МИГРАЦИЯ НА ЖИВОТНИТЕ
Практически е невъзможно да се намерят поне два вида животни, мигриращи по абсолютно същия начин. Някои се движат сами, други само на групи. Някои се движат в същото време много бавно, докато други се движат много бързо и практически без спиране. Например миграциите на арктическата рибарка са годишни полети от райони близо до Северния полюс (само на няколко градуса от него) до райони, където вече има антарктически лед. От друга страна, някои жаби се движат само на няколкостотин метра през годината, отделяйки реката от най-близкото езерце, където се размножават.
В допълнение към миграциите, животинските популации могат да демонстрират и други видове движения. Някои животни водят номадски начин на живот, като движенията им са произволни по природа и се определят от специфичните условия, преобладаващи на определени места. Например, много от големите тревопасни животни, които живеят на стада в равнините на Източна Африка, се движат в зависимост от наличието на храна и климатичните условия в дадена област. Тези движения могат да се извършват по неуредени маршрути и не са свързани със задължително връщане до началната точка.
Друг вид движение на населението е т.нар. "Нашествия", характерни за някои птици, бозайници, както и много насекоми. Инвазиите обикновено се наблюдават в региони, характеризиращи се със суров климат с резки сезонни колебания. Добре известен пример е кафявият леминг в арктическата тундра. По време на 3–4-годишен цикъл броят на тези животни нараства и след достигане на определен максимум бързо намалява. След достигане на пика на числеността, когато тундрата буквално гъмжи от леминги, те масово напускат родните си места и тръгват на дълго пътуване. Толкова много стават жертвихищни птици и бозайници, докато повечето други умират от болести и изтощение или се давят в реки и езера или в морето. Въпреки това, някои успяват да оцелеят в трудно време и цикълът на населението започва отново.
Полярната сова, която също живее в арктическите райони, плячка не само на леминги, но и на зайци. В онези редки зими, когато има малко леминги и зайци, снежната сова се движи на юг в търсене на плячка, понякога дори достигайки до Калифорния.
Подобни внезапни инвазии понякога се наблюдават при някои птици, които се хранят със семена, като обикновено остават в една област. Например, видове, живеещи във високите части или в северните ширини, като азиатската и северноамериканската лешникотрошачка, както и кръстоклюната, в годините на лоша реколта от семена на иглолистни дървета - основната им храна - показват хаотични движения от северни ширини към по-южни ширини или от планински райони към долини.
Сред насекомите няколко вида скакалци, срещащи се в Африка и Азия, са придобили особена слава и извършват масови полети, когато се достигне много висока гъстота на населението и има недостиг на храна. Премествайки се в нови райони, рояците скакалци могат буквално да засенчат слънцето; само много малко остават в местата, където са родени.
За разлика от нашествията, много други движения, извършени от населението, са едва забележими. Те възникват бавно и понякога водят до промяна в района на разпространение на даден вид. Така през последните 30 000 години човекът е мигрирал от Азия през Беринговия проток към Северна Америка и след това се е преместил на юг до Южна Америка.
Продоволствена сигурност. Колкото по-далече от екватора живеят някои сухоземни животни, толкова по-забележими са сезонните колебания в тяхното снабдяване с храна. В тропиците броятналичен фураж, въпреки че варира в зависимост от редуването на периоди на суша и дъжд, като цяло през цялата година остава сравнително постоянен. Докато се движите на север или юг, започват да се появяват сезонни промени. Например в тропиците насекомоядните птици имат повече или по-малко постоянно количество храна на свое разположение, докато тези, които гнездят в Аляска или Северна Канада, са изправени пред факта, че има много храна в края на пролетта - началото на лятото и много малко в края на лятото - началото на есента; в резултат на това миграцията на юг от места, които са били толкова благоприятни по време на периода на гнездене, става абсолютно необходима за оцеляване. През зимните месеци в Северна Северна Америка и Евразия езерата, реките и калните равнини са обвити в лед, служейки като основни места за хранене на много водолюбиви и блатни птици през лятото. Не е изненадващо, че полетът на юг е абсолютно задължителен както за тези птици, така и за различните грабливи птици, които ги ловуват.
Екологичните аналози на насекомоядните птици сред бозайниците са малки насекомоядни прилепи, активни (за разлика от птиците) през нощта. В северните ширини, където през зимата е студено и няма насекоми, много прилепи спят зимен сън. Някои видове, като сивия прилеп (Lasiurus cinereus) и неговия близък роднина червения прилеп (Lasiurus borealis), мигрират на юг към по-топлите райони, където остават активни през цялата зима.
Възпроизвеждане. В много случаи миграцията на животните е свързана с характеристиките на размножаването. Някои риби и морски бозайници са примери. Различни видове тихоокеанска сьомга от рода Oncorhynchus хвърлят хайвера си в реките на западния бряг на Северна Америка и източния бряг на Азия. До местата за хвърляне на хайвера понякога трябва да се изкачат нагоре по реките на хиляда километра от устието.След хвърляне на хайвера възрастните умират, а малките, излюпени от яйца, растат и постепенно се плъзгат в морето. Това пътуване може да продължи от няколко седмици до много месеци, но само веднъж в морето, рибата започва правилно да се угоява и расте много бързо. След като достигнат полова зрялост, която отнема от една до няколко години (в зависимост от вида риба), те се връщат в самите реки, където са родени. Там те се размножават и умират, повтаряйки съдбата на родителите си.
Климат и продължителност на деня. При изучаването на миграцията може да бъде много трудно да се отдели влиянието на климатичните фактори от тези, свързани с предлагането на храна или моделите на размножаване. Биологичната продуктивност, която създава хранителна база за определени животни, сама по себе си до голяма степен се определя от климата, а в райони, далеч от екватора, количеството налична храна често зависи от температурата. За много организми е много важна и продължителността на дневната светлина, която регулира нормалния цикъл на размножаване.
Количеството светлина, получено на ден, т.нар. фотопериод, често директно стимулира началото на миграцията. При много птици, например, активирането на половите жлези, както и миграционната активност, пряко зависят от пролетното увеличаване на продължителността на дневните часове. Вижте също ПТИЦИ.
Периодичност. При някои животни миграциите корелират с лунния цикъл. Един от най-известните примери е грюнионът (Leuresthes tenuis), малка риба, произхождаща от бреговете на Калифорния и северозападно Мексико. От ранна пролет до ранна есен тя хвърля хайвера си на пясъчни брегове и хвърля хайвера си само по време на особено високи (сизигийни) приливи и отливи, наблюдавани през първите три до четири нощи след пълнолуние или новолуние. По време нахвърляне на хайвера, което продължава 1-3 часа, женските се изхвърлят на брега от вълни, където изкопават дупка с движения на тялото, в която снасят яйца, които веднага се оплождат от мъжките. Следващата надигаща се вълна отнася женските обратно в морето, а малките се излюпват от снесените яйца още при следващия пролетен прилив.
Промени във физиологичното състояние. Промените във физиологичното състояние на индивидите много често са свързани с миграции. В допълнение към тясната връзка, наблюдавана през пролетта между увеличаването на сексуалната активност и степента на готовност за миграция, както през пролетта, така и през есента, непосредствено преди миграцията, има бързо нарастване на запасите от мазнини, необходими за енергийно снабдяване за дълги полети. Някои птици попълват енергийните си резерви, като спират да се хранят по време на полета си, но други изминават огромни разстояния с малко или никакво спиране. Например, при златната птица (Charadrius apricarius) дължината на непрекъснат полет над водата може да достигне 3200 км. Малкото червеногуше колибри (Archilochus colubris), което живее в източните райони на Северна Америка през лятото, прекарва зимата в Централна Америка (от Мексико до Панама). През есента, преди да мигрират, тези колибри натрупват около два грама мазнини - това е достатъчно, за да изминат повече от 800 км без спиране над водите на Мексиканския залив.
миграционни пътища. При миграция всяка популация следва един и същ маршрут, което изисква определени средства за ориентация. Дълго време механизмите на навигация на животните изглеждаха мистериозни, но в хода на последните изследвания някои въпроси бяха изяснени. Първата стъпка беше да се определят маршрутите на движение на животните; За това са използвани различни методи за етикетиране (като напркато опръстеняване на птици). Ако достатъчно голям брой животни са били маркирани и след това открити на други места, тогава е възможно не само да се проследи маршрутът на миграцията, но и да се установи колко бързо се случва и какво е участието на индивиди от различен пол и различна възраст в нея.
Ориентация по слънце и звезди. Зрението е едно от основните средства, чрез които мигриращите животни чертаят своя маршрут. Някои познати характеристики на пейзажа, като планински вериги, реки, езерни брегове или очертания на морски брегове, могат да служат като ориентири. Определена роля в ориентацията може да играе и способността да се разпознава позицията на звездите през нощта и позицията на слънцето през деня.
Изследването на небесната ориентация при животните започва в края на 40-те години с работата на немския орнитолог Г. Крамер. Експериментирайки с прелетни птици, държани в плен, той стигна до заключението, че скорците, като дневни мигранти, се ръководят по време на полетите си от слънцето. Няколко години по-късно Франц и Елинор Зауер успяха да обяснят как птиците, които мигрират през нощта, намират своя път. Работейки с малки врабчоподобни, те установиха, че докато звездите не се виждат, движенията на птиците са хаотични. Допълнителни експерименти, проведени както в Европа, така и в Америка, потвърдиха, че много птици, които са нощни мигранти, се ориентират по звездите по време на полет.
Способността да се ориентират по слънцето и звездите не е уникална за птиците. Експериментите с един от видовете жаби (Bufo fowleri), живеещи в езерата на централните райони на Съединените щати, показаха, че младите, доскоро бивши попови лъжички, индивиди винаги се движат към брега. Ако жабите на тази възраст се поставят в кръгла клетка, от която се виждат само нейните стени, небето и слънцето, незакрити с облаци, тогава те винаги се придвижватпосока, перпендикулярна на линията на родния им бряг. Дори тези жаби да бъдат преместени на друго място и поставени в същите клетки, тяхното движение отново ще бъде ориентирано в същата посока. Подобни експерименти с жаби, а именно дървесната жаба щурец, показват, че те могат да се ориентират както по слънцето, така и по звездите.
Ориентация спрямо Слънцето е открита и при белия костур, риба, която живее в много сладководни езера в Северна Америка. Когато наближи периодът на хвърляне на хайвера, тези риби от откритата част на езерото се преместват на брега. Ако бъдат уловени там, където хвърлят хайвера си и пуснати в същото езеро, но в централната му част, те започват да се движат по посока на местата, където са уловени (това е доказано с помощта на плувки, закрепени на гърба им с тънки найлонови нишки).
Ориентиране с помощта на миризма. Ориентацията, основана на възприемането на миризми, е изключително важна за много организми, от насекоми до бозайници. Пример за това е пеперудата монарх, която извършва големи сезонни движения. През есента мъжките първи тръгват по строго определен маршрут; миризливи жлези на крилата им оставят миризлива следа, която се използва за ориентация от летящите зад тях женски. Достигайки местата за зимуване, пеперудите се натрупват по дърветата в огромни количества и през пролетта тръгват обратно на север.
Няколко вида тихоокеански сьомги, връщайки се от морето в самите реки, където са родени, се ориентират с помощта на характерната миризма на водите на родната им река, запечатана в тях от първите дни след излюпването им от яйцата. Тази миризма се определя както от минералите във водосбора, така и от органичната материя, присъстваща във водите на реката и придаваща нейната химическа идентичност.
течения. Теченията играятважна роля в живота на животните, живеещи в моретата, както и в реките (особено там, където видимостта е ограничена). Удивителни миграции, свързани с океанските течения, извършват европейските и американските змиорки (представители на род Anguilla). Тези, които живеят в Европа, растат и узряват в реките, вливащи се в Атлантическия океан - от Скандинавия до Иберийския полуостров. След като прекарат там от 5 до 20 години и достигнат полова зрялост, те се плъзгат в морето, след което, носейки се с Канарските и Северните екваториални течения, пресичат Атлантическия океан и достигат до Саргасово море - специфична зона в северозападната част на Атлантика, където няма течения и големи водорасли, плаващи близо до повърхността, се развиват в изобилие. На тези места, на голяма дълбочина, змиорките се размножават, след което умират. Излюпените ларви излизат на повърхността и се пренасят с водите на Гълфстрийм до бреговете на Европа. Това пътуване им отнема три години и в края му змиорките вече могат да се придвижат нагоре по речните системи, където остават до пубертета. Подобни миграции извършват американски змиорки, живеещи в реките на атлантическото крайбрежие.
Дебнещите опасности. Миграцията винаги изисква потребление на складирана енергия, а количеството енергия, необходимо за покриване на дълги разстояния, трябва да бъде просто огромно. Следователно мигриращите животни винаги са изложени на опасност от физическо изтощение. Освен това те лесно стават жертва на хищници. Успешното преодоляване на миграционния път до голяма степен зависи и от климатичните фактори. Внезапното нахлуване на студен фронт по време на миграцията на птиците на север през пролетта може да има фатални последици за много птици, а мъглите и бурите ги карат да загубят ориентация и да се отклонят.
сериозноопасността за много мигранти е човек. Познавайки маршрутите на търговските видове животни, хората ги ловуват за храна или за други цели, включително чисто спортни. Различни структури, като телевизионни кули и небостъргачи, също причиняват смъртта на стотици хиляди птици. Блокирането на реките с язовири създава пречки за издигането на рибата нагоре по течението до местата за хвърляне на хайвера. Вижте също БИОЛОГИЧНИ РИТМИ.
Клаудсли-Томпсън Д. Миграции на животни. М., 1982