Сейчас в Мурманске

14:18 ˚С
6+

Одно из чудес Арктики: как живёт сероголовая гаичка

В мире животных
Юлия Михневич
16 января, 2023, 11:09

Одно из чудес Арктики: как живёт сероголовая гаичка
Автор фото Кристоф Монинг, отсюда.


«Сибирская синица»

Сорок градусов мороза, солнце не поднимается из-за горизонта, полуденные часы больше похожи на вечерние. Изо рта вырывается пар, ресницы покрываются льдинками и начинают слипаться, ноги замерзают в сапогах с двумя парами шерстяных носков. Леденеющие пальцы пытаются нажать кнопку затвора фотоаппарата. А модель как ни в чём ни бывало стоит на снегу, пухлый шарик на тоненьких ножках. Ей как будто совсем не холодно. Конечно, ведь она приспособлена к жизни в столь суровых условиях. Это сероголовая гаичка (Poecile cinctus), единственная синица, которую можно встретить в Арктике, причём круглый год: это оседлый вид. Ей нипочем даже шестидесятиградусные морозы. Как сказал исследователь Арктики Ричард Сейл (Richard Sale): «выживание этой маленькой птички — одно из чудес Арктики». 

Сероголовая гаичка весит всего 11–13 грамм. Среди наших видов гаичек она самая крупная, но всё равно мельче, чем более известная большая синица (Parus major), хорошо узнаваемая по жёлтой грудке с чёрным галстуком и чёрной шапочке, которая весит 14–21 грамм, почти как воробей. Из зимующих в Арктике птиц размеры сероголовой гаички сопоставимы разве что с обыкновенной (Acanthis flammea) и тундряной (Acanthis hornemanni) чечётками. Правда, количество зимующих чечёток в наиболее северных районах ареала меняется год от года, большинство особей популяции мигрируют на юг. Остальные же мелкие воробьиные птицы Арктики зимой мигрируют или кочуют в более южные края.

  

Ареал сероголовой гаички. Рисунок с сайта.

 

Ареал сероголовой гаички простирается от Скандинавии через север Евразии до Дальнего Востока России, а также включает север Аляски и прилегающие территории Канады. Это единственный представитель семейства синиц (Paridae), обитающий как в Палеарктике, так и в Неарктике. Выделяют четыре подвида: три евразийских и один североамериканский. Подвид P. c. lapponicus населяет Фенноскандию и север европейской части России; ареал P. c. cinctus тянется от Северного Урала через Сибирь до Камчатки и северо-восточной Монголии; ареал P. c. sayanus включает Алтай, Саяны, хребет Танну-Ола и северо-западную Монголию. И, наконец, P. c. lathami обитает на Аляске и северо-западе Канады. Сероголовые гаички населяют прежде всего таёжные леса, но также доходят до границ лесостепи на юге Сибири, а на севере — до границ лесотундры и кустарниковой тундры. 

Вид описал знаменитый французский натуралист Жорж-Луи Леклерк, граф де Бюффон в 1779 году в труде «Естественная история птиц» (Histoire Naturelle des Oiseaux) по экземпляру из Сибири. К сожалению, научное название (на латыни) птицы не упомянуто ни в тексте, ни в иллюстрациях к нему. Она подписана просто как «сибирская синица» (Mésange de Siberie). Кстати, так до сих пор часто называют сероголовую гаичку в англоязычной литературе. 

    

Гравюра с синицами для иллюстрации текстов де Бюффона. Сибирская синица обозначена цифрой 3. Изображение с сайта.

 

Научное название — Parus cinctus — птице дал несколькими годами позже, в 1783 году, голландский натуралист Питер Боддарт. К роду синицы (Parus) раньше относили большинство представителей семейства, включая большую синицу, лазоревку, московку и других. В XXI веке учёные пересмотрели систематику синиц и в роде Parus оставили только большую синицу и три похожих на неё вида, а остальных определили в отдельные рода. Сибирская синица попала в род гаичек (Poecile). Происхождение названия «гаичка», вероятнее всего, связано со словом «гай» в значении лес, роща. Сероголовые гаички предпочитают селиться в девственных хвойных лесах, где много старовозрастных деревьев с подходящими для гнездования полостями и дуплами. 


Шубка и сапожки

Немалая часть ареала сероголовой гаички расположена за полярным кругом. Так как же крошечной птичке удаётся переживать местные зимы? Прежде всего нужна тёплая «шубка». Те, кто имел удовольствие наблюдать сибирскую гаичку в природе, отмечают исключительную пушистость её оперения в сравнении с другими видами синиц. Перья птиц выполняют теплоизоляционную функцию благодаря своему устройству. От стержня пера отходят бородки, а от них — более мелкие бородочки, которые сцепляются друг с другом с помощью крючков. Получается трёхмерная сеть, задерживающая пузырьки воздуха, которые работают как теплоизоляторы. Так вот, у сероголовой гаички повышена плотность бородок и бородочек — их до ста на кубический сантиметр пера. Больше выростов — больше воздуха — «шубка» теплее. Кроме того, подобно тому, как многие млекопитающие к зиме обзаводятся более густым мехом, оседлые птицы наращивают число перьев. Это можно отследить по возрастанию массы оперения по отношению к массе тела к зиме. Относительно больший вес перьев при одинаковом их строении говорит о лучших теплозащитных качествах оперения. Интересно, что в пределах одного вида этот параметр может различаться в зависимости от условий зимовки популяции. Например, у сероголовых гаичек, зимующих на севере Дальнего Востока, вес оперения составляет 8,2–11% от массы тела, а в Фенноскандии, с более мягкими зимами, — 6,8–7,4%. 

Этим чудесные свойства оперения не ограничиваются. Наверняка вы неоднократно видели нахохлившихся в стужу воробьёв или синиц. По-научному это называют птиломоторной реакцией, или птилоэрекцией, — это изменение положения перьев по отношению к поверхности тела. Приподнимая перья, птица повышает толщину теплоизолирующей воздушной прослойки, следовательно, интенсивность теплоотдачи снижается. Степень распушенности оперения меняется в зависимости от активности птицы и температуры окружающей среды. При сорока градусах мороза, особенно в ясную погоду, гаички полностью распушают оперение и не прижимают его даже во время полёта. Если температура опускается ещё ниже, синицы приподнимают не только перья, но и крылья. Кроме того, птицам, как и млекопитающим, не чужда дрожь — при быстром сокращении мышц вырабатывается тепло. Также днём гаички могут греться, садясь на снег или лёд, на открытые участки почвы под берегами проток. При этом они замирают в позе приподнятых крыльев. А согревшись, снова отправляются на поиски пищи. 

С «шубкой» мы разобрались, но как же сапожки? Их-то нет. Ни носочков, ни ботиночек, а ко льду и снегу лапки не примерзают. Как так? Тут гаичка мало отличается от большинства птиц: в её ногах кровеносные сосуды формируют так называемый противоточный теплообменник. У воробьинообразных, к которым относятся и синицы, он устроен по такому принципу: одна-две артерии окружены плотным кольцом сопровождающих вен. А, например, у гусеобразных (уток, гусей, лебедей) и пингвинов устройство ещё сложнее: вены и артерии разветвляются на множество мелких сосудов, формирующих сеть. При низкой температуре кровь течёт по теплообменнику, и на уровне голени вены и артерии обмениваются теплом. Артерии несут тёплую кровь от тела, а вены — холодную кровь от ног обратно в тело. Благодаря тому, что артерии отдают тепло венам, ноги птиц остаются относительно холодными и не отдают тепло во внешнюю среду, в тело же возвращается относительно тёплая кровь. Зимой температура лап птицы на один-два градуса выше нуля, что позволяет избежать обморожения. Удивительно, но лапы при этом не немеют — нервы продолжают функционировать, ткани тоже не замерзают. Однако если мороз становится слишком сильным, ноги необходимо согреть. Тогда часть тёплой крови от тела к лапам течёт по поверхностной вене, минуя теплообменник. Такому регулируемому обогревателю ног можно только позавидовать. Однако у нас с вами в руках и ногах главные артерии и вены тоже обмениваются теплом, но, конечно, не так эффективно, как у птиц. 

Но мы с вами обсудили, хоть и морозный, тусклый, но всё же день. А что же делать ночью, когда столбик термометра опускается ещё ниже? Приходится искать убежище. Ночь гаичка может провести в дупле — там ненамного теплее, чем снаружи (максимум — на семь градусов), но зато ветер не дует. Или спит на деревьях в сгущениях хвои, либо в укрытиях среди корней, используя тепло почвы. Есть также сообщения о том, что гаички могут согреваться под снегом, в норках полёвок или отверстиях, формирующихся вокруг растений. Внутри дупла ночующая птица превращается в колобок: предельно распушает оперение, поджимает ноги и прячет голову под крыло (смотрите, например, это видео). Это позволяет уподобить тело нагретому шару, окружённому другим шаром — оболочкой из перьев. Но и это ещё не всё. Многие виды синиц способны по ночам снижать температуру тела. Это называется факультативная гипотермия. Снижение температуры тела на 4–10 градусов позволяет гаичкам сэкономить до 10–33% энергии в течение ночи. 


Запасливые и памятливые

Но перед сном энергию ещё нужно запасти. За полярным кругом зимой время ограничено: птица может добывать корм только в светлое время, которое длится не дольше пяти часов. Максимально сероголовая гаичка за день потребляет почти пять грамм корма (35% от веса тела). Добытая за день пища преобразуется в жировые запасы, за счёт которых синица может пережить длинную голодную ночь. За короткое время маленькая птичка успевает покормиться благодаря всеядности, а также запасанию пищи. Сероголовые гаички питаются насекомыми, их личинками, куколками, яйцами, пауками, семенами хвойных деревьев и трав. Могут сопровождать клестов и чечёток, подбирая оброненные ими семена. Любят клевать мясо на местах разделки домашних оленей или добытых охотниками зверей, кормятся у остатков добычи хищников. Посещают кормушки, если они есть. 

Всех синиц можно поделить на две группы: делающие запасы пищи и не делающие. Эти эволюционные линии разошлись около восьми миллионов лет назад. Среди запасливых видов — московка (Periparus ater), хохлатая синица (Lophophanes cristatus), гаички и ряд североамериканских видов. Большие же синицы и лазоревки пищу не запасают. Запасающие пищу виды обычно живут в смешанных или хвойных лесах, где обилие пищи зависит от сезона. Не делающие запасы синицы предпочитают лесные опушки и открытые ландшафты, где альтернативные источники пищи доступны круглый год. Сероголовые гаички делают запасы круглый год, даже в период выкармливания птенцов. На обширной территории они прячут семена и насекомых — среди хвои, под лишайниками на ветвях, иногда на стволах деревьев. В сезоны изобилия корма синицы прячут до тысячи и более объектов за день. Дотошные учёные подсчитали, что одна особь сероголовой гаички в Мурманской области запасает за весну, лето и осень примерно 500 000 кормовых объектов (около 15 кг)! Этого количества с большим избытком должно хватить на всю зиму при питании исключительно своими запасами. А можно ведь пользоваться и чужими! 

Кстати, довольно распространено мнение о том, что птицы часто забывают, где спрятали корм. Конечно, полмиллиона тайников запомнить невозможно, однако память у запасливых птиц хорошая: исследования показали, что у них гиппокамп (отдел мозга, связанный с памятью) большего размера по сравнению с теми, кто запасов не делает. Кроме того, интересно, что запасающие пищу птицы в своей пространственной ориентации больше полагаются на геометрию окружающих предметов, чем на их внешний вид. 


Жизнь вместе с родственниками

Помогает выживать зимой также социальность — часть гаичек формирует зимние стайки, состоящие из пары опытных особей и нескольких неродственных им молодых, часть птиц держится парами или поодиночке. Такие стаи формируются в конце лета и в начале осени, когда молодые синицы после распада семьи и периода расселения становятся оседлыми и присоединяются к паре. Жизнь в коллективе позволяет сделать больше запасов, успешно защищать свою территорию от стай сородичей, а также быстрее и эффективнее замечать хищников. 

Но зима рано или поздно заканчивается и наступает сезон размножения. Сероголовая гаичка начинает гнездиться ранней весной, когда снег только начал сходить. Пока не вернулись с зимовок мигранты-дуплогнёздники, она занимает самые лучшие дупла. Пара занимает одно из тех дупел, в которых укрывалась зимними ночами, либо выбирает новое. Сероголовые гаички социально моногамные (внебрачные копуляции никто не отменял: например, в Норвегии около 40% выводков содержат птенцов, рождённых от другого отца), пары образуются часто на всю жизнь, по нескольку лет пара гнездится на одной и той же территории. Обычно они предпочитают старые дупла дятлов, иногда занимают дупла других синиц или естественные полости в стволах. Внутри самка сооружает гнездо — очищает дупло от гнилой древесины, затем кладёт в основание толстый слой мха, затем складывает шерсть полёвок, лисиц или зайцев. Постройка такого гнезда занимает от одного до десяти дней. Самка откладывает в мае–июне 6–10 белых с красновато-коричневыми пятнышками яиц. Насиживает только самка, в течение 15–18 дней. Иногда она вылетает покормиться, иногда её кормит самец. Птенцы вылупляются чаще всего во второй половине июня, выкармливают их оба родителя. Птенцы встают на крыло в возрасте 19–20 дней, но ещё десять дней самец их продолжает кормить. Взрослые птицы круглый год живут на одной и той же территории, а молодые начинают кочевать с конца лета отдельными выводками, в сентябре собираясь в более крупные стайки, нередко вместе с пухляками (Poecile montanus). 

Буроголовая гаичка, или пухляк, очень похожа на сероголовую по образу жизни и внешности. Она наряду с московкой (Periparus ater) доходит до субарктического пояса, поэтому тоже адаптирована к холоду — имеет большую относительную массу оперения, ночует в дуплах и под снегом, понижает температуру тела. В северных лесах пухляк зачастую превосходит по численности всех остальных птиц. Его ареал охватывает всю лесную зону Палеарктики от Западной Европы до Сахалина и Камчатки, в Европейской России — до степной зоны. Пухляк тоже оседлый, но совершает незначительные кочёвки после гнездового сезона; северные популяции кочуют шире, чем южные. Внешне пухляка от сероголовой гаички можно отличить по чёрной шапочке и отсутствию в оперении рыжих тонов. У сероголовой же гаички шапочка серовато-коричневая, а на боках заметны коричневато-охристые поля. Также пухляк чуть помельче — весит 9–14 грамм. 


Великое расселение

Несмотря на сходство с пухляком, наиболее близкие родственники сероголовой гаички живут в Северной Америке — это гудзонская (Poecile hudsonicus) и каштановоспинная (Poecile rufescens) гаички. Гудзонская обитает в канадской тайге и на севере США, каштановоспинная — на западе Канады и северо-западном побережье США от юга Аляски до юго-запада Калифорнии. Это тоже оседлые виды, приспособленные к холоду, использующие ночную гипотермию и запасающие пищу. Считается, что эти три вида сформировались в начале четвертичного периода, около полутора миллионов лет назад. Возможно, предок сероголовых гаичек колонизировал Евразию из Северной Америки. И современный североамериканский подвид, вероятно, представляет собой либо остатки исходной популяции, либо последующую реколонизацию Северной Америки. 

Однако в Северную Америку синицы всё равно однажды прибыли из Евразии, двумя волнами в конце третичного периода. Большинство родов синиц произошли из Китая, откуда далее расселялись. Здесь, а также в Африке, наблюдается наибольшее разнообразие видов. Особенно много видов в Гималаях и горах юго-западного Китая. Синицы встречаются в самых разных средах обитания, начиная от тропических лесов и саванн, через широколиственные и хвойные леса тёплого умеренного пояса до северной тайги. 

Сероголовые гаички, несмотря на высокую приспособленность к северным условиям, никогда не бывают многочисленными. Из-за больших участков обитания плотность гнездования никогда не бывает высокой. Численность вида хоть и не высока, зато стабильна. Правда, уже не везде. В Норвегии и Финляндии популяции сероголовой гаички сокращаются. Возможно, это связано с продвижением на север большой синицы и пухляка, что повышает конкуренцию за места гнездования. Она ещё больше усиливается в результате вырубки старовозрастных лесов с большим числом дупел и полостей.

 

Автор: Юлия Михневич, зоолог, научный журналист.

Литература: 

А.В. Андреев. Адаптация птиц к зимним условиям Субарктики // Nauka. 1980. 176 с. 

В.А. Паевский. Этимология названий птиц Палеарктики // Товарищество научных изданий КМК. М–СПб. 2018. 289 с. 

В.К. Рябицев. Птицы Урала, Приуралья и Западной Сибири. Справочник-определитель // Екатеринбург: Издательство Уральского университета. 2001. 608 с. 

Г.Н. Симкин. Певчие птицы // М.: Лесная пром-сть, 1990. 399 с. 

Е.В. Шутова, 2012. Экология сероголовой гаички Parus cinctus в Мурманской области: численность, размещение, использование искусственных гнездовий.

https://cyberleninka.ru/article/n/ekologiya-serogolovoy-gaichki-parus-cinctus-v-murmanskoy-oblasti-chislennost-razmeschenie-ispolzovanie-iskusstvennyh-gnezdoviy 

Е.В. Шутова 2019. Гнездование сероголовой гаички Poecile cinctus в Мурманской области.

https://cyberleninka.ru/article/n/gnezdovanie-serogolovoy-gaichki-poecile-cinctus-v-murmanskoy-oblasti/viewer 

F.B. Gill, B. Slikas, F.H. Sheldon, 2005. Phylogeny of Titmice (Paridae): II. Species Relationships Based on Sequences of the Mitochondrial Cytochrome-B Gene.

https://academic.oup.com/auk/article/122/1/121/5562449?login=false 

U. S. Johansson et al., 2017. Reconstruction of the late Miocene biogeographical history of tits and chickadees (Aves: Passeriformes: Paridae): A comparison between discrete area analyses and probabilistic diffusion approach.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/jbi.13095 

O. Kleven, G. Rudolfsen, T. Schmoll, 2019. Extra-pair paternity in the boreal, socially monogamous Grey-headed Chickadee (Poecile cinctus).

https://brage.nina.no/nina-xmlui/handle/11250/2724601 

K. Korhonen, 1981. Temperature in the nocturnal shelters of the redpoll (Acanthis flammea L.) and the Siberian tit (Parus cinctus Budd.) in winter.

https://www.jstor.org/stable/23734075 

R. Sale. A complete guide to Arctic wildlife // Firefly Books. 2012. 664 p. 

Z. Štorchová, E. Landová, D. Frynta, 2010. Why some tits store food and others do not: evaluation of ecological factors.

https://link.springer.com/article/10.1007/s10164-009-0200-x 

D. T. Tietze, U. Borthakur, 2012. Historical biogeography of tits (Aves: Paridae, Remizidae).
https://link.springer.com/article/10.1007/s13127-012-0101-7

 



далее в рубрике