На этот вопрос можно корректно ответить по крайней мере с трех разных позиций. Эти ответы будут дополнять друг друга и потому в равной степени важны. Во-первых, каков механизм этого явления? Во-вторых, зачем птицы это делают - в чем значение (функция) этого поведения? И, наконец, как вообще произошло так, что птицы куда-то улетают, а потом возвращаются (то есть каково происхождение и эволюция этого явления)? Ниже вкратце рассмотрим эти три аспекта.

Как?

Если содержать перелетных птиц в неволе, то в период обычных сезонных миграций они испытывают беспокойство. Такое состояние было названо миграционным. В это время, например, можно наблюдать нетипичную активность по ночам. А связано это с тем, что мелкие птицы летят в основном ночью. То есть они как бы пытаются реализовать свою тягу мигрировать даже в том случае, если им (в неволе) этого сделать не дают.

Более того, птицы стараются ориентироваться в ту сторону, куда они в норме должны лететь. Эта особенность широко используется при изучении ориентации птиц с помощью так называемых круглых клеток , или клеток Крамера , названных в честь немецкого орнитолога Густава Крамера (Gustav Kramer). В таких клетках (круглой формы) по периметру расположены жердочки, а одна жердочка находится в центре клетки. При прыжках птице удобнее прыгать с центральной жердочки на одну из периферийных. По тому, куда ориентирована (по сторонам света) наиболее часто посещаемая периферийная жердочка определяют, в какую сторону птица «хочет» мигрировать.

Итак, желание мигрировать на юг (осенью) или возвращаться домой (весной) проявляется у птиц даже тогда, когда им не дают это сделать. То есть миграционное состояние, по сути дела, явление инстинктивное. Запускается оно у наших птиц главным образом соотношением между темным и светлым временем суток (так называемым фотопериодом). Определенное значение этого параметра является своеобразным триггером миграций. Это показано, в том числе, экспериментально.

Зачем?

Теперь посмотрим, зачем птицам надо возвращаться домой. В чем смысл (функция) этого? Как это помогает им выживать? Ведь чтобы сформировался инстинкт, о котором шла речь в предыдущем подразделе, он должен иметь какую-то ценность - иначе он бы просто не возник.

В жизни птиц можно выделить несколько периодов. Они повторяются каждый год, поэтому обычно говорят о годовом цикле. В типичном случае годовой цикл выглядит так: гнездование, линька, осенняя миграция, зимовка, весенняя миграция, снова гнездование и далее «по списку». Все названные периоды важны, но особое значение имеет гнездовой. В это время птицы выводят потомство, от них требуется масса дополнительных затрат - как времени, так и энергии. Поэтому успешно размножаются лишь те особи, которые делают это в благоприятных для них местах, к которым они лучше всего приспособлены.

Почему же наши птицы обычно не гнездятся, например, в тропиках? Здесь две главных причины. Во-первых, они недостаточно хорошо приспособлены к тамошним условиям. То есть они могут жить там, добывать себе пищу, даже петь, но на большее их не хватает. Трудно найти подходящее место для гнезда, трудно выкормить птенцов и т. п. А во-вторых, в тропиках масса местных оседлых видов, которые «переигрывают» мигрантов в конкурентной борьбе - как в прямой (например, за гнездовые убежища), так и в косвенной (за пищу).

Но бывает и так, что наши северные птицы и где-то далеко на юге находят подходящие для себя условиях и остаются там гнездиться. В некоторых случаях это может даже со временем привести к появлению новых форм. Хороший пример - утка-кряква (Anas platyrchynchus , рис. 1), обычная в средней полосе России, и в том числе в черте Москвы. А кроме этого, она гнездится по всей Северной Америке и Евразии, от тундр до субтропиков. Так что этот вид очень пластичен. Поэтому, быть может, и не удивительно, что некоторые популяции, попав в ходе миграций на тропические острова, остались там жить и стали оседлыми.

Сейчас такие формы считают даже отдельными (но близкими) видами. Это гавайская кряква Anas (platyrhynchus ) wyvilliana и лайсанский чирок Anas (platyrhynchus ) laysanensis , оба вида - с Гавайских островов (рис. 2).

Бывают и еще более интересные исключения. Одно из них - черный шелковистый свиристель (Phainopepla nitens , рис. 3), обитающий в Северной Америке. Эта птица умудряется гнездиться дважды в году. Весной она выводит птенцов в штате Калифорния. А к осени мигрирует в штат Колорадо. Здесь она гнездится еще раз. Такое гнездование в двух разных местах - уникальный случай у птиц. Так что, как это вообще характерно для зоологии, имеются лишь общие тенденции или правила с множеством разных исключений.

Наконец, надо коротко рассказать, зачем птицы вообще улетают зимой в теплые края. Главнейшая причина - нехватка пищи. Поэтому в первую очередь улетают те виды птиц, которые питаются открыто живущими насекомыми. Зимой такую пищу, конечно же, не найти. Так что они мигрируют, можно сказать, вынужденно. Те же виды, которые могут найти себе корм и зимой, остаются в наших краях. Это, например, синицы, ловко выискивающие спящих насекомых в различных щелях и разнообразящие свой рацион семенами. Или большой пестрый дятел (Dendrocopos major ), питающийся зимой семенами ели и сосны.

Почему?

Но почему птицы, которые гнездятся в северных широтах, а зимуют в тропических, делают именно так, а не иначе. Почему бы им, например, не гнездиться зимой в тропиках, а летом не отправляться отдыхать на север? Для ответа на это необходимо рассмотреть также эволюционный аспект. А именно - историю расселения видов.

Дело в том, что многие виды наших птиц имеют южное происхождение. Все они - выходцы из Африки или Южной Азии. В ходе своей эволюционной истории они постепенно расселялись из этих областей. Формировались новые популяции и виды, адаптирующиеся к новым, более северным, условиям. Столкнувшись в новых условиях с неблагоприятной обстановкой зимой, эти птицы вынуждены были мигрировать на юг. И путь этот пролегал в те районы, откуда эти виды изначально произошли. Своего рода историческая память. Поэтому существует известная аналогия, что путь миграции в общих чертах повторяет путь расселения вида. Конечно, не стоит точно связывать район зимовок и район, откуда началось расселение. Соответствие здесь есть, но оно примерное. Так, если вид зимует в тропической Азии, можно говорить о его азиатском происхождении, но вовсе не обязательно тропическом.

Районы зимовок могут оставаться консервативными, даже если это и не очень удобно. Такова, например, ситуация с овсянкой-дубровником (Emberiza aureola ) - азиатским видом, недавно расселившимся в Европу, вплоть до Прибалтики. Конечно, европейским птицам короче было бы летать на зимовку в Африку, тем не менее они «по старинке» летают в юго-восточную Азию - как и птицы из Сибири и Дальнего Востока (рис. 4).

Дубровник лишь недавно стал гнездиться в Европе. Но большинство других видов, более давних выходцев из Азии, со временем поменяли места зимовок. Европейские популяции стали проводить зиму в Африке - что, очевидно, и ближе, и удобнее.

Таким образом, история вида также важна для понимания того, как он ведет себя сейчас. Но ни один из трех аспектов (механизм, функция, эволюция), взятый в отдельности, не может ответить на поставленный вопрос. И лишь в совокупности они рисуют цельную картину того, зачем и почему птицы возвращаются весной назад.

Ответил: Алексей Опаев

Когда я вижу птиц, парящих в небе, всегда поражаюсь: «Как им удается удерживаться в воздухе?». Ведь известно, что существует сила гравитации, которая, по идее, должна тянуть их вниз. Тогда в чем же их особенность?

Что дает птицам возможность летать

Полет - сложный процесс. Безусловно, главным его механизмом являются крылья. Они устроены у птиц так, что способны создавать подъемную силу, которая, в свою очередь, противостоит силе тяготения. Эта сила возникает при ударе ветра в крыло. Но что делают птицы, если ветра нет?

Они активно машут крыльями, тем самым создавая поток воздуха, который и поднимает их над землей. Это самый важный этап взлёта, благодаря которому, улетев ввысь, птица может парить, не совершая движения крыльев.

Конечно, кроме крыльев роль играет и мускулатура, и скелет, и внутренние органы. Чтобы птице было проще подниматься в воздух, она должна быть максимально легкой. По этой причине её кости заполнены воздухом. Также короткий кишечник способствует быстрому выведению пищи, что облегчает вес птицы.

Почему птицы летают клином

Если о причинах летного процесса ещё хоть как-то можно догадаться, то как объяснить, почему большинство крупных птиц летают клином? Поразительно, как синхронно и слаженно они это делают.

Как оказалось, они выбирают такое построение для того, чтобы сэкономить энергию. Первая птица задает поток воздуха, а последующие, грубо говоря, пользуются этим - подхватывают этот поток и благодаря синхронным движениям, облегчают себе полет.

Какие птицы не летают

Итак, что необходимо птице для полета:

• Небольшая масса тела.
• Развитая мускулатура.
• Крылья и вес должны быть соразмерны.

Не все птицы обладают всеми этими качествами, соответственно, возможности летать они лишены. Например, под последний пункт ну уж никак не подпадают пингвины и страусы.

Есть птицы, которые перестали летать в процессе эволюции из-за того, что пропала потребность. Им не от кого было улетать, враги в окружающей природе отсутствовали. Теперь они на грани вымирания. Среди них, например, птичка киви.

Если ответ на поставленный ребенком вопрос вызывает у вас затруднение, вместе посмотрите или почитайте книгу на интересующую тему, это вызовет интерес ребенка к дальнейшему изучению чего-либо.

Наблюдая за живой природой, ребенок часто задается вопросом, почему птицы летают и не падают, почему летать не умеет человек? Интересно, как объяснить детям, почему летают птицы? Хорошо, если у вас будет хорошая энциклопедия о живом мире или птицах, чтобы ребенку можно было ответить на его вопрос наглядно, показывая иллюстрации и картинки. Подойдите к выбору книг серьезно и тщательно. Для ознакомления ребенка с окружающим миром подберите книжки с хорошо прорисованными рисунками и яркими иллюстрациями.

В мире насчитывается более 9800 видов птиц и почти все они, за исключением некоторых, могут летать. Прежде всего расскажите ребенку о тех приспособлениях для полета, которые имеются у птиц. Почти все птицы имеют крылья. Крыло птицы имеет не плоскую поверхность, а выгнутую, природа специально так устроила, чтобы крыло создавало силу, противодействующую другой силе - силе тяжести. Это обозначает, что поток воздуха, окружающий крыло, должен пройти более длинный путь по верхней части крыла, чем по нижней. Так как нижняя часть крыла является вогнутой, воздушный поток над крылом будет двигаться быстрее, чем под ним. Это создает разное давление над крылом и под ним, тем самым создавая силу, направленную вверх, которая и противодействует силе тяжести. Следующее приспособление для полета - это крылья. Перо - это роговое образование кожи, очень легкое и воздушное.

Благодаря перьям, поверхность тела птицы остается гладким и в полете воздух легко его обтекает. Также с помощью перьев птица может регулировать и изменять направление полета. Перья легко сохраняют тепло, создают слой, который защитит птицу от вредных факторов окружающей среды, от холода, сырости, ветра и перегрева. Кроме того, летать птица может в виду особенностей строения скелета. Кости в скелете птицы срастаются друг с другом, делая его очень жестким. Если в скелете млекопитающих кости позвоночника состоят из отдельных позвонков, образуя цепочку, то в скелете птицы они прочно срастаются друг с другом. Кости птиц тонкие и пористые, за счет чего скелет птиц очень легкий. Когда птица вдыхает воздух, он быстро поступает через бронхиолы в легкие, а оттуда в воздушные мешки. Выдыхая воздух, возвращается из воздушных мешков через легкие, где повторно образуется газообмен. Это двойное дыхание снабжает организм кислородом, что является очень важным при полете. У птицы крупное сердце, и это позволяет крови быстрее циркулировать в сосудах птицы. Большое содержание эритроцитов в крови птицы позволяет больше переносить кислорода, что необходимо во время полета. Сердце птицы сокращается с частотой 1000 ударов в минуту, кроме того, у птиц высокое давление, около 180 мм. рт. ст. , для сравнения давление человека всего 100-120. Благодаря отлично развитой дыхательной и кровеносной системам, птица имеет высокую температуру тела и быстрый обмен веществ. Чтобы получать больше энергии, птица потребляет много пищи, объясните ребенку, почему важно кормить птиц зимой, когда естественной пищи становится мало и ее поиски затруднены. Еще в нервной системе птиц имеется мощный мозжечок, отвечающий за координацию движений, которая необходима в полете.

Но не все птицы летают. Например, пингвины. Это единственная птица, не умеющая летать, но способная плавать. Они живут в основном в воде и их крылья стали похожими на ласты, с помощью которых они плавают. Самая крупная птица в мире тоже не умеет летать. Это страус, для полета он слишком тяжел.

Необходимы огромные крылья, чтобы подняться в воздух с такой массой тела. Вообще птица может летать, если масса ее тела не более 20кг. Некоторые птицы перед полетом разбегаются, например дрофы и куры. Расскажите детям о птицах-рекордсменах. Например, Горный гусь способен пролететь через горы Гималаи на высоте 10 километров, этих птиц видели даже над самой высокой горой в мире - Эверестом. Обладателем самого высокого полета стал гриф Рюппеля, однажды он столкнулся с самолетом на высоте около 11271 метра. Полярная крачка способна преодолеть расстояние в 40000 километров в один конец, а за всю жизнь пролетает, 2, 5 миллиона километров. Птица-долгожитель - большой желтохохлый какаду. Продолжительность его жизни составляет более 80 лет. Ребенку будет интересно узнать, что и у птиц есть свой праздник - 1 апреля. В этот день отмечается международный день птиц. Именно с начала апреля птицы начинают возвращаться с мест своих зимовок. Объясните детям, что птицы, которые в холодные сезоны улетают в теплые края, знают и помнят направление, в котором им нужно лететь, к тому же они способны выбрать самый лучший маршрут. Если ветер попутный, птицы летят очень высоко, где ветер дует еще сильнее. А если ветер встречный, птицы стремятся лететь низко, используя деревья и крупные здания как перекрытие ветру. Совместные прогулки с ребенком - хорошая возможность понаблюдать и расширить знания ребенка об окружающем мире, более того, наблюдая, ребенок сам может найти ответ и объяснение многих интересующих его вещей.

Отвечая на вопросы детей, не стремитесь сделать их полными и исчерпывающими. Ответы должны быть, в первую очередь, краткими, ясными и доступными, содержать в себе определенность ответа. Объясняйте детям, используя простые понятные ему слова. Пусть ваш ответ побудит ребенка к новым наблюдениям и размышлениям, своими ответами воспитывайте в нем тактичность и чуткость. К вопросам ребенка относитесь уважительно, не старайтесь «уходить» от ответа, ведь общение с ребенком на различные темы, разъяснение ему непонятных ему вещей развивает любознательность и кругозор ребенка.

Удаляющийся птичий клин неизменно приковывает к себе внимание, удивляя красотой и совершенством природы
Однако, такое построение имеет чисто практическое значение. На самом деле многие виды птиц пользуются клиновым строем для облегчения утомительных дальних перелетов. Во главе строя летит сильный и опытный вожак (или самая сильная птица), сзади наиболее слабые члены стаи.
Птичий клин – уникальное построение перелётных птиц. Такой способ путешествия используют дикие гуси, утки, журавли и некоторые другие перелётные птицы. Многие годы учёные ломали голову над тем, почему птицы выстраиваются именно таким образом. Это поистине удивительно, ведь природой придуман идеальный способ, который позволяет птицам преодолевать огромнейшие расстояния, при этом, не сбиваясь с курса.
При каждом взмахе крыла позади вожака образуются восходящие токи воздуха. Птицы сзади используют ее для облегчения своего полета. Таким образом, основную нагрузку берет на себя птица, летящая во главе клина.

Если в атмосфере штиль, то птицы пристраиваются к вожаку с обеих сторон его крыльев, образуя клин. Если в атмосфере ощутимый боковой ветер, тогда птицы пристраиваются к вожаку с той стороны, где воздушные потоки от маха крыла лучше чувствуются, в этом случае образуется косяк.
Первому в стае, приходится труднее из-за очень сильного напора ветра. Поэтому место впереди каждые несколько минут прямо на лету занимает другая птица, что позволяет стае преодолевать большие расстояния без отдыха. Легче всего лететь в конце клина по обоим краям стаи. И вот что замечательно: сильные птицы уступают место молодым, слабым и старым птицам. Считается, что постоянный крик птиц в стае - это своего рода одобрение, которое более сильные выражают слабым.

Используя последние достижения в науке, французские ученые пришли к выводу, что у птиц, выстроенных правильным клином, открывается возможность чаще парить и экономить силы. Пульс при этом становится реже и сердца у птиц бьются медленнее, чем когда они летают поодиночке. Показательно и другое: полет клином облегчает общение между птицами во время полета.
При таком полете проще лететь как целой стае, так и каждой отдельной особи в ней. Так, птицы, с пользой для себя, используют законы физики. Это помогает спасению ослабевших птиц, которые могут долететь со своими сородичами в нужное место.
Ещё один потрясающий факт, который, буквально, заставляет уважать перелётных птиц, которые сбиваются в клинья. Если, по каким - то причинам, одна птица из стаи не может продолжить путь, то две другие покидают клин вместе с ней. Они оказывают ослабленной птице помощь, и находятся возле неё до тех пор, пока она не выздоровеет, или не умрёт. После, они продолжают путь самостоятельно, догоняя своих, или прибиваются к другому клину.

Многие люди, любуясь красивым полётом птиц, часто задумываются над тем, почему птицы летают. А романтики спрашивают себя: «Отчего люди не летают, как птицы?». Ответы на эти вопросы связаны с особенным строением птиц. Что и почему помогает птице парить в воздухе и не падать?

• Самый главный инструмент при полёте – крылья. Крыло птицы имеет выгнутую форму, а это позволяет создавать силу, противодействующую силе тяжести. При работе крыла скорость течения воздуха над ним увеличивается, при этом давление уменьшается. Именно разница давлений над крылом и под ним позволяет противостоять силе тяжести, и птица может подняться в воздух.
• Перья представляют собой роговые образования кожи, которые придают телу птицы гладкую и обтекаемую форму. Это делает полёт легче, так как нет большого сопротивления со встречным воздухом. Перья также помогают создать тягу и подъёмную силу. У птицы есть перья, которые регулируют направление полёта (рулевые перья на хвосте). Кроме того, они плотно прилегают друг к другу, что защищает тело птицы от неблагоприятных условий среды (дождь, ветер, жара, холод и т.д.).
• Особенности скелета и мускулатуры также влияют на возможность полёта птиц. Скелет птицы очень прочный и лёгкий, а это помогает подниматься в воздух и сопротивляться окружающей среде. Прочность скелета достигается благодаря срастанию его костей. Лёгкость скелета связана с тем, что в некоторых костях содержатся воздухоносные полости. Ещё у скелета птиц есть важная особенность – на поверхности грудины имеется киль (небольшой вырост). Он служит местом закрепления грудных мышц, которые двигают крылья. Крупные мышцы, которые двигают конечности, расположены на туловище, а конечности имеют сухожилия. Поэтому птичьи ноги тонкие и лёгкие, что также уменьшает сопротивление воздуха при полёте.
• Особенности систем организма птицы. Птица должна быть сильной для того, чтобы летать с высокой скоростью на большие расстояния. Поэтому чем больше птица летает, тем крупнее и выносливее у неё сердце. Частота сокращений сердца – до 1000 уд./ мин. Это гораздо больше, чем у млекопитающих. Таким образом обеспечивается быстрая циркуляция крови, и это помогает птице насыщаться кислородом. Чем больше кислорода получает птица, тем легче ей лететь. Температура тела птиц и давление также имеют высокие показатели по сравнению с млекопитающими (температура - от 40 до 42°С; давление - 180 мм рт.ст.). Высокая температура тела увеличивает процессы жизнедеятельности, в частности, скорость сокращения мышц. Это, в свою очередь, увеличивает скорость полёта. У нервной системы птиц также есть один существенный плюс – развитый мозжечок. Он помогает контролировать координацию движений, а это играет важную роль при полёте.

Теперь вы знаете, почему птицы летают. Это обусловлено не только крыльями и перьями, но и всеми системами организма. У многих возникает вопрос: а почему тогда многие птицы летают, а некоторые не летают вообще? Проблема заключается в массе и в строении тела нелетающих птиц. Небольшие птицы могут летать, потому что они мало весят, имеют хорошо развитую мускулатуру для полёта, и размер их крыльев пропорционален размеру их тел. У некоторых птиц, например у страуса и пингвина, нет такой хорошо развитой мускулатуры, да и масса их тел довольна большая для того, чтобы подняться в воздух. Зато отсутствие полёта они компенсируют передвижением по земле или воде. Такие птицы хорошо плавают, ходят, бегают, а некоторые даже лазают по деревьям! В отличие от летающих птиц, у них хорошо развиты нижние конечности, с помощью которых они и двигаются.

А почему птицы улетают на юг? Многие люди ошибочно предполагают, что птицы покидают нас в зимний период из-за холода. Безусловно, на юге птицам теплее, но главная причина заключается в другом. Это отсутствие еды. С наступлением холодов птицы лишаются своей привычной пищи – насекомых, лягушек, жаб, рыбок и их личинок. Всё это они находят в южных краях. Перелётных птиц у нас довольно много: синицы, ласточки, стрижи, журавли, жаворонки, утки, гуси, лебеди и т.д. Большая часть птиц в России – перелётные. Но есть и неперелётные, которые приспособились питаться отходами. Это грачи, галки, сороки, вороны, воробьи, голуби. Поэтому не забывайте подкармливать птиц зимой!

Бизнес идеи