Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
Р. Найт
«Смотри, что у тебя внутри». Глава из книги


К. Циммер
«Микрокосм». Глава из книги


Н. Резник
Как черепахи нарыли себе панцирь


Интервью с Б. Янишем
Наследники Поппера


А. Гуков
Крупные животные Арктики: сколько их осталось?


А. Огнёв
Откуда жизнь? Еще теплее!


Р. Докинз
«Эгоистичный ген». Глава из книги


А. Бердников
Вдоль по лунной дорожке


В. Бабицкая, С. Горбунов
Как и зачем птицы общаются с охотниками за медом


Е. Чернова
Хаос и порядок: фрактальный мир







Главная / Новости науки версия для печати

Зимородки вместо рыбы иногда не прочь закусить стрекозой или раком


Обыкновенный зимородок (Alcedo atthis) с пойманной лягушкой

Рис. 1. Обыкновенный зимородок (Alcedo atthis) с пойманной лягушкой. Фото с сайта youtube.com

Обыкновенный зимородок (Alcedo atthis) — это узкоспециализированная птица-рыболов. Тем не менее эти птицы уже не раз были замечены в нападении на взрослых водных насекомых и их личинок. Однако большинство предыдущих исследований ограничивались наблюдением за особями, живущими на одном или двух ручьях. Из-за этого оставалось непонятным, была ли добыча нерыбного происхождения случайной, характерной только для данных особей, или такое происходит повсеместно. Зоологи из Чехии провели самое масштабное исследование рациона обыкновенного зимородка, которое заняло у них 14 лет. Кроме рыб им удалось обнаружить в гнездовых погадках (отрыгнутых остатках пищи) останки не только водных насекомых, но и кузнечиков, бабочек, тритона и даже сухопутной ящерицы размером с ползимородка. Правда, такие случаи очень редки, и ученые полагают, что нерыбную добычу зимородки ловят по ошибке.

В зависимости от роли рыбы в их питании рыбоядных птиц, или птиц-ихтиофагов, разделяют на три основные группы. К первой группе относят птиц, у которых состав питания варьирует в зависимости от местообитания и времени года. У них рыбный ресурс то составляет существенную частью рациона, то полностью из него исчезает. Яркие примеры — серая цапля (Ardea cinerea) и обыкновенная кваква (Nycticorax nycticorax). Для птиц-ихтиофагов из второй группы, например для чёрного аиста (Ciconia nigra) и чомги (Podiceps cristatus), основным источником питания является рыба, но пища иного происхождения также постоянно присутствует в небольшом количестве (обычно менее 10% от состава рациона). Третья группа — облигатные ихтиофаги. Это виды, которые питаются исключительно рыбой, например большой баклан (Phalacrocorax carbo) и обыкновенный зимородок (Alcedo atthis).

Рис. 2. Обыкновенный зимородок ловит рыбу под водой

Рис. 2. Обыкновенный зимородок ловит рыбу под водой. Фото с сайта divephotoguide.com

Однако, как показали чешские учёные, даже облигатные ихтиофаги время от времени добывают пищу нерыбного происхождения. Исследователи проанализировали рацион обыкновенных зимородков из 15 гнездовых территорий, расположенных вдоль шести ручьёв, реки и водохранилища в Центральной Богемии (Чехия). Получилось самое масштабное (по охвату территории и количеству особей) и комплексное (с точки зрения анализа рациона) исследование питания обыкновенного зимородка из когда-либо опубликованных.

Исследования проводили на водохранилище Слапы (Slapy), реке Бланице (Blanice) и на шести форелевых ручьях бассейна реки Влтавы. Все форелевые ручьи кроме одного охарактеризованы как мезотрофные (с умеренным содержанием питательных веществ для водных организмов), река Бланица и один из ручьев — как эвтропные водоёмы (с повышенным содержанием биогенных элементов), а водохранилище Слапы — как переходное между эв- и мезотропным. Гнёзда зимородков были расположены на высотах от 272 до 430 м над уровнем моря.

Вид и размеры добычи определяли по погадкам (отрыгнутым остаткам пищи), которые собирали в норах зимородков на протяжении 14 лет (с 1999 по 2013 год). Выборка включала погадки из девяти гнёзд с водохранилища Слапы, девяти гнёзд с Бланицы и 12 гнёзд с форелевых ручьёв (рис. 3). Ни одно из гнёзд не было занято одной и той же парой зимородков дважды.

Рис. 3. Схема территории, на которой проходило исследование

Рис. 3. Схема территории, на которой проходило исследование. (а) — водохранилище Слапы, (b) — река Бланица и форелевые ручьи, впадающие в реку Сазаву. Серыми кругами обозначены гнездовые участки обыкновенных зимородков, с которых собраны погадки. В скобках указаны годы, в которые был собран материал. Рисунок из обсуждаемой статьи в Bird Study

Собранный материал погадок из каждого гнезда в течение недели вымачивали в растворе с моющим средством, затем промывали через мелкое сито и просушивали при комнатной температуре. После этого ученые под бинокуляром отбирали твердые останки (кости, кусочки хитиновых покровов) жертв зимородков для дальнейшего изучения.

Чтобы идентифицировать вид и размеры рыбы в погадках, исследователи составили коллекцию диагностических костей каждого вида, который потенциально мог стать жертвой зимородка. Для этого рыбу измеряли, вываривали и отсекали нужные для диагностики кости. Методика подробно описана в обсуждаемой статье. Диагностическая коллекция составила 31 304 кости. Виды беспозвоночных определяли по головным щиткам, мандибулам, нижней губе, нижнегубным щупикам и ногам, используя определитель водных личинок насекомых (R. Rozkošný, 1980. The Key of the Water Insect Larvae). Для определения ракообразных и высших позвоночных использовали диагностический материал из личной коллекции авторов (рис. 4). Ученые привлекали специалистов из других научных организаций для подтверждения корректности определения видов.

Рис. 4. Примеры остатков пищи нерыбного происхождения, найденные в погадках обыкновенного зимородка

Рис. 4. Примеры остатков пищи нерыбного происхождения, найденные в погадках обыкновенного зимородка: (a) — нижняя челюсть тритона (Triturus sp.), (b) — нижняя челюсть ящерицы (Lacerta sp.), (c) — клешня и фрагмент рострума полосатого рака (Orconectes limosus), (d) — голова личинки плавунца окаймлённого (видны большие мандибулы, вид снизу), (e) — нижняя губа личинки дедки обыкновенного (Gomphus vulgatissimus, видны массивными нижнегубные щупики, вид сверху), (f) — плавательная третья нога гребляка (Corixa sp.). Фото из обсуждаемой статьи в Bird Study

В итоге было идентифицировано 16 933 жертв зимородков. Из них только 12 (то есть 0,07%) не принадлежали к рыбам. В основном нерыбной пищей служили крупные водные личинки насекомых: стрекоз семейств Коромысла (Aeshnidae) и Дедки (Gomphidae), а также жуков-плавунцов (Dytiscidae). Основным же источником питания зимородков (99,93%) служила рыба 27 видов из 6 семейств (Cyprinidae, Balitoridae, Esocidae, Salmonidae, Cottidae и Percidae). Длина тела рыб, пойманных зимородками, варьировала от 16 мм (голавль, Squalius cephalus) до 134 мм (уклейка, Alburnus alburnus), среднее — 66 мм. Большая часть рыбы (75%) имела длину тела в пределах 50–90 мм (рис. 5). В обсуждаемой статье дан перечень всех идентифицированных видов, найденных в гнездовых погадках. Помимо этого, приведено процентное соотношение доли различных видов рыб в рационе обыкновенных зимородков, обитавших в разных регионах.

Рис. 5. Частотное распределение длины тела добычи зимородков

Рис. 5. Частотное распределение длины тела (LT) всех видов рыбы, обнаруженных в рамках обсуждаемой работы в рационе обыкновенных зимородков за период с 1999 по 2013 год. Расчётный размер каждой жертвы нерыбного происхождения указан символом: & — полосатый рак, $ — языкан обыкновенный, # — конёк короткокрылый, § — личинка дедки обыкновенного, * — коромысло Anax sp., ¶ — личинка плавунка окаймлённого, † — тритон Triturus sp., ‡ — ящерица Lacerta sp. Чёрной стрелкой указана средняя длина тела пойманной рыбы (независимо от вида), белой стрелкой — средняя длина тела пойманной добычи нерыбного происхождения (независимо от вида). Рисунок из обсуждаемой статьи в Bird Study

В предыдущих исследованиях рацион обыкновенного зимородка описывался на удивление скудно, в рационе насчитывали максимум 11 видов рыбы, а определение по останкам часто вообще не доходило до видового уровня. Авторы обсуждаемой статьи насчитали от 18 до 25 видов рыбы в рационе зимородков, живущих на водоёмах разного типа (водохранилище, река, ручьи). Из 27 зарегистрированных видов лишь обыкновенный пескарь (Gobio gobio) был найден во всех погадках, хотя останки плотвы (Rutilus rutilus) и ельца (Leuciscus leuciscus) обнаружены во всех кроме одной. В рацион чешских зимородков вошли представители всех ярусов водоёмов: околоповерхностные (голавль, уклейка, елец), обитающие в толще воды (речной окунь Perca fluviatilis, плотва, амурский чебачок Pseudorasbora parva и речная форель Salmo trutta fario) и бентосные (пескарь, обыкновенный подкаменщик Cottus gobio и усатый голец Barbatula barbatula). Любопытно, что по данным предыдущих исследований в некоторых регионах Европы обыкновенные зимородки избегают охотиться на бентосную рыбу, даже если та в водоёме многочисленна.

Размеры потенциальных жертв зимородка в предыдущих исследованиях также оценивались более скромно, особенно максимальный размер. Однако, как и в случае с другими птицами, проглатывающими добычу целиком, ограничения на размер жертвы накладывает в первую очередь размер тела охотника.

Результаты исследования подтверждают почти полную облигатность ихтиофагии обыкновенного зимородка. Остатки жертв нерыбного происхождения найдены в 5 из 30 проанализированных погадок, их доля составляет всего лишь 0,09–2,27% от всего рациона. Исследователи полагают, что поимка личинок стрекоз и водных жуков, раков и тритонов — скорее результат ошибочной оценки добычи (форма тела и движения этих животных похожи на рыбьи), чем целенаправленный выбор нерыбного объекта.

Зимородков и раньше замечали ныряющими за кусочками растительности, например листьями ивы, плывущими по течению. Однако, в качестве исключения, отдельные особи обыкновенного зимородка могут временно переключаться на нерыбную добычу. Например, описаны случаи, когда зимородок специально охотился на головастиков обыкновенной чесночницы Pelobates fuscus (J.-P. Vacher & X. Rufray, 2005. Predation of Pelobates fuscus (Laurenti, 1768) by the Kingfisher Alcedo atthis (Linnaeus, 1758)). Похожий случай отмечен в случае с прудовыми водомерками (Gerris lacustris) (M. Čech & P. Čech, 2011. Diet of the common kingfisher (Alcedo atthis) in relation to habitat type: a summary of results from the Czech Republic).

Остаётся непроясненным попадание в диету обыкновенного зимородка сухопутных насекомых (кузнечик и бражник). Были ли они схвачены на суше или случайно оказались в воде? Так или иначе, авторы время от времени отмечали зимородков, охотившихся на лугу в окрестностях водохранилища Слапы.

Амфибии, ящерицы, змеи и даже мелкие птицы и млекопитающие являются обычными компонентами рациона многих видов зимородков. Однако уникальная находка нижней челюсти 90-миллиметровой ящерицы в гнездовой погадке является первым зарегистрированным случаем включения высшего позвоночного в рацион обыкновенного зимородка.

Данные о более солидной доле нерыбной составляющей в диете обыкновенного зимородка публиковали лишь единожды в Испании в 1982 году (I. B. Iribarren & L. D. Nevado, 1982. Contribution a l’étude du régime alimentaire du Martin-Pêcheur (Alcedo atthis L. 1758)). Тогда исследования 96 птичьих желудков, собранных в 43 местах гнездования, показали следующий состав нерыбной компоненты питания зимородков: 3,22% бесхвостых амфибий (процент от веса, идентифицированы лягушки рода Rana), 10,4% белоклешневого речного рака (Austropotamobius pallipes) и 8,49% насекомых (в основном, стрекоз и жуков).

Также было известно, что исследователи из Бельгии обнаружили в 12 гнёздах зимородков, обитавших на реке Лес, останки коротконадкрылых жуков из подсемейства Staphylinidae и пресноводных моллюсков из семейств Hydrobiidae, Planorbidae, Sphaeriidae, Lymnaeidae и Bithyniidae (C. Hallet, 1977. Contribution a l’étude du régime alimentaire du Martin-Pêcheur (Alcedo atthis) dans la vallée de la Lesse). Однако коротконадкрылые жуки скорее представляли собой гнездовых симбионтов, питавшихся личинками двукрылых в гнездовых погадках, чем реальных жертв зимородков. Остатки же раковин моллюсков произошли из желудков бентосных рыб, съеденных птицами. Реальной мишенью для зимородков, могли быть разве что гладыши (Notonectidae) и водные жуки. Авторы обсуждаемой статьи сообщают о находке останков гребляка Corixa sp. в погадке одного из зимородков, охотившихся в Бланице (рис. 4, f). Упоминания присутствия водных жуков и крупных личинок стрекоз в рационе обыкновенного зимородка и ранее встречались в литературе (J. S. Cramp. 1990. The Birds of the Western Palearctic. Volume 4: Terns to Woodpeckers).

Ещё одним нерыбным компонентом диеты зимородков являются раки. В обсуждаемом исследовании удалось обнаружить лишь одного полосатого рака (Orconectes limosus) в гнездовой погадке из водохранилища Слапы (рис. 4, с). На этом же водохранилище зарегистрировано присутствие этого инвазивного вида рака в рационе другого облигатного ихтиофага — большого баклана (0,16% от рациона, см.: M. Čech, 2012. Diet of the great cormorant (Phalacrocorax carbo) in the Vltava River basin: a summary of results).

Надо сказать, что раньше работы подобного рода обычно подразумевали убийство животных и анализ содержимого их желудков. Теперь в цивилизованных странах этот метод запрещён, и исследования проводят более гуманными способами, например собирают и анализируют отрыгнутые птицами остатки пищи (как авторы обсуждаемой работы) или устанавливают видеокамеры на гнёзда, чтобы по записи определять добычу, которую родители приносят птенцам.

Изучение питания птиц — это очень обширная область орнитологии. И результаты таких исследований важны не только для понимания вкусовых предпочтений отдельных птиц. Чем больше в распоряжении ученых будет накапливаться подобных данных, тем более точные выводы можно будет делать о вариабельности диеты птиц внутри одного вида в зависимости от территории и, что даже важнее, об изменении диеты птиц со временем, которое часто бывает вызвано влиянием человека на окружающую среду.

Источник: Martin Čech, Pavel Čech. Non-fish prey in the diet of an exclusive fish-eater: the Common Kingfisher Alcedo atthis // British Trust for Ornithology, Bird Study. 2015. V. 62:4. P. 456–465.

Вероника Самоцкая


Комментарии (2)



Последние новости: ОрнитологияВероника Самоцкая

15.08
У черно-белых ястребов больше птенцов выращивают родители с разной окраской
15.07
Самки синиц поют при появлении хищника
4.07
Песня большеклювой камышевки имеет строго упорядоченную структуру
27.06
Незамысловатая песня помогает птицам избегать хищников
16.06
В Старом и Новом Свете птицы сходно реагируют на глобальное потепление
25.04
Расшифрованы генетические основы быстрых эволюционных изменений размера клюва у дарвиновых вьюрков
19.04
Птицы учатся строить гнезда у своих знакомых
14.04
Аллигаторы получают плату птенцами за охрану птичьих гнезд
29.03
Когда пищи мало, родители выкармливают сначала самых здоровых птенцов, а когда много — самых слабых
24.02
Борнео — центр эндемизма птиц современной Индонезии

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Дмитрий Сутормин, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия