Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа с. Таремское
Тема: «Почему птицы улетают на юг?»
Работу выполнил
Федяев Денис Алексеевич, учащийся 1 Б класса МБОУ СОШ с. Таремское
Консультант: Федяева Наталья Александровна
Руководитель: Шишкина Ирина Владимировна,
учитель начальных классов МБОУ СОШ с. Таремское
2014 год
Введение
Осенью мы с классом ходили на экскурсию наблюдать приметы осени. Во время прогулки все ребята заметили летящих по небу птиц, и нас заинтересовали причины отлета пернатых в теплые края. Все знают, что птицы улетают на юг. Не все знают, зачем они это делают. Кто-то считает, что птицы улетают на юг из-за того, что осенью в наших краях холодает и становится мало корма. Другие считают, что перелёт птиц – это инстинкт. Третьи говорят, что птиц манит магнитное поле. Я решил выяснить причины отлета птиц.
Целью данной исследовательской работы является выяснение причин отлета некоторых птиц в теплые края.
Задачи исследования:
- Уточнить и расширить представление о перелетных птицах.
- Узнать, как птицы находят дорогу во время перелётов.
Основная часть
Уж небо осенью дышало,
Уж реже солнышко блистало,
Короче становился день,
Лесов таинственная сень
С печальным шумом обнажалась.
Ложился на поля туман,
Гусей крикливых караван
Тянулся к югу: приближалась
Довольно скучная пора
Стоял ноябрь уж у двора.
А.С.Пушкин.
Птицы – это прекрасные создания. Они теплокровные существа, со средней температурой тела 41°С. По идее, они могли бы прекрасно пережить студеную зиму. Почему же этим хрупким созданиям приходится улетать на юг? Что же их заставляет отправляться в столь продолжительные и опасные путешествия? И почему не все, а только некоторые птицы улетают на юг? На эти вопросы мне захотелось получить ответы. Сначала я решил узнать, какие птицы являются перелетными?
В результате исследования я выяснил, что птицы бывают зимующие и перелётные. (Приложение 1) Спасаясь от холодов, некоторые птицы каждую осень улетают в тёплые края. Весной птицы возвращаются в северные широты, чтобы вывести и вырастить птенцов. Такие птицы называются перелётными.
В нашем регионе 290 видов птиц, причём большинство из них (порядка 180) перелётные (Приложение 2). После зимовки в тёплых краях они возвращаются не все сразу, а несколькими «волнами». Самые ранние пташки - жаворонки, грачи, зеленушки, чайки. Они прилетают ещё в конце февраля - начале марта.
Россия может похвастаться достаточно богатым разнообразием птиц. Каждый вид уникален – одни живут в лесах, а другие – вблизи водоемов; одни питаются зерном, другие – насекомыми.
Какие птицы улетают из нашей местности?
Первыми улетают насекомоядные птицы (трясогузки). (Приложение 3) Потом улетают зерноядные – те, которые питаются плодами и семенами растений (овсянка, чиж, зяблик). (Приложение 4) А позже всех улетают утки и гуси, они собираются в путь, когда замерзают водоёмы, потому что это водоплавающие птицы. (Приложение 5)
С наступлением холодов, перелетные птицы России обычно летят в Африку, Средиземноморье, Азию или Южную Европу.
Они регулярно совершают сезонные перемещения между местами, где они гнездятся и местами зимовок. Они могут лететь как в близкие, так и в дальние страны. Орнитологи определили среднюю скорость полета: для мелких птиц - это скорость около 30 км/час, а для крупных - 80 км/час. По пути птицы делают несколько остановок для отдыха и кормления . Чем больше по размеру птица, тем дальше дистанция. Поскольку маленьким птичкам длинные расстояния не осилить, птицы небольших размеров способны беспрерывно лететь 70-90 часов, при этом способны преодолевать расстояние до 4000 км.
В средней полосе России насчитывается 58 видов перелетных птиц. Таких как: зяблик, трясогузка, дрозд певчий, пеночка-теньковка, ласточка, чибис, конек лесной, жаворонок, славка черноголовая, иволга, кукушка, аист, соловей и другие.
Но есть кое-что, что их всех объединяет - стремление вернуться, с началом весны, обратно. Поскольку снова появляется пища и комфортные условия для проживания. Птицы начнут снова радовать нас своим пением и неповторимым внешним видом.
Какие же причины заставляют птиц совершать два раза в год это трудное и опасное для них путешествие? И как птицы находят «дорогу» к местам, где они гнездились раньше? Используя разные источники информации (книги о птицах, энциклопедии, указанные сайты), я выяснил причины отлета птиц на юг осенью: зимой на севере всем им без исключения грозит гибель от холодов и отсутствия корма. Необъяснимой до сих пор остается замечательная способность птиц безошибочно находить «дорогу» к местам гнездования и обратно. При этом речь идет не вообще о пути на север или на юг, а о точном маршруте, который приводит к тому ручью, озеру, острову или болоту, где птицы гнездились прежде. Птица не может зрительно запомнить весь огромный путь, все его приметные места и повороты, и не запоминание пути помогает птицам при перелетах.
Мне хотелось выяснить, как птицы узнают, когда им пора в дорогу?
Ведь они улетают каждый год в одно и то же время. Прочитав указанную литературу, я узнал, что способность к перелётам проявляется в результате развития у птиц перелётного состояния, которое сопровождается отложением в их теле жира, появлением особых суточных биологических ритмов активности, стремлением двигаться в определённом направлении и образованием стай. Весной сигналом к подготовке к перелёту для многих видов птиц служит увеличение длины дня.
Заключение
И так, в ходе исследования я узнал, какие птицы называются перелетными и почему. А также выяснил причины отлета перелетных птиц осенью в теплые края. Я понял, что самые главные причины – это холод и отсутствие корма. Интересным открытием для меня стала информация о том, что птицы узнают о времени отлета по долготе дня и переизбытку жировых отложений в их теле.
Сегодня в разделе почемучек новый вопрос: Куда улетают перелетные птицы?
Оказывается, аисты, журавли и ласточки полетели в Африку; в самую середину Африки, к бегемотам в гости забрались. Скворец тоже в Африку полетел, только не так далеко, — добрался до Египта, и хватит. Дикие гуси в Африку, в Индию улетели, а иные и в Персии остановились. Кукушка хоть и плохо летает, а как принялась от зимы улетать, так тоже до Африки добралась. Живут там в лесу, только не кукует. Молчит наша кукушка в Африке, в гостях словно немая стала.
Гнезд птицы на чужбине не вьют птенцов не выводят. Кто летит за десять тысяч километров, а кто и всего за тысячу.
Грач далеко не летит. Ему зимой и на юге Украины хорошо, да и на Северном Кавказе не плохо. Тут и сытно, и не очень холодно, и от дома близко. Он и улетать по осени не спешит: недалеко ему лететь. А весной из всех птиц первым прилетает: рукой ему подать с юга Украины до Москвы: дня три крыльями помахал, — и дома.
Виды перелётных птиц
Вероятно, наиболее известными перелётными птицами являются ласточки. Возвращение ласточек в Европу с юга Африки возвещает нам о наступлении лета на этом континенте. К осени, когда приходит пора отлёта на юг, птицы успевают вырастить два-три выводка.
Обтекаемая форма тел и изогнутые узкие крылья городских и деревенских ласточек помогают им при перелётах на большие расстояния. Гораздо более сложными являются перелёты больших и тяжёлых птиц – например, таких, как аисты. Поэтому большую часть пути эти птицы пытаются преодолеть в плавном полёте. Во время осеннего перелёта из Европы в Африку они используют тёплые атмосферные течения, с помощью которых взлетают ввысь, не прикладывая особо больших усилий.
Для некоторых птиц Центральная Европа является самым южным пунктом миграции. Так, карликовые лебеди из своих выводковых районов, расположенных в Северной Сибири, перебираются на побережье Северного моря.
Перелётные птицы не ограничиваются только северным полушарием, однако к югу от экватора они находят гораздо меньше мест, необходимых им для выводка. Дальше всех летит такая птица, как полярная крачка - через Арктику, Южную Африку, Южную Америку он путешествует до самой Антарктиды. Таким образом, в течение года он преодолевает около 35 тысяч километров.
Для многих птиц сезонные перелёты - важная жизненная функция. Способность перелетать с места на место позволяет им в разное время года жить в наиболее благоприятном для них климате – в этом и состоит главная причина сезонных перелётов птиц.
ПОЧЕМУ ПТИЦЫ ПУТЕШЕСТВУЮТ
Необходимость добывать пищу, поиск мест, которые пригодны для вывода птенцов и бегство от естественных врагов - вот три главные причины, из-за которых птицы совершают сезонные перелёты. Продолжительность полётов и расстояния, которые они преодолевают, очень разные.
Часть птиц летом живёт в лесах или на лугах, а зимой они перебираются в города, где теплее и где куда легче добыть пищу. Птицы, которые летом высиживают яйца на севере, осенью, когда приходит холод и уменьшается количество корма (например, количество насекомых), улетают на юг. Весной, когда в местах их зимовки становится сухо и тепло, птицы снова возвращаются на свои выводковые места в северных краях. Когда они находят подходящие для них места, то остаются там на лето, размножаются, выращивают птенцов, а осенью снова улетают на юг.
КАК ПТИЦЫ НАХОДЯТ ДОРОГУ
Многие птицы летят стаями, а это позволяет предположить, что старшие, наиболее опытные птицы летят первыми, указывая дорогу молодым. Таким образом, информация о направлении полёта передаётся из поколения в поколение.
Некоторые птицы совершают перелёты в одиночку. Но откуда птицы знают, куда и как лететь? Следовательно, у птиц должно быть что-то вроде врождённого инстинкта, который подсказывал бы им, в каком направлении они должны лететь, преодолевая такие просторы. Например, мореплавателям в течение длительного времени приходилось ориентироваться по солнцу и звёздам.
Птицы, которые во время полёта ориентируются по солнцу, с помощью своих биологических часов чувствуют его положение и так определяют верное направление. Они должны приспособиться к положению солнца. Птицы, которые совершают ночные перелёты, пользуются звёздами, и именно по расположению на небе звёзд они, вероятно, определяют для себя путь.
Птицы, чтобы правильно определить направление, используют также и магнитное поле нашей планеты. Если птица во время перелёта пользуется внутренним компасом, то она, очевидно, потом вспоминает, с какой стороны прилетела и таким же путём возвращается обратно.
Птицы, вероятно, распознают также определённые ориентационные отметки на земле, с помощью которых могут создавать себе нечто вроде внутренней карты.
Также предполагают, что некоторые птицы, чтобы определить направление полёта, пользуются запахами. Запахи у птиц ассоциируются с определёнными направлениями. Птицы вспоминают, в какой последовательности встречали различные запахи и, благодаря этому, летят в нужном направлении. Большинство птиц, чтобы не сбиться с пути, пользуется всеми перечисленными методами.
Шишкина Школа Природоведение Урок 39 Перелётные птицы. Видео (00:07:23)
То, что перелётные птицы, живущие в Европе, улетают на зимовку в Африку, не удивляет никого. А вот почему на этот материк мигрируют птицы, обитающие в Азии, поражает даже учёных: ведь намного проще пернатым было бы лететь в южные регионы своего континента. Например, представители отряда воробьиных ежегодно совершают перелёт от северно- восточного побережья Тихого океана на африканский материк, пролетая над всей Сибирью. Загадка эта до сих пор не разгадана и, похоже, учёным придётся возиться с ней ещё долго.
Сезонные миграции птиц – это ежегодные перелёты пернатых на значительные расстояния с места их гнездования к месту зимовки и назад. Причём потребность эта характерна не для всех птиц, а потому они делятся на оседлых (те, что проживают на определённой местности и за её границы не перемещаются), кочующих (постоянно передвигаются с места на место в поисках пропитания) и перелётных (регулярно перемещаются как на большие, так и на малые расстояния между местами гнездований и зимовки).
Одной из основных причин миграции является сокращение или даже полное исчезновение в зимний период кормовой базы. В результате этого пернатые вынуждены мигрировать в районы с более мягкими климатическими условиями, где есть возможность найти пропитание и не погибнуть от голода и холода. В первую очередь это относится к пернатым, которые питаются насекомыми определённых видов, мелкими грызунами или холоднокровными животными, например, лягушками.
Поэтому птицы начинают готовиться к перелётам задолго до того, как человек заметит изменения во внешней среде: пернатые намного раньше замечают изменение давления и другие сигналы, говорящие о приближении зимы. Если осень оказывается тёплой, они способны задержать отлёт, но как только наступает резкое похолодание, мгновенно снимаются с места и улетают на юг.
Летят они в края, где условия жизни не сильно отличаются от места их гнездования, поскольку именно там легче всего найти пищу, которая входит в их обычный рацион (лесные птицы селятся в лесах, степные для обитания выберут поля, степи и луга). Далеко не все пернатые улетают далеко на юг: места для зимовки у некоторых видов начинаются уже на территории таких стран, как Ирландия, которая славится своими гейзерами источниками. Несмотря на то, что зимой здесь довольно холодно, снега возле термальных источников немного, следовательно, корм доступен.
Причины возвращения
А вот возвращаются домой пернатые совершенно по другой причине: за зиму в местах зимовки скапливается огромное количество птиц, прилетевших сюда со всех концов планеты. Если питания на такое количество пернатых ещё хватает, то прокормить птенцов уже не получится: если каждая пара птиц совьёт гнездо и даст потомство, число особей в местности резко возрастёт. Даже если первому выводку повезёт, то уже следующему питания будет не хватать, а третий точно погибнет от голода, не говоря уже о том, что количество птиц к этому времени будет настолько велико, что негде будет даже вить гнёзда.
Проведя зиму в благоприятных условиях, подчиняясь инстинкту продолжения рода, пернатые возвращаются домой: к моменту их прилёту здесь уже тепло, появилось пропитание, а также есть обустроенные места для гнездования.
Возвращаются птицы не раньше, чем в местах их гнездования наступает весна: если она сильно задерживается, самые ранние птицы могут прилететь с опозданием даже на сорок дней. Например, если грач при отлёте в тёплые края за час способен преодолеть около сорока километров, то в случае холода, такое же расстояние он пролетает за день.
Перелёт
Поскольку во время перелёта птицам не всегда удаётся найти себе нормальное пропитание, перед тем, как отправиться в путь, они начинают усиленно набирать вес: поэтому, если миграция птиц происходит на средние расстояния, они увеличивают массу на 15-25%, те, что летят очень далеко, поправляются на пятьдесят и даже сто процентов.
Перед тем как отправиться в путь, птицы сбиваются в стаи и улетают с насиженных мест в основном в ясные лунные ночи. Интересно, что есть птицы, которые летят только ночью (вальдшнепы, перепела), а есть, способные продолжать свой путь вне зависимости от времени суток (гуси, утки, гагары).
Лететь птицы предпочитают в основном клином: это даёт им возможность избегать вихреобразных потоков воздушных масс, что возникают из-за движений крыльев находящихся сбоку птиц. Благодаря воздушным потокам, возникающим из-за движения крыльев пернатых, летящих впереди, создаётся дополнительная подъёмная сила для летящих позади, что позволяет экономить пернатым около двадцати процентов энергии.
Пернатые, летящие впереди, являются самыми сильными членами стаи, а на первую птицу ещё и возлагается огромная ответственность: будучи проводником, все органы чувств и нервная система у неё постоянно напряжены. Естественно, долго в таком состоянии она пребывать не может и когда начинает проявлять первые признаки усталости, её сразу заменяет другая.
Летят птицы довольно быстро: мелкие особи способны преодолевать дистанцию на скорости около 30 км/ч, крупные – около 80 км/ч, некоторые виды способны разогнаться даже до трёхсот километров.
Перемещаться пернатые предпочитают на высоте от одного до полутора километров над уровнем моря. Это даёт им возможность лететь с большей скоростью, чем обычно: на такой высоте воздух сильно разряжен, и имеет меньшее сопротивление. Но в некоторых случаях птицы вполне способны опуститься на высоту до ста метров, или взлететь на тысячи километров над уровнем моря (например, горные гуси на пути в Индию пролетают над Гималаями, высота которых составляет почти 9 тыс. метров).
В тёплую погоду пернатые летят значительно быстрее и способны без остановки пролететь около 200 км. Многое в данном случае зависит от движения воздушных масс: они могут как мешать перелёту пернатых, так и способствовать (при движении с попутным ветром стая движется быстрее).
Сезонные миграции птиц на дальние расстояния состоят из нескольких этапов, между которыми они делают остановки для отдыха. Некоторые пернатые летят почти без остановок, например, вальдшнеп за одну ночь вполне способен пролететь около 500 километров.
А вот чем меньше птицы, тем чаще они останавливаются, устраивая привалы возле водоёмов, при этом на отдых у них уходит очень много времени, а потому в день на перелёт они тратят лишь немногим больше часа. При необходимости (например, пересекая море или океан) они вполне способны беспрерывно пролететь от 70 до 90 часов, преодолев расстояние в 4 тыс. км.
Маршруты
Если посмотреть на карту, где линиями нанесены пути следования птиц, можно увидеть, что птицы маршрутов своих не меняют, и из года в год передвигаются по одному и тому же пути. Единственно, молодые птицы склонны в некоторых случаях подыскивать иные места для зимовки, чем им указали родители, но когда они определяются с выбором, то формируют в памяти карту, создавая привязку к местам зимовки и гнездования, после чего с пути уже не сбиваются.
Как именно у них это получается, до сих пор остаётся загадкой и является предметом исследования многих учёных. Однозначно, при передвижении они ориентируются на Солнце, Луну, звёзды, ландшафт, шум водопадов, на магнитное поле Земли. Одним из немногих известных моментов, когда они неспособны чётко определить направление, является исчезновение месяца с небосвода, когда небо затягивается тучами – в этом случае миграция птиц приостанавливается.
Такую способность птиц передвигаться точно по карте вряд ли можно объяснить лишь заложенной в них генетической программой: пернатые однозначно обладают способностями распознавать места благодаря своей памяти и обрабатывать эту информацию. Например, во время слежения за миграцией хищных птиц было зафиксировано, что старые птицы в период полёта намного лучше задействуют ветер.
А вот молодые птицы, пока не привыкнут к пути следования, подобны первопроходцам без карты. Во время полёта учатся связывать разные признаки ландшафта с силой и направлением магнитного поля нашей планеты: в зависимости от широты сила поля изменяется, что даёт возможность пернатым определить, прибыли они к месту своего назначения или нет.
Миграция пингвинов
Интересно, что к сезонной миграции склонны также птицы, которые абсолютно не умеют летать, среди них – императорские пингвины. Когда в Антарктиде заканчивается лето, они уплывают в Индийский океан, при этом некоторые особи даже доплывают до 47 градусов южной широты.
Учёные утверждают, что среди причин их миграции являются не только суровые условия антарктической зимы, но и долгая полярная ночь, во время которой хищнику легче подкрасться к пингвинам. Интересно, что во время проживания вне дома питаться пингвины предпочитают не рыбой, а ракообразными.
Ночи становятся длиннее, воздух наполнен свежестью и морозом, растения покрываются первым инеем, а птицы готовятся к дальним путешествиям. Да, пришла осень и вместе с ней настало время отправляться к тёплым берегам.
Только не нам, а нашим пернатым братьям. Они больше едят и старательно накапливают жир, который спасёт их от холодного воздуха и насытит организм энергией.
В один прекрасный миг вожак стаи взмывает ввысь и берёт курс на юг, а за ним и все остальные птицы устремляются на юг. Некоторые пернатые путешествуют поодиночке, ведь их природный инстинкт знает куда нужно лететь.
Конечно, не все стремятся улететь на юг. Так, такие оседлые птицы, как , , и прекрасно чувствуют себя в холоде зимой.
Они могут прилетать в города и кормиться пищей, которую даёт им человек и в жаркие страны эти виды птиц не улетят никогда. Однако все же подавляющее количество пернатых стремятся улететь.
Причины зимних перелетов птиц
А вы никогда не задумывались, почему птицы улетают на юг и возвращаются обратно? Ведь они могли бы оставаться на одном месте и не совершать длинных и изнурительных перелётов.
Существует несколько теорий о том. Одна из них потому что наступила зима – скажете вы и будете частично правы. Зимой становится холодно, и они вынуждены сменить климат.
Но холод сам по себе не является причиной того, почему птицы покидают свои родные края. Оперение в достаточной мере уберегает пернатых от мороза. Вы, наверное, удивитесь, но в состоянии прожить при температуре -40, если, конечно, не будет проблем с пищей.
Ещё одна причина перелета — от недостатка пищи зимой. Энергия, получаемая с пищей, весьма быстро расходуется, из этого следует, что птицам необходимо часто и помногу есть. А так как зимой замерзают не только растения, но и земля, то и исчезают насекомые, поэтому пернатым становится трудно найти пропитание.
Свидетельством того, почему многие птицы улетают на юг из-за отсутствия пропитания является то, что когда пищи достаточно чтобы перезимовать некоторые перелётные в период зимней стужи остаются на своей родине.
Однако, конечно этот ответ не может быть окончательным. Споры вызывает и следующее предположение. У пернатых существует так называемый природный инстинкт смене ареала обитания.
Некоторые учёные предполагают, что именно он заставляет их совершать длинные и опасные путешествия, а затем через несколько месяцев возвращаться назад. Конечно, поведение птиц не изучено до конца и скрывает в себе множество загадок, ответы на которые ученые еще не нашли.
Существует ещё одно занятное мнение почему птицы осенью улетают на юг и возвращаются обратно. Желание вернуться домой связано с изменениями в организме во время брачного периода.
Железы начинают активно выделять гормоны за счет чего происходит сезонное развитие половых желёз, что побуждает птиц отправляться в дальний путь домой.
Последнее предположение о том, почему стремятся вернуться домой, основывается на том, что для многих пернатых вырастить потомство куда легче в средних широтах, нежели чем на жарком юге.
Так как перелётные птицы по своей природе активны в светлое врем суток, то длинный день представляет для них больше возможностей для того чтобы прокормить потомство.
Загадки миграции птиц
Причины почему птицы улетают на юг не изучены до конца, и вряд ли когда-нибудь найдётся учёный, который сможет доказать однозначность той или иной теории зимней миграции. Посудите сами абсурдность перелётов некоторых видов пернатых.
К примеру, предпочитает зимовать на Африканском континенте, где зимой греет солнце. Зачем ласточке лететь через всю Европу и Африку, когда есть тёплые места гораздо ближе? Если взять такую птицу как , то он летит с Антарктиды на северный полюс, где о тепле не может идти и речи.
Тропическим птицам зимой не угрожают ни холода, ни недостаток еды, однако вырастив потомство, они летят в дальние края. Так, серый тиранн, (можно спутать с нашим сорокопутом) ежегодно улетает на Амазонку, а когда приходит брачное время летит обратно в Восточную Индию.
Принято считать, что по приходу осени для южных пернатых наступают не совсем комфортные условия. Например, в тропической полосе, а также на экваторе зачастую бывают грозы, да такие, которые не встретишь в странах с умеренным климатом. Пернатые, перелетающие в места субтропического климата, в летний период покидают территории с засушливым сезоном.
Так, для белой оптимальное место для гнездования находится в тундре. Прохладное лето и достаточное количество пищи, например, , делает тундру идеальным местом её обитания.
Зимой ареал белых сов меняет на лесостепи средней полосы. Как вы уже наверно догадались, сова не сможет существовать в жарких степях летом, и поэтому в летний период она опять возвращается в тундру.
