Самец колибри Анны ( Calypte anna), обычной для тихоокеанского побережья Северной Америки птицы, издает во время токового полета громкий пронзительный звук, длящийся около 1/20 секунды. До недавнего времени не было известно, как именно самец колибри издает этот звук — хвостом, как токующий бекас, или гортанью, как большинство птиц. Орнитологи из калифорнийского Музея зоологии позвоночных показали, что пронзительный звук возникает за счет вибрации в потоке воздуха крайних боковых рулевых перьев в хвосте птицы, и впервые подробно описали механизм птичьего «пения хвостом».

Давно известно, что многие птицы умеют издавать звуки не только гортанью, но и другими частями тела, например щелкая клювом или вызывая вибрацию перьев при полете. Обычный вопрос из российских викторин для юных натуралистов — «Какая птица поет хвостом?» — предполагает ответ: «Бекас».

Действительно, бекас (Gallinago gallinago) во время токового полета издает блеющий звук за счет вибрации перьев хвоста. Должно быть, этот факт широко известен юным натуралистам благодаря рассказу Виталия Валентиновича Бианки « Кто чем поет?».Но возможны и другие правильные ответы на этот вопрос. Среди птиц, умеющих петь хвостом, есть еще несколько видов куликов, а также по меньшей мере один вид колибри — Calypte anna, колибри Анны, обычный на тихоокеанском побережье Соединенных Штатов, названный в честь французской герцогини Анны де Риволи, муж которой был орнитологом-любителем.

Самец колибри Анны, совершая перед самкой токовый полет, поднимается в воздух метров на 30 и летит по вогнутой дуге вниз в направлении самки. Дуга при этом располагается в одной вертикальной плоскости с солнцем, и самец летит в сторону солнца, благодаря чему переливчатые лиловые перья на его голове и шее ярче блестят на виду у самки. В нижней части дуги, пролетая над самкой со скоростью около 80 км/ч, самец издает высокий (порядка 4 кГц) и очень громкий звук, напоминающий короткий (примерно 1/20 секунды) пронзительный свист.

Слева: взрослый самец колибри Анны. Справа: самка колибри Анны пьет нектар из цветка. Фото с сайта en.wikipedia.org Слева: взрослый самец колибри Анны. Справа: самка колибри Анны пьет нектар из цветка. Фото с сайта en.wikipedia.org

До недавнего времени среди орнитологов не было единого мнения, каким образом самец колибри издает этот звук. Было высказано предположение, что звук этот производится с помощью перьев хвоста, но, учитывая, что самцы колибри Анны умеют петь, «как нормальные птицы», гортанью и издавать этим способом звуки той же высоты, некоторые исследователи полагали, что и этот звук — гортанный, а не хвостовой. Опубликованная в трудах Лондонского королевского общества (Proceedings of the Royal Society B) работа Кристофера Джеймса Кларка (Christopher James Clark) и Терезы Фео (Teresa J. Feo) из Музея зоологии позвоночных Museum of Vertebrate Zoology) в Беркли (штат Калифорния) поставила точку в этом вопросе: колибри Анны действительно поют хвостом.

Наложенные друг на друга кадры токового полета самца колибри Анны. Фигурной скобкой выделен участок, на котором колибри распускает хвост (spreads tail) и издает с его помощью короткую трель. Промежуток между кадрами около 0,01 секунды. Иллюстрация из обсуждаемой статьи Наложенные друг на друга кадры токового полета самца колибри Анны. Фигурной скобкой выделен участок, на котором колибри распускает хвост (spreads tail) и издает с его помощью короткую трель. Промежуток между кадрами около 0,01 секунды. Иллюстрация из обсуждаемой статьи

Записывая токовый полет на видеокамеры, исследователи показали, что громкий звук раздается как раз в те доли секунды, когда самец колибри распускает хвост. Удалив из хвоста колибри наружные рулевые перья, Кларк и Фео проводили с этими перьями эксперименты в аэродинамической трубе. Перья, расположенные по отношению к потоку воздуха под тем углом, под которым они располагаются во время токового полета, при скорости воздуха около 80 км/ч (как у самца колибри в нижней части токовой дуги) производили громкий свист той же высоты. Самцы, у которых удалили два боковых рулевых пера, при токовом полете не издавали характерного громкого звука (удаление перьев не смертельно для самцов колибри; новые перья отрастают за несколько недель). Звук при этом возникает оттого, что перья вибрируют в воздушном потоке, как трость кларнета, с частотой около 4 кГц, то есть 4000 раз в секунду.

Бекас (Gallinago gallinago) — еще одна птица, умеющая петь хвостом (фото с сайта www.gencat.net). Справа вверху: самец бекаса во время токового полета (фото © Roberto Lerco с сайта www.robertolerco.com) Бекас (Gallinago gallinago) — еще одна птица, умеющая петь хвостом (фото с сайта www.gencat.net). Справа вверху: самец бекаса во время токового полета (фото © Roberto Lerco с сайта www.robertolerco.com)

Хотя орнитологам давно известно, что некоторые птицы умеют петь с помощью перьев, в работе Кларка и Фео механизм такого пения был впервые подробно описан. В дальнейшем авторы планируют выявить и описать примеры пения с помощью перьев у других видов птиц (в том числе — других видов колибри).

Пение хвостом не свойственно большинству видов колибри и, вероятно, возникло в ходе эволюции сравнительно недавно. Самцы предков современных колибри Анны, возможно, расправляли хвост во время токового полета не для того, чтобы издавать им звуки, а для того, чтобы маневрировать с помощью рулевых перьев хвоста. Но если самки отдавали предпочтение самцам, чьи перья во время этого маневра издавали более громкий звук, то половой отбор способствовал развитию и совершенствованию акустических свойств рулевых перьев самцов, и теперь колибри Анны умеют издавать хвостом звук намного более громкий, чем их обычная гортанная песня.

Источник : Christopher James Clark, Teresa J. Feo. The Anna's hummingbird chirps with its tail: a new mechanism of sonation in birds // Proceedings of The Royal Society B.
( www.elementy.ru
Петр Петров)

Ещё в разделе

Сегодня день рождения Дарвина

12 февраля 2008 г. В этот день 1809 года родился Чарльз Роберт Дарвин - английский натуралист и путешественник, заложивший основы современной эволюционной теории и направления эволюционной мысли, носящего его имя (дарвинизм). Дарвин придавал первостеп

Птицы научились летать, взбегая по склонам?

Данные наблюдений за поведением кекликов (каменных куропаток) — птенцов и взрослых — позволили Кеннету Дайалу из Университета Монтаны (США) несколько лет назад выдвинуть новую гипотезу, объясняющую механизм возникновения птичьего полета. Согласно этой гип

Снежного барса занесут в "Красную книгу" Кузбасса

По предварительным данным, в книгу будет включено 250 базовых видов: 91 представитель фауны и 159 - флоры.Впрочем, точный "поименный" список еще должна определить в областной администрации специальная комиссия по редким и исчезающим видам животного и раст

В джунглях Индонезии обнаружены карликовый опоссум и гигантская крыса

Участники международной экспедиции обнаружили в джунглях индонезийской части острова Новая Гвинея два новых вида млекопитающих: карликового опоссума и гигантскую крысу, передает агентство Рейтер со ссылкой на представителей организации по охране животных.

У маньчжурских тигров берут пробы ДНК

Сотрудники центра Хэндаохэцзы, крупнейшего в мире по содержанию и разведению маньчжурских тигров, в нынешнем году взяли у 150 своих питомцев пробы для ДНК-анализа. К настоящему времени на анализ "сдали свой генетический материал" уже примерно 700 из 800 с

Учёные остановили процесс старения кожи

Успехи современной биологии способны вскружить голову любому. Несколько несложных манипуляций с генами - и вам обеспечены идеальная фигура, долголетие, а также множество других приятных бонусов. Свежий пример - данные нового исследования, проведенного сот

Взгляд из-под хвоста: орнитологи придумали новый способ наблюдения за птицами

Орнитологи из Оксфордского университета разработали новую методику наблюдения за птицами в естественных условиях при помощи маленьких видеокамер, прикрепляемых к хвостовым перьям. Метод был успешно апробирован на новокаледонских галках, известных своим ум

Птицы-вселенцы на Гавайях помогают местным растениям

На Гавайских островах встречается множество видов растений и животных, вселившихся в последние несколько столетий благодаря человеку — или же по вине человека.

Ученые определили возраст ямальского мамонтенка и надеются создать его клон

Геологический возраст найденного весной этого года на Ямале мамонтенка, названного Любой, составляет 37000 лет, сообщили ученые. Они также утверждают, что теперь смогут клонировать мамонтов.

Причиной всему прожорливые микробы…

Согласно результатам исследования научных сотрудников Университета Йорка, сахар, который вырабатывается растениями, очень быстро используют микробы, которые живут на их корнях.

Под Землей обнаружено огромное количество новых живых существ

Под Землей обнаружено огромное количество новых живых существ

К открытию ежегодной конференции Американского геофизического союза ученые объявили о своем открытии. «Земли населяет огромное количество живых существ».

3,5 млрд лет оксигенного фотосинтеза

3,5 млрд лет оксигенного фотосинтеза

История фотосинтеза древнее, чем предполагалось ранее, считают авторы статьи Early Archean origin of Photosystem II (Раннее архейское происхождение фотосистемы II), опубликованной в журнале Geobiology.

Клетки крови человека превратили в стволовые клетки нервной системы

Клетки крови человека превратили в стволовые клетки нервной системы

Ученые из Немецкого центра исследования рака в Хайдельберге перепрограммировали клетки крови человека и фибробласты в стволовые клетки нервной системы гомогенного типа.

Дельфины устанавливают между собой график охоты

Дельфины устанавливают между собой график охоты

9-летнее исследование выявило необычное поведение дельфинов (рода Афалины), обитающих у побережья Словении. В пределах одной популяции этого вида животные разделились на две группы, которые избегают контакта, охотясь в разное время дня - социальная стратегия, не известная у морских млекопитающих.

Оказывается, поведение пауков изучено еще не полностью

Оказывается, поведение пауков изучено еще не полностью

Как известно, представители рода Черных вдов отличаются своим уникальным поведением, которое предвещает так называемый половой каннибализм: после копуляции самка поедает самца.

У венериной мухоловки могут быть «друзья»

У венериной мухоловки могут быть «друзья»

Американские ученые из штата Северная Каролина выяснили, какие насекомые опыляют венерину мухоловку. В ходе этого эксперимента биологи заметили одну интересную особенность – растение не поедает своих опылителей.

Жуки-бомбардиры могут спасаться даже после съедения

Жуки-бомбардиры могут спасаться даже после съедения

Японские ученые обнаружили уникальную способность жуков-бомбардиров спасаться из желудка проглотившей их жабы. Как известно, жуки-бомбардиры принадлежат к подсемейству Brachyninae семейства жужелиц. Свою известность насекомые заработали благодаря методу активной обороны.

Раскрыты новые способности хамелеонов

Раскрыты новые способности хамелеонов

Ученые из Германии смогли доказать, что у некоторых видов хамелеонов гребни и бугорки на теле способны светится синим цветом в ответ на ультрафиолетовое излучение. Данное явление называется флуоресценцией. Иногда такое свечение можно встретить у водных организмов, значительно реже оно замечается среди наземных животных.

Акулы тоже могут «сидеть» на диете

Акулы тоже могут «сидеть» на диете

Ученым из Калифорнийского университета в Ирвайне при помощи экспериментов удалось подтвердить, что малоголовая молот-рыба может прекрасно себя чувствовать употребляя до 90% исключительно растительной пищи.

Станет ли человек бессмертным?

Станет ли человек бессмертным?

Группа ученых из Великобритании и Голландии провела исследование, целью которого является детальное изучение среды кишечника. В результате проведенного эксперимента биологам удалось увеличить продолжительность жизни червей и мух. Осуществить вышесказанное ученые смогли путем уменьшения активности фермента, который вырабатывается у всех живых существ и, люди, в данном случае, не стали исключением.

Оценка:

Пока комментариев нет