Многие пернатые предпочитают оставаться здесь на зимовку.
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.
Но увидать всех пролетающих птиц трудно или почти невозможно не только потому, что многие летят ночью и мы узнаем об их пролете лишь по голосам. А еще и потому, что летят они довольно высоко. Правда, не так высоко, как считалось раньше (предполагали, что обычная высота полета птиц во время миграции – 2000 метров, а у некоторых чуть ли не все 5 тысяч). Как удалось теперь установить с помощью наблюдений с самолетов, планеров, аэростатов и благодаря локаторам, отдельные виды действительно летят очень высоко, даже побивают рекорды, о которых человек и не подозревал. Так, утки и ржанки, оказывается, могут лететь на высоте 2000–2500 метров, грачи на высоте 3300 метров. А ведь на такой высоте содержание кислорода в воздухе очень небольшое. Но грачи, очевидно, легко переносят малую концентрацию кислорода. Еще удивительнее, что некоторые птицы, в том числе и мелкие (коньки, горихвостки), были обнаружены на высоте 6000 метров. Но настоящий рекорд поставили гуси – они поднялись до 8850 метров. Правда, летели на такой высоте не все время, а лишь пролетая Гималаи (хотя некоторые ученые считают, что они часто летят очень высоко). На такой высоте кислорода втрое‑вчетверо меньше обычного. Это явление, то есть способность птиц хорошо чувствовать себя в такой обстановке, еще не изучено и не объяснено. Однако летят на такой высоте лишь очень немногие птицы (по данным Д. Гриффина – 1 процент на высоте более 3 тысяч метров и 10 процентов на высоте 1,5 тысячи метров). Обычная же высота, на которой летят птицы, – 450–750 метров. Конечно, и это не так уж мало, особенно для мелких птиц (правда, многие мелкие летят еще ниже), и рассмотреть птиц, особенно ночью, очень трудно или вообще невозможно. Отчасти именно поэтому трудно установить скорость полета птиц во время миграции. Да и что, собственно, следует подразумевать под скоростью? Быстрота полета или скорость перелета в целом, то есть за какой срок птица пролетит то или иное расстояние? И то и другое, конечно, очень интересно, но и то и другое установить очень трудно.
«Крейсерскую скорость» птицы установить трудно потому, что она часто зависит не от усилий самой птицы, а от того, где она летит – насколько плотен воздух, какой силы и какого направления ветер. Раньше считалось, что птицы летят только при небольшом встречном ветре – попутный якобы «ершит» перья, и это мешает полету. Сейчас известно, что птицы предпочитают лететь как раз при попутном ветре: он помогает в полете. Например, если птица летит со скоростью 15 метров в секунду, а встречный ветер имеет скорость 10 метров в секунду, то птица, естественно, будет продвигаться вперед со скоростью 5 метров в секунду. При попутном ветре такой же силы она будет лететь со скоростью 25 метров в секунду. Известны случаи, когда птицы, делающие обычно не более 70 километров в час, благодаря попутному ветру пролетали за час 150 километров. Поэтому для установления истинной скорости полета птицы необходимо знать силу и направление ветра именно в тот момент и именно на той высоте, на которой летит птица. На высоте нескольких метров и нескольких сот метров сила ветра очень разная. И все‑таки современными методами исследования уже удалось установить среднюю скорость полета некоторых птиц. Утка‑кряква делает 96 километров в час, с такой же примерно скоростью летят и стрижи, мелкие певчие птицы летят обычно со скоростью 30–60 километров в час, а вороны приблизительно 50–60. Скворцы делают 65–80 километров в час, соколы тоже примерно столько же, гуси от 70 до 100 километров в час, а ласточки 100–120.
Сейчас уже никто не удивляется тому, что, допустим, сокол, способный во время охоты развивать скорость до 200 километров в час, летит значительно медленнее: ясно, что спринтерская дистанция значительно отличается от стайерской. Несколько удивляет другое: стриж, способный лететь со скоростью 100–120 километров в час и имеющий, казалось бы, возможность за десять часов полета долететь до Одессы, если и проделывает этот путь, то не за несколько часов, а за несколько дней. И не только стриж. Любая птица, даже менее быстролетная, могла бы в гораздо более короткие сроки оказаться на местах зимовок. Например, скворцы, улетающие из Подмосковья зимовать в Австрию или Францию, при средней скорости их полета (70 километров в час) могли бы добраться до мест назначения за 30–40 часов. А летят они 50 дней! Так что же, во время перелетов их средняя скорость снижается? Нет, скорость не снижается, просто лететь с такой скоростью они могут не очень долго (за редкими исключениями, о которых мы будем говорить).
Мало того, пролетев один день или одну ночь, они затем несколько суток отдыхают, кормятся, набирают силы и пополняют энергетические запасы. К тому же на пути могут встретиться временные преграды в виде сильных дождей, сильного ветра или резкого понижения температуры воздуха. А это дополнительная задержка.
Известный ученый‑фенолог профессор Д. И. Кайгородов с помощью большой сети своих корреспондентов‑наблюдателей установил среднюю скорость продвижения некоторых птиц на родину и связал это с поступательным движением весны. По данным Кайгородова, грач, например, продвигается в среднем по 35 километров в сутки и заселяет свою область гнездования в европейской части СССР в течение 35 дней, аист движется со скоростью 60 километров в сутки, и область гнездования заселяется им в течение 17–20 дней, кукушки движутся со скоростью 80 километров, и срок их заселения европейской части СССР весной – 25–30 дней. Иными словами, в сутки птицы продвигаются на такое количество километров, какое они могли бы пролететь в один час. Можно сказать и иначе: многие птицы могли бы заселить всю свою гнездовую область за один день. Однако надо учесть, что они больше отдыхают и кормятся, чем летят. Это же относится и к уткам, продвигающимся в среднем со скоростью 50–60 километров в час, и к мелким воробьиным птицам, которые летят примерно с такой же скоростью (хотя зяблик летит медленнее – его средняя скорость во время перелетов – 17,5 километра в час). Со скоростью 10–20 километров в час передвигаются чайки (те самые, о которых часто говорят, что они «быстрокрылые»; в принципе это верно, но не на перелетах), Не удивительно поэтому, что они от подмосковного озера Киёво, например, до мест зимовки – берегов Черного и Средиземного морей добираются 40 дней. Ястреб тоже вполне справедливо считается отличным летуном. Однако во время перелетов его средняя скорость – чуть больше 12 километров в час.
Немецкий орнитолог И. Штейнбахер приводит такие данные: аист за два дня пролетел 610 километров, славка‑черноголовка за 10 дней – 2200, лысуха за 7 дней – 1300 километров. Казалось бы, достаточно приличная скорость пролета – по 200–300 километров в день. Однако относится это лишь к птицам, летящим на сравнительно небольшие расстояния. Чем длиннее путь птицы, тем медленнее она летит. Была прослежена скорость полета горихвосток, зимующих в разных районах земного шара. Одна, зимовавшая ближе к своей гнездовой области, чем другие, пролетала ежедневно около 170 километров, другая – около 60, а летевшая дальше всех – лишь 42 километра в день.
Правда, все эти сроки и расчеты верны для осенних перелетов. Весной они происходят быстрее, причем у некоторых (аист, сорокопут‑жулан) чуть ли не вдвое. И чем ближе к родным местам, тем быстрее летят птицы. Но сокращают они срок перелета не за счет увеличения скорости, а за счет времени отдыха и кормежки.
Однако неторопливость перелета – это правило, имеющее много исключений. Неторопливость могут себе позволить птицы, летящие над сушей, по определенным «экологическим желобам», где встречаются подходящие для отдыха и пополнения запасов места. А как быть тем, которым приходится лететь над морем? И пролететь не десяток, не сотню, а тысячи километров? Например, мелким соколам и золотистым щуркам, зимующим на побережье Южной Африки? Ведь их путь над морем – 3 тысячи километров! И ни отдохнуть, ни покормиться негде! Один из видов ржанок, гнездящихся на Чукотке и Аляске, зимует на Гавайских островах. Чтоб долететь до мест зимовки, этим птицам надо тоже пролететь над морем 3 тысячи километров. И они пролетают это расстояние без остановки, затрачивая на перелет 22 часа. Другой вид ржанок летит из Шотландии в Южную Америку. Расстояние – 3600 километров, и тоже без отдыха.
Американская древесная славка, гнездящаяся на Аляске, а зимующая в Южной Америке, во время своего пути садится на землю лишь один раз. Остальное время она в пути. 100 часов беспосадочного полета!
Гнездящийся в Японии бекас вообще поражает ученых – он без отдыха пролетает 5 тысяч километров! И это два раза в год!
Впрочем, немало птиц ежегодно пролетает путь, равный чуть ли не половине экватора. Например, перепела, улетающие из Воронежской области зимовать в Африку, ежегодно пролетают 10 тысяч километров; стрижи, горихвостки, ласточки, мухоловки‑пеструшки, зимующие в тропической Африке, пролетают два раза в год по 15 тысяч километров. А вот полярные крачки – этот пример уже стал хрестоматийным, но никогда не перестает поражать воображение! – ежегодно летят от одного полюса Земли к другому и обратно. Причем не по прямой. Сначала они из Канады и Гренландии летят в Европу, затем вдоль побережья Франции и Португалии направляются в Африку. Тут одни круто сворачивают на запад и еще раз пересекают Атлантический океан. Достигнув Бразилии, они устремляются к Фолклендским (Мальвинским) островам и Огненной Земле.
Другие летят в Антарктику прямо через всю Африку. Путь крачек – около 20 тысяч километров. Туда и обратно – кругосветное путешествие по экватору!
Так что же помогает птицам преодолевать такие расстояния да и вообще совершать перелеты? Мы хоть и говорили, что птицы летят не торопясь, подолгу отдыхая, это все‑таки не легкая прогулка. Туманы и холода нередко служат причиной гибели огромного количества птиц – они сбиваются с пути и попадают в неблагоприятные условия, у них кончаются энергетические запасы, и птицы гибнут от истощения, их губят бури и штормы. И тем не менее перелетные птицы дважды в год отправляются в путь.
До сих пор мы говорили о побудительных причинах, заставляющих птиц отправляться в путешествие. А сейчас немного о том, что именно помогает им совершать эти путешествия.
Ответ напрашивается сам собой – конечно же, крылья. Да, крылья. Без них не полетишь. Но ведь крылья есть и у оседлых птиц, которые не отправляются в путешествия. Тогда может быть такой ответ: одни птицы – хорошие летуны, а другие плохие. Но что значит – хороший и плохой летун? Перепела, кажется, не очень‑то хорошие летуны. Тем не менее они отправляются в далекие путешествия и даже перелетают большие водные пространства без остановки. А синицы – птицы не перелетные. Тем не менее летать они способны достаточно хорошо. Например, было подсчитано, что ополовник – небольшая птичка из семейства толстоклювых синиц – за несколько дней строительства гнезда «налетала» более 1 000 километров, лазоревка, выкармливая птенцов, ежедневно пролетает не менее 100 километров. Так что дело не в умении летать и не в крыльях. Хотя крылья птиц – явление уникальное. Не случайно великий Леонардо да Винчи тридцать лет изучал полет птиц, и его заветной мечтой было создать летательный аппарат – птицелет.
И сейчас, когда созданы сверхзвуковые самолеты и межконтинентальные ракеты, когда человек уже стал покорять космос, он продолжает думать о крыльях птиц, об удивительной способности этих наших соседей по планете.
Иногда птиц сравнивают с самолетами, замечая при этом, что крылья у них одновременно и несущие плоскости и тянущий вперед мотор. Действительно, одна часть крыла – это пропеллер (концы маховых перьев как бы вращаются), а другая (расположенная ближе к туловищу) – несущая плоскость. Других птиц иногда сравнивают с вертолетами – у этих птиц работа крыльев действительно похожа на работу винта вертолета. Но птицы при всем том еще и махолеты. Именно о таких аппаратах мечтает человек и пока не может их создать. Ведь махолет может поднять груз в 10 раз больше, чем самолет, и в 30 раз больше, чем вертолет. Он может быстро лететь, как самолет, и не нуждается в разбеге, как вертолет. А это ведь тоже очень существенно: из‑за необходимости строить большие аэродромы авиация играет в жизни людей меньшую роль, чем могла бы играть. И человек смотрит на птиц с надеждой: рано или поздно они откроют ему свою тайну, и тогда человек создаст удивительный летательный аппарат.
Однако построить махолет можно, лишь изучив закономерности птичьего полета и переложив его на инженерный язык. Слепое копирование птичьего полета ничего не даст. Было уже много попыток простого подражания, и все они кончались неудачами.
Но крылья крыльями, они, как мы уже говорили, есть почти у всех птиц, почти все или, во всяком случае, очень многие активно пользуются ими, но в дальние странствия отправляется лишь пятая часть всего крылатого населения Земли. Потому что, кроме крыльев, нужно еще и топливо для «мотора».
Мы уже говорили, что птицы, особенно мелкие, тратят очень много энергии. Часто говорят, что энергетический обмен птиц находится на пределе возможностей живого организма. Это в обычном состоянии, то есть когда птица кормится, чистится, прыгает по веткам, перелетает с дерева на дерево, спит. Американский орнитолог Кенди по этому поводу заметил, что если бы человеку пришлось тратить столько энергии (или он имел бы возможность ее тратить), то он мог бы в течение суток каждую секунду поднимать груз весом в 400 килограммов на высоту одного метра. Такова затрата энергии птиц в обычном состоянии, затраты же на перелеты в два – четыре раза больше. Энергия птицы – это жировые запасы, сгорающие во время пути, это тот «бензин», который необходим мотору.
Долгое время думали, что жир не нужен птице – он ей мешает. Сейчас известно, что жир не только не мешает – он необходим. Даже рассчитано, сколько топлива надо иметь, чтобы пролететь определенное расстояние. Конечно, золотистой ржанке, летящей с Алеутских островов на Гавайи и за 35 часов беспосадочного полета делающей 252 тысячи взмахов крыльями (огромное мышечное напряжение!), нужно одно количество топлива, другим птицам, хоть и совершающим длительные и длинные перелеты, нужно меньше: они пополняют запасы по пути. Но, в общем‑то, горючее – одно из основных условий – не случайно часто половина веса готовящейся к путешествию птицы – это жир. (Правда, бывает и гораздо меньше – 10–20 процентов, но всегда столько, сколько ей нужно.) «Птицы никогда не запасают жир в чрезмерном количестве, – пишет В. Р. Дольник. – Обычно максимальный уровень жировых резервов перелетной птицы соответствует величине необходимых затрат на бросок через преграду на пути миграции». Однако западногерманские ученые считают, что есть у них и резервный, «неприкосновенный запас». На час полета, во время которого они преодолевают пятьдесят километров, считают эти ученые, нужно 0,25 грамма жира – «топлива». Птицы имеют гораздо больше, а летят часто меньше пятидесяти километров в день, к тому же постоянно пополняют жировые запасы в пути. Впрочем, вопрос этот спорный до сих пор. С одной стороны, лишние запасы – лишняя нагрузка, мешающая лететь, с другой стороны, могут быть и непредвиденные обстоятельства, когда потребуется больше энергии, чем запасено или «рассчитано». Со временем, конечно, этот вопрос, как и многие другие, будет решен. Будет, наконец, решен и такой вопрос: как, каким образом прилетают птицы.
