Таинственный летающий объект: чем примечательны птичьи секреты

Пернатые умеют видеть магнитные поля, ориентироваться по солнцу и звёздам и, похоже, от рождения "оснащены" встроенной картой. Ежегодно совершают "аэровояжи" длиной в десятки тысяч километров. Быстрее всех реагируют на изменения климата и среды. Учёные вот уже много десятилетий ищут ответы, как у них это получается, но каждый из этих ответов подкидывает ещё больше загадок.

Два раза в год — весной и осенью — перелётные птицы срываются с насиженных мест и отправляются за тысячи, а то и десятки тысяч километров. Например, крохотная пеночка-таловка летает с Аляски на Филиппины, а малый дрозд отправляется с Чукотки в Южную Америку, Венесуэлу. Откуда берётся такая страсть к путешествиям, вроде бы понятно — пернатые улетают туда, где теплее и больше корма. Но всё выглядит просто лишь на первый взгляд. Порой нитка маршрута вызывает у учёных искреннее недоумение.

— Некоторые места миграций выглядят странно с точки зрения адаптивности, — замечает кандидат биологических наук Павел Ктиторов, старший научный сотрудник лаборатории орнитологии ИБПС ДВО РАН, расположенной в Магадане. — Например, не так давно стало известно, что кукушка обыкновенная, которая распространилась по всей Евразии аж до Камчатки, зимой летит в Южную Африку — через всю Евразию наискосок, пролетая Индию с её тропиками. И по пути она минует места, вполне подходящие ей с климатической точки зрения. Зачем непременно устремляться в такую даль, непонятно.

Точно проследить за воздушными путями крылатых странников — задача сама по себе непростая. Вот уже более ста лет для этой цели использовали кольцевание, надевая на лапу отловленной птице кольцо с определённым буквенным и цифровым кодом. Закодированные таким образом данные позволяли в дальнейшем определить возраст птицы, место, где её окольцевали, примерный миграционный путь. Не так давно появились более совершенные методы: на спине крылатого путника закрепляется своего рода "рюкзачок" с датчиком слежения, который регулярно передаёт сигнал о текущем местоположении хозяина. Именно так сумели выяснить, куда летают кукушки и степные орлы.

— Эти передатчики позволяют наблюдать за перемещениями птиц практически в реальном времени, — поясняет орнитолог заповедника "Чёрные земли" Геннадий Эрдненов. — Они работают от энергии солнечного света и очень мало весят, поэтому никак не мешают птицам, не стесняют их движения. Если кольцевание даёт по большей части косвенные данные о миграции птиц, то средства спутникового слежения позволяют мониторить абсолютно все перемещения помеченной птицы, что даёт намного больше научной информации. Уже сейчас собранные данные о миграционной активности орлицы Иджил, помеченной передатчиком летом 2021 года на территории заказника "Сарпинский", дали значительное количество важной научной информации, которая, как мы надеемся, в перспективе позволит выстроить более эффективную систему охраны степных орлов.

Как именно птицы ухитряются совершать свои дальние перелёты — отдельная интрига. Учёным удалось выяснить, что в них "встроены" различные виды компасов, которые каким-то образом ещё и взаимодействуют. Среди них есть астрономический, магнитный. А есть еще и запаховая ориентация… Чем больше информации поступает исследователям, тем загадочнее выглядит ситуация.

— Порой трудно примирить новые данные, полученные экспериментальным путём, с уже существующими, — делится Павел Ктиторов. — Например, в ходе экспериментов выяснилось, что мигрирующие птицы могут калибровать магнитный компас, используя поляризованный свет — например, на закате. Возможно, поэтому мигранты перед стартом часто выбираются к морю и смотрят куда-то вдаль — они фактически глазами видят магнитное поле в формате своеобразного градиента. И сразу возникает вопрос: где именно в крохотном глазке птички помещается механизм, позволяющей ей это делать?

Сейчас учёные ищут ответ на молекулярном уровне. Некоторые специалисты склоняются к тому, что в сетчатке глаза птиц происходит реакция с магниточувствительными свободными радикалами, но полной уверенности в этой версии пока нет.

Ещё одна загадка — как именно включается программа дальних миграций. Если стайные птицы могут перенимать модель поведения у старших сородичей, то в случае с птицами-одиночками вроде той же кукушки на опыт соплеменников рассчитывать не приходится.

— Очевидно, что весь набор адаптационных и навигационных способностей птицы передаётся по наследству, включая даже какие-то элементы карты для маршрута миграции, — рассуждает Павел Ктиторов. — Всё это записано в ДНК, но как именно получается "запаять" в генах такой объём информации вкупе с подробнейшей программой действий, пока непонятно.

Причём крупные и умные птицы вроде той же орлицы Иджил, совершившей путешествие всем на зависть из родной Калмыкии до Африки, могут ориентироваться не только на генетическую составляющую. Они способны учитывать погодные условия, прикинуть, где больше корма, примкнуть к соплеменникам, обнаружившим восходящий воздушный поток. Да, хищные птицы недолюбливают себе подобных, но это не мешает им воспользоваться полезной информацией. А мелкие дальние мигранты, например пеночки-веснички, слишком малы и таким интеллектом не обладают. Они, по сути, представляют собой крохотные генетические автоматы, которые самым дотошным образом следуют заложенной в них программе. Программе настолько сложной, что повторить её не сможет самый совершенный компьютер — непонятно, на основе каких принципов она действует. Поэтому значительное количество исследований посвящено именно миграционной генетике.

При всём том порой пути миграции, как и ареалы птиц, время от времени меняются, что выводит стоящую перед исследователями задачу на новый уровень сложности. Наблюдать же за этими изменениями крайне важно, поскольку пернатые служат яркими индикаторами что экологических, что климатических изменений. Благодаря крыльям они мобильны, как никто другой. Кроме того, они способны достаточно гибко и стремительно реагировать на изменяющуюся ситуацию. Плюс ко всему сам процесс наблюдения за птицами куда проще, чем за другими животными — скажем, за скрытными мышами-полёвками.

— Климатические изменения сразу отражаются на поведении пернатых, — рассказывает Геннадий Эрдненов. — Меняются сроки миграций и размножения, многие улетающие на зиму птицы стали раньше возвращаться и строить гнёзда. Пример тому — необычайно раннее гнездование кудрявого пеликана на озере Маныч-Гудило. Так, в 2020 году 2 февраля в гнёздах колонии были полные кладки из двух-трёх яиц. То есть к гнездованию они приступили ещё в январе!

Меняются из-за потепления и ареалы птиц, которые отчётливо сдвигаются к северу, как и их зимовки. Особенно чувствительными к изменениям климата оказались морские птицы — олуши, альбатросы, пингвины, колонии которых местами сократились на 70% из-за исчезновения рыбы в потеплевшем море. Ещё один пример изменения биологии и миграционной активности птиц — участившиеся случаи зимовки канюков-курганников в местах их гнездования, в частности на территории Республики Калмыкия. Причина тому — климатические изменения.

— Яркий индикатор изменений окружающей среды — и то, что сейчас происходит на Чукотке, в национальном парке "Берингия", — добавляет Павел Ктиторов. — Идёт потепление в Арктике, более южные виды растительности проникают на север, а местные кустарники становятся крупнее в размерах, приобретают древовидность. Так в Арктику проникают бореальные (предпочитающие хвойные таёжные леса) виды птиц, например вьюрок, которого в последние пару лет встречали в "Берингии" на удивление часто.

Мало того что птицы "меняют место жительства" из-за погодных трансформаций, они ещё и сами меняются.

— Например, по результатам последних научных исследований получается, что некоторые виды "полегчали" в последние годы на 2% и более. Изменения коснулись также и окраски: в частности, синицы-лазоревки потускнели. У других птиц изменились меристические признаки — соотношение длин ног, клювов и перьев, — констатирует Геннадий Эрдненов.

А ведь нельзя сбрасывать со счетов и влияние человека на экологию. Какие-то птицы лихо приспосабливаются, начиная использовать результаты человеческой деятельности. Например, в аэропорту посёлка Провидения на Чукотке поселились ласточки-воронки, а на угольных отвалах недалеко от посёлка Берингия — ласточки-береговушки. Менее массовым и гибким видам приходится хуже. Уменьшаются их ареалы, кормовая база, а как результат — численность. Есть и другие неприятные побочные эффекты — птицы могут терять способность ориентироваться в пространстве из-за ярких огней городов, погибать, врезаясь в освещённые здания и самолёты, и т. п.

Наблюдение за маршрутами миграции птиц и за тем, как меняются места их гнездования, крайне важно для охраны редких видов, особенно тех, которые улетают на дальние расстояния. Так можно выяснить, на каком отрезке пути они будут наиболее уязвимы, и, возможно, принять меры.

— Один из наиболее ярких примеров того, как птицы страдают из-за антропогенной деятельности, — резкое снижение численности степного орла, который ещё относительно недавно был самым массовым орлом Северной Евразии, — указывает Геннадий Эрдненов. — Из-за гибели на линиях электропередач на путях миграции, сокращения кормовой базы и площади пригодных местообитаний этот вид считается находящимся под угрозой исчезновения — как в глобальном, так и в национальном масштабе. Сейчас, чтобы как-то исправить ситуацию, в рамках изучения и сохранения степного орла в государственном заповеднике "Чёрные земли" мы проводим мероприятия по его долгосрочному мониторингу и защите от негативных факторов.

Наблюдение за птицами помогает справиться и с другими проблемами — например, просчитать вероятные пути распространения птичьего гриппа и принять меры. А помимо всего прочего, это просто очень приятно и увлекательно — не зря одним из самых распространённых хобби в последнее время стал так называемый бёрдвотчинг. Кстати, врачи утверждают, что это занятие очень полезно для нервной системы, а это немаловажно в наше время, полное стрессов. Похоже, орнитологи выбрали себе очень удачную профессию.

Ольга Ладыгина