Сезонная динамика ряда морфологических параметров врановых птиц

УДК 574.24

СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА РЯДА МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВРАНОВЫХ ПТИЦ

SEASONAL VARIABILITY OF SOME MORPHOLOGICAL PARAMETERS OF CORVIDAE BIRDS

Д. В. Репин D. V. Repin

Филиал ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет» в г. Чебоксары

Аннотация. В результате проведенного анализа морфологических параметров врановых птиц в разные сезоны года установлено, что основные летные показатели связаны с изменением активности и сезонными миграциями видов.

Abstract. As a result of the analysis of morphological parameters of corvidae birds during different seasons of the year it is established, that the basic flying parameters are connected with the change of activity and seasonal migrations of species.

Ключевые слова: грач, сорока, галка, серая ворона, полет, хвост, размах

крыльев.

Keywords: rook, magpie, daw, crow, flight, tail, wingspread.

Актуальность исследуемой проблемы. Большое значение в систематике и экологии придается сопоставлению морфологических особенностей различных видов животных в пределах какой-либо систематической группы или представителей отдельных популяций в пределах вида [4, 24-25]. На основании изучения изменчивости отдельных морфологических признаков создается достаточно полное представление о биологическом своеобразии обследуемой популяции [2, 232-238].

В этой связи целью нашей работы явилось проведение сравнительного анализа летательного аппарата врановых птиц в весенне-летний и осенне-зимний периоды.

Материал и методика исследований. В основу работы положены материалы полевых и лабораторных исследований, проводившихся в 2004-2010 гг. в степной зоне Южного Урала, в пределах Оренбургской области. Объектом морфо-экологических исследований служили массовые виды семейства врановых птиц: сорока (36 особей), грач (38), серая ворона (30), галка (34 особи). Морфо-экологический анализ органов полета выполнен по методике Н. Б. Малофеевой, В. Ф. Рябова, В. Э. Якоби [1, 19-25].

Результаты исследований и их обсуждение. Одним из морфологических показателей птиц является весовая нагрузка на крылья. Установлено, что среди рассматриваемых видов особи галки в весенне-летний и осенне-зимний период имеют наименьшую массу и соответственно наименьшую весовую нагрузку на крылья, а наибольшее значение данного показателя обнаружено у особей серой вороны и грача (рис. 1). Кроме этого,

при рассмотрении полученных данных выявлено, что рассматриваемые показатели грача, серой вороны, сороки и галки в весенне-летний и осенне-зимний периоды в степях Южного Урала достоверно отличаются друг от друга. Следует отметить, что наибольшие межсезонные различия данного показателя характерны для грача (4,4 %), а наименьшие -для серой вороны (1,6 %). Возможно, это связано с уменьшением массы тела грача во время весеннего перелета, оказывающего значительную нагрузку на птицу.

Аналогичная закономерность выявлена при расчете показателей весовой нагрузки на крылья и сложенный хвост и весовой нагрузки на крылья и расправленный хвост.

0,5 0,45

й 0,4

ЬЙ

£ 0,35 -

ЕТ

сЗ 0,3

§ 0,25

со

8 0,2

о

“ 0,15 0,1 -0,05 0

Весеннелетний период

Осеннезимний период

Грач

Серая Сорока ворона

Галка

Рис. 1. Индекс весовой нагрузки на крылья

Следует отметить, что при изучении птиц разных размеров, сравнение весовых нагрузок не дает правильных представлений об относительной величине крыла, так как изменение поверхности тела происходит пропорционально квадрату, а изменение массы - пропорционально кубу изменений линейных размеров птицы. Таким образом, птицы геометрически подобные, но разных размеров, будут иметь разную нагрузку: чем больше птица, тем выше нагрузка на крыло.

Важными показателями летных способностей птиц являются форма и размеры хвоста. У сороки по сравнению с остальными рассматриваемыми видами отмечен более длинный и заостренный хвост. Хвост у нее служит рулем при полете, дополнительной несущей поверхностью, что позволяет ей сохранять равновесие при полете в лесных массивах и в степях с низким травяным покровом, где возникают сильные ветровые потоки. У грача, по сравнению с предыдущим видом, отмечен более короткий и сильно закругленный хвост, способствующий большей аэродинамичности летящей птицы, так же как и меньшая ширина крыльев.

При рассмотрении индекса отношения длины хвоста к длине птицы выявлено, что значение данного показателя уменьшается в ряду: сорока - ворона - грач - галка. При этом заметной динамики рассматриваемого показателя по сезонам года не обнаружено.

Основными морфологическими показателями летательного аппарата птиц являются индексы размаха крыльев, удлинения, ширины крыла. В результате исследований выявлено, что значения размаха крыльев уменьшаются в ряду: галка - серая ворона -грач - сорока (табл. 1). Следует отметить, что в тех случаях, когда птицы имеют очень длинный клюв и хвост, величина индекса может оказаться преуменьшенной по сравнению с родственными птицами.

Таблица 1

Индекс размаха крыльев у врановых птиц в степной зоне Южного Урала

Время отлова Грач Серая ворона Сорока Галка

Весенне-летнее 1,89±0,20 2,04±0,29 1,26±0,12 2,06±0,27

Осенне-зимнее 1,91±0,21 2,06±0,27 1,29±0,12 2,17±0,22

Уровень значимости отличий Р>0,05 Р>0,05 Р>0,05 Р>0,05

В результате исследований данных удлинения установлено, что ширина крыла грача заметно меньше других изученных представителей врановых птиц, а у сороки -больше (247,3±8,9 против 209,5±6,4). При изучении индекса отношения ширины крыла к длине птицы и индекса квадрата размаха крыльев к площади крыльев существенных различий между особями в весенне-летний и осенне-зимний период не обнаружено.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что у грача и галки по сравнению с вороной и сорокой летательный аппарат более приспособлен к скоростному полету. Однако в связи с большой скоростью полет у грача и галки должен быть относительно малоэкономным. Вследствие этого можно предположить, что летательная мускулатура у них мощная. Данное предположение было проверено с помощью определения массы наиболее крупных летательных мышц.

Мускулатура грудной конечности хорошо развита у всех исследованных птиц. Увеличение относительной массы мышц указывает на повышение энергетических затрат, связанных с полетом. Кроме этого, к ослаблению летательной мускулатуры ведет удлинение фаз планирования и частичная утрата адаптации к стремительному взрывообразному полету [3, 322-325].

В результате анализа индекса отношения массы грудной мышцы к массе тела наиболее развитая грудная мышца выявлена у галки, которая характеризуется и наиболее скоростным полетом, а наименее развитая - у серой вороны, обладающей наиболее экономичным полетом (16,02±0,20 против 13,98±0,12). Аналогичные данные получены при измерении относительной доли массы подключичной мышцы.

При анализе показателя отношения массы подъемной мускулатуры к массе опускающей достоверных межсезонных различий у исследованных видов птиц не обнаружено (табл. 2).

Таблица 2

Индекс отношения массы подъемной мускулатуры к массе опускающей

Время отлова Грач Серая ворона Сорока Галка

Весенне-летние 14,98±0,16 16,50±0,25 19,36±0,14 16,43±0.17

Осенне-зимние 15,04±0,18 16,66±0.26 19,38±0.17 16,44±0,17

Уровень значимости отличий Р>0,05 Р>0,05 Р>0,05 Р>0,05

Резюме. У галки по сравнению с остальными изученными видами выявлены значительно меньшие несущие поверхности: крылья уже, короче и заостреннее. Данные особенности летательного аппарата улучшают аэродинамические свойства этого вида, что подтверждается полевыми наблюдениями. Так, галка, имеющая из рассматриваемых видов наименьшую массу, превосходит в скорости полета серую ворону, сороку и грача. Кроме этого, установлено и более мощное развитие мускулатуры летательного аппарата у галки, что, возможно, связано со способностью данного вида к полету с более частыми, чем у других птиц, взмахами крыльев. Последнее обеспечивает возможность не только ускорения или замедления машущего полета, но и повышения его маневренности. Таким образом, при исследовании основных показателей летательного аппарата врановых птиц выявлены особенности изучаемых видов, связанные со спецификой их полета и миграционной активностью.

ЛИТЕРАТУРА

1. Малофеева, Н. Б. Морфо-экологический анализ органов полета некоторых хищных птиц / Н. Б. Малофеева, В. Ф. Рябов, В. Э. Якоби // Вестник Московского ун-та. - 1973. - № 1. - С. 19-25.

2. Родимцев, А. С. Экология раннего онтогенеза врановых птиц / А. С. Родимцев, В. М. Константинов. - М. : Прометей, 2006. - 321 с.

3. Сыч, В. Ф. Морфология локомоторного аппарата птиц / В. Ф. Сыч. - СПб. ; Ульяновск : Изд-во Средневолжского научного центра, 1999. - 520 с

4. Antonov, A. Small-scale differences in the breeding ecology of urban and rural Magpies Pica pica / A. Antonov, D. Atanasova // Ornis fenn. - 2003. - № 1. - Т. 80. - P. 21-30.