Утки
Жданова Т. Д.
Почему у птиц не мерзнут ноги? Вам, вероятно, не раз случалось наблюдать, как на замерзшем озере вокруг полыньи бодро толпятся утки. И хотя птицы проводят на льду или в холодной воде большую часть дня – их ни во что не обутые ноги не мерзнут. Почему?
Оказывается, птицы специально обеспечены системой артерий, по которым проходит вся кровь, поступающая в ноги с температурой, равной 400С. Эти артерии переплетаются с венами, где поднимающаяся обратно к телу кровь имеет температуру всего 30 С. Теплая кровь, проходя по сосудам, разогревает поднимающуюся от ног холодную кровь, и в тело она поступает уже потеплевшей.
Благодаря такой прекрасно сконструированной системе внутреннего «теплообменника», ноги птиц никогда не мерзнут.
Система осязания для поиска пищи. Почему гусеобразные и другие связанные с водой птицы при добывании корма используют в основном осязание?
Дело в том, что, например утка, роясь в иле или тине и поднимая вокруг себя муть, не может видеть добычи. Поэтому для разыскивания пищи в таких условиях ей предоставлены сложные тактильные комплексы, обычно находящиеся на специально покрытом мягкой кожицей кончике клюва. Там проходит ряд полых трубочек, содержащих осязательные рецепторы, которые и помогают утке быстро отсеивать съедобные предметы от несъедобных. При этом она использует данные об их величине, подвижности и характере поверхности. В экспериментах кряква всего за несколько секунд отбирала несколько десятков горошин, зарытых в мокрый песок, легко отличив их от таких же по размерам искусственных шариков.
Интересно, что утиный и гусиный клювы даже более чувствительны ко всяким прикосновениям, чем указательный палец человека. На его кончике площадью в один квадратный миллиметр находится 23 осязательных нервных тельца, а у утки на той же площади по краям неба – 27.
Поскольку многие утки кормятся на водоемах ночью, то исследователи предполагают, что они наделены еще одним превосходным устройством для поиска пищи и других целей. Птица, быстро открывая и закрывая клюв, посылает в окружающее водное пространство низкочастотные сигналы. Такой лоцирующий щелчок, возвращаясь отраженным от предметов, приносит ей информацию о подводных зарослях, о близости берега, о расположении соседей по стае. А приемниками этих волн служат описанные выше тактильные системы.
Вкус и обоняние. У птиц, в том числе у уток существуют вкусовые почки, лежащие в некоторых частях клюва и языка. Они специально расположены вблизи от протоков желез, выделяющих липкий или жидкий секрет, так как ощущение вкуса возможно только в жидкой среде.
Не смотря на то, что вкусовых почек у птиц сравнительно немного и, как считают некоторые исследователи, вкусовая система у них проста, утки хорошо различают сладкое, соленое, кислое и горькое. Причем к сладкому они относятся наиболее положительно. А у некоторых из этих птиц при экспериментах появляются условные рефлексы на растворы сахара, кислот и солей, которые создают такие ощущения. Это говорит, во-первых, что их вкусовая система не может быть простой, а во-вторых, что утки способны обучаться и вырабатывать условные рефлексы на различные раздражители.
Не безразличны для уток и запахи. Ученые, изучив особенности микроструктуры обонятельных рецепторов птиц, пришли к выводу, что у них существуют целесообразная система с двумя типами восприятия запахов – на вдохе, как и у млекопитающих, и на выдохе. Последний помогает системе анализаторов определить перед проглатыванием запах пищевого комка, который собирается в цедильном аппарате – клюве.
Способности пернатых «метеорологов». Какие причины заставляют птиц собираться в ранний отлет на юг, если предстоит холодная осень? Почему они заранее делают гнезда на южной или северной стороне деревьев, в зависимости от того, какое будет лето? Какие живые «приборы», какие «механизмы» обеспечивают пернатых метеорологической информацией на целый сезон?
Ответы на эти и многие другие вопросы науке пока не известны. Но факт остается фактом – птицы способны оценивать только им ведомые приметы и тщательно анализировать весь комплекс факторов. Это позволяет пернатым целенаправленно организовывать свою жизнедеятельность на основе длительных прогнозов. Например, в районе Барнаула утки устраивают свои гнезда либо на обоих берегах Оби, когда половодье будет слабым, либо только на высоком левом берегу – ведь если предстоит более сильное половодье, то низкий правый берег будет затоплен.
Оценивают ли утята высоту? Почему многие молодые животные боятся высоты? В их сознании заложено знание об опасности падения, и они умеют оценивать расстояние до земли.
Реакцию новорожденных изучали в серии очень интересных экспериментов. Манеж в виде листа толстого стекла укрепили над полом на определенной высоте, и посредине него постелили дорожку. По одну сторону от нее снизу стекла наклеили обои рисунком вверх, чтобы стекло в этом месте выглядело как опора для дорожки. По другую сторону дорожки обои приклеили на пол, чтобы испытуемым стало ясно – твердая поверхность дорожки нависает над пропастью.
Поведение выпущенных на дорожку манежа цыплят, котят, щенков, слонят и многих других детенышей животных оказалось одинаковым. Все они безбоязненно сходили с дорожки на «мелкую» сторону и избегали «глубокой». И только утята, так же как и водные черепахи, не боялись высоты. Если малышей подталкивали к «опасной» стороне, они абсолютно не испытывали волнения.
А иначе как бы они, едва начав бегать, решались прыгать со сравнительно высокого берега в воду?
Репродуктивное поведение
У одних уток заботы о потомстве целиком падают на самку. У уток других видов, как например у желтоногой древесной утки, самец тоже принимает активное участие в заботе о потомстве, а главное – они сохраняют свои пары и верность друг другу на всю жизнь.
Брачное ритуальное поведение. Во время брачного периода поведение птиц, как и многих других животных, характеризуется особой выразительностью поз и движений. Оно усиливается яркостью окраски в основном самцов, а иногда сопровождается звуковыми сигналами.
У дикой утки кряквы селезни издают низкое кряканье и резкий свист. У самок более разнообразный голосовой репертуар, состоящий из нескольких вариантов крякающих звуков.
Специально для церемонии ухаживания за самкой и демонстрации свадебного наряда организм самцов в определенное время начинает изготавливать пигменты ярких цветов. Затем по заложенному в памяти птицы рисунку происходит чудо целенаправленного раскрашивания перьев. Например, в отличие от скромно одетых самок кряквы, для селезня «кисть» не видимого нами гениального художника из поколения в поколение с помощью широкой палитры непрерывно синтезируемых красок создает неповторимый окрас. Это – мерцающая и переливающаяся зелень оперения головы, рыжевато-бурый цвет груди, дымчато-серые бока, черное надхвостье и белый хвост. Та же «рука» аккуратно вырисовывает белое кольцо ошейника и блестящие зеркальца на крыльях. Но лишь заканчивается период брачных игр, и самки садятся на яйца, у селезня целенаправленно включается процесс линьки, чтобы стать похожими на самок – так безопасней.
Фантастически красивое зрелище представляет собой и брачный наряд самца уток китайской породы, известных под названием «мандаринок». На его голове – выступающий хохолок и удлиненные золотистые перья, а по бокам – ярко-желтые перья, похожие в распущенном виде на паруса. И не смотря на то, что самка окрашена в скромные оливково-коричневые тона, ухаживают за ней и пытаются завоевать симпатию сразу несколько самцов-красавцев.
«Обет безбрачия» у птиц. Наблюдения показывают, что супружеские пары уток, например мандаринок, способны проявлять удивительную верность по отношению друг к другу.
Если похитить селезня, то уточка на ухаживания других селезней отвечает равнодушием и наотрез отказывается возобновить семейные узы. И часто она обрекает себя на голодную смерть.
Но как радостно встретятся супруги, если вернуть селезня – уточка снова воспрянет для жизни. Однако этим дело не ограничится. Есть свидетельства, что вернувшийся селезень каким-то образом узнает о предложениях, сделанных подруге другими селезнями во время его отсутствия. И ухаживатели могут сильно пострадать от его ярости. «Так и кажется, что речь идет не об утках, а об Одиссее и его верной Пенелопе!» (Пергамин).
Способность образовывать такие же нежные пары и подобную верность часто проявляют лишенные супругов лебеди, попугаи, самки павлинов, горлицы некоторых видов, камышовые синицы, садовые пеночки и многие другие пернатые. Разлученные с другом, они обрекают себя на безбрачную жизнь, отказываясь от нового союза, несмотря на многочисленные ухаживания самцов.
Родительское поведение и обучение птенцов
Подготовка гнезда. Кто учит птицу строить гнездо? Никто. И все же, когда она впервые приступает к его постройке, то делает это ловко и умело, так же, как и все пернатые ее вида. В маленькой головке каждой птицы заложены различные наследственные программы построения организма, жизнедеятельности особи и ее поведения, в том числе репродуктивного. Здесь учтены основные (базовые) поведенческие акты. Например, инстинкт заставляет гусеобразных родителей выстилать гнезда слоем собственного пуха, чтобы защитить яйца от охлаждения. Особой известностью из северных уток пользуется пух обыкновенной гаги, гнездящейся у нас колониями по побережьям Белого, Балтийского и Баренцева морей. Пух, который гага сама выщипывает с груди и живота, считается наилучшим теплоизолирующим материалом. Слой этого ценнейшего рыжевато-серого пуха утка старательно укладывает не только под яйца, но и поверх них, для того чтобы можно было изредка отлучаться от гнезда. Это необходимо, чтобы яйца не охладились и их не растащили хищники.
С давних пор люди используют пух этих северных морских уток в тех изделиях, которые должны быть очень теплыми и в то же время легкими. Особенно высоки теплоизоляционные свойства пуха, взятого именно из гнезда. Активный сбор пуха, яиц и отстрел самих птиц привели к значительному снижению их количества.
Забота о потомстве. Почему самка дикой утки окрашена в серо-бурую расцветку, а не так ярко, как селезень?
Не трудно понять, что ее организм целенаправленно изготавливает скромный наряд с покровительственной окраской, который необходим для безопасного выведения потомства. Это позволяет матери превосходно скрываться среди побуревшей прошлогодней травы. Ведь ей нужно устраивать гнездо не на высоких деревьях, как многим другим птицам, а на земле под прикрытием болотной травы и кустарников.
Если о кормлении малышей утке не приходится хлопотать, поскольку они уже со второго дня жизни вместе плавают с матерью и сами добывают корм, то главной заботой утки является защита потомства от многочисленных врагов. А их немало – хищные птицы, лисицы, выдры, охотники.
Для защиты детей утка часто применяет особый прием – отводит преследователя от гнезда, притворяясь больной или раненой. И таким образом она понемногу удаляется от места, где остались утята. Когда же преследующий ее хищник или охотничья собака бросаются, чтобы схватить птицу, она неожиданно взлетает и окружным путем, тихо и незаметно возвращается к своему выводку.
А, например, утка мандаринка ведет древесный образ жизни и выводит птенцов в дуплах. Поэтому утятам, которым день от роду приходится выпрыгивать из дупла на землю. Подобно другим древесным уткам, мандаринкам для этого образа жизни даны целесообразные устройства. Это – острые когти, помогающие удерживаться на ветвях, а также длинный широкий хвост, выполняющий функцию тормоза при посадке на землю или на деревья.
Утка-«кукушка». Интересно, что единственной птицей из семейства утиных, которая подкладывает яйца в гнезда других птиц, является черноголовая древесная утка. Но, в отличие от кукушат, новорожденные утята не выбрасывают своих приемных братьев из гнезда, а лишь питаются вместе с ними, пока не окрепнут и не покинут гнездо.
Птенцы этой удивительной утки появляются в гнездах не только других водоплавающих птиц, но даже в гнездах ястребов. Так, обитающая в Андах черноголовая утка свое яйцо подкладывает к яйцам ястреба чиманго.
Видимо, кормящие подкидыша птицы, воспринимают его как своего, и тем самым они обеспечивают птенцу безопасность от нападения других хищников.
Общение мамы и детей. Интересно, что целесообразное поведение проявляют даже находящиеся в яйце птенчики многих птиц. За один–два дня до вылупления они начинают попискивать, и мать отвечает им особым звуковым сигналом. Зачем малышам нужны такие переговоры?
Установлено, во-первых, что переговоры птенцов с матерью позволяют малышам задолго до появления на свет запомнить ее голос.
А во-вторых, утята обмениваются между собой и мамой информацией, договариваясь о том, когда следует начать расклевывать скорлупу, чтобы вылупиться из яйца всем вместе. Ведь самка откладывает яички не в один день, и находящиеся там малыши существенно отличаются друг от друга по возрасту. Голоса более старших птенцов и голос матери взбадривают тех, кто пока отстал в развитии. Тогда у них повышается обмен веществ, и младшие начинают догонять старших. Например, в гнезде дикой утки бывает от 8 до 15 яиц. Их откладывание идет по одному сутки. И хотя разница в возрасте между младшими и старшими утятами не меньше недели, они вылупляются в течение 3–8 часов.
Эксперименты в инкубаторе. Исследования показали, что процесс вылупления в искусственной среде длится вместо нескольких часов – почти два дня. Почему?
Казалось бы, в инкубаторе теплее, чем в гнезде, больше свежего воздуха, и специально разработанное приспособление чаще переворачивает яйца, чем это делает утка. Но, оказывается, утятам не хватает координирующего покрякивания мамы. Кроме того, они не слышат сигналов от старших братьев – яички не касаются друг друга, и их слабенькие голоса на таком расстоянии не слышны.
В следующем эксперименте утиные яйца уложили плотной кучкой и соединили их двусторонней телефонной связью с гнездом дикой утки. И когда утятам в инкубаторе пришла пора попискивать, им тотчас по телефону отвечала взрослая утка. В результате и в гнезде и в инкубаторе утята вылупились почти одновременно.
Для того, чтобы убедиться, что переговоры утят с матерью позволяют малышам задолго до появления на свет запомнить ее голос, был проведен следующий опыт.
Пятьдесят инкубаторских утят, никогда ранее не слышавших голоса мамы-утки, поместили на манеж, где двигались два утиных чучела. Из встроенного в одно из них динамика беспрерывно звучал голос диктора, призывавшего «ко мне, ко мне...», а из другого чучела их звал за собой голос настоящей утки. И оказалось, что утята разделились почти поровну – одни потянулась за искусственной уткой, говорящей человеческим голосом, и столько же малышей побежало за другой. То есть, утята, развившиеся в яйцах при полной тишине, не способны по голосу решить, кто им роднее.
Затем утиные яйца поместили в инкубаторы, где звучали те же голоса – в одном инкубаторе заключенные в скорлупу птенчики слышали беспрерывный призыв «ко мне!», а в другом – кряканье утки. И тогда почти все вылупившиеся малыши из первого инкубатора предпочитали чучело с человеческим голосом, а из второго – крякающую утку.
Таким образом доказано, что утята, как и многие другие птенцы, проводят свой первый урок еще в «колыбели»– яйце – они учатся узнавать голос мамы.
Очень важно, что малышу дана способность отличать именно свою утку-мать от многих, очень похожих на нее уток, а это не так-то просто. Но их мозг устроен таким образом, что если процесс обучения происходит в определенные периоды, то навыки приобретаются молниеносно и уроки запоминаются надолго.
Как запомнить внешность мамы. Вот как это бывает, например, у небольших уток-гоголей, которые устраивают свое гнездо в дуплах больших деревьев на высоте около 15 м от земли.
Когда из яиц вылупятся малыши, мать летит на ближайший водоем, чтобы там отдохнуть и набраться сил в течение нескольких часов. Ее выводковые птенцы появляются из яйца полностью оперенными и вполне приспособленными к жизни – хорошо видят, слышат и готовы активно передвигаться.
Затем птица возвращается к гнезду и начинает летать перед отверстием дупла, издавая призывные крики. Услышав голос матери, утята выглядывают из гнезда и, руководствуясь указаниям программы ювенильного поведения, бесстрашно бросаются вниз. Летать они еще не умеют и поэтому приземляются на лапках у подножия дерева.
Убедившись, что все дети покинули дупло, мать тоже опускается на землю и начинает ходить вокруг малышей, чтобы приучить их к своему виду. Затем она направляется к водоему, и утята бегут вслед за ней.
Их первый путь иногда бывает очень длинным и опасным – в полтора-два километра. И если для малышей все пройдет благополучно, то по дороге к озеру они закрепят уроки и хорошо запомнят внешность своей мамы. Затем утята будут следовать только за ней, пока не подрастут и станут самостоятельными.
Запечатление по Лоренцу. Итак, как видно из экспериментов, начальное обучение малышей иногда происходит в определенный период детства. И существует особая группа ключевых стимулов, на которые животные реагируют только после особого рода обучения, который назвали «запечатлением». Малыш фиксирует, как бы запечатлевает раздражитель, например голос или внешность мамы, в ответ на который впоследствии будет совершать определенное действие. Впервые это явление подробно описал и определил его роль в формировании поведения известный этолог Конрад Лоренц.
Примером запечатления является появление вышеописанной реакции следования за матерью у выводковых птенцов некоторых видов. В программе развития малышей записано, что они должны идти за любым движущимся объектом – в природных условиях обычно это бывает их мама. Поэтому в течение первых же часов жизни утята должны запечатлеть ее облик. А если в этот период они не услышат голос и не увидят утки, то впоследствии будут не только не сопровождать ее, но и бояться. И более того, утенок, который в нужный период не встретил подходящий для запечатления живой объект, в дальнейшем станет избегать контактов со всеми животными. А если в этот период на глаза утенку попадается какой-нибудь движущийся, даже неодушевлённый предмет (в экспериментах это даже был надувной шарик), то он реагирует на него как на свою мать и всюду следует за ним.
В своих экспериментах Лоренц выращивал в течение первой недели жизни представителей разных видов уток и гусей в изоляции от сородичей. И оказалось, что такие птицы предпочитают общество людей, а не особей своего вида. И что интересно, многие из малышей постоянно дежурили перед дверью дома ученого, и как только Лоренц выходил, они шествовали за ним. И если у птицы ключевым стал такой не естественный для природы раздражитель, то реакция на него уже никогда не исчезает. То есть, птенец, не запечатлевший в определенное время сигнальную информацию, связанную с мамой и собратьями, не сможет правильно вести себя в их сообществе. Повзрослев, он будет уделять внимание не сородичам, а особям другого вида и даже посторонним предметам.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.portal-slovo.ru/