Различия между молодыми и взрослыми особями

Молодые птицы боятся быстро летать. Для них это очень характерно. Вы когда-нибудь вели машину со всей скоростью, на какую она способна? Скорость убивает! Каждый год мы наблюдаем за облетываемыми соколами развивающими свое летное искусство, и совершенно отчетливо видим, что им не нравится быстро летать, потому что тогда они не могут справиться с посадкой. К счастью, на этой стадии их перья еще находятся в пеньках, поэтому при ударах они не наносят себе серьезных увечий. Но если вы посадите молодую птицу, такую как балобан, в вольер и не позволите ей летать до отвердения перьев, то потом, когда он окажется на свободе, он вполне может запаниковать. Он взлетит и разовьет хорошую скорость, прежде чем осознает, что происходит, затем, не умея тормозить, приземляться и даже разворачиваться, может пролететь километр или два, прежде чем упадет. Если он столкнется с деревом и оцарапается о ветки, то потом в течение одного или двух дней может отказываться летать. В это время, сидя под деревом, вы сможете поразмыслить, почему так произошло.

Молодые хищники, развивающиеся в естественных условиях, в первые четыре недели учатся маневрировать во время обычного полета. Они играют друг с другом и срывают лиcтья с деревьев, постепенно развивая координацию. При этом родители продолжают обеспечивать их пищей, поэтому они не пытаются воспроизводить опасные маневры охотника за добычей. Именно в этот момент начинает действовать естественны отбор. Один из путей обойти эту проблему - не пытаться поймать быструю проворную добычу. Многие молодые хищники, такие как краснохвоcтые канюки, балобаны и мексиканские соколы в первую осень ведут себя скорее как «ищейки», чем как «нападающие» (см. главу 6). Они ловят легкую добычу типа червяков, насекомых, полевок и других мелких животных. С наступлением зимы большинство таких животных исчезает. Они оказываются запертыми в замерзшей земле, прячутся под снегом или просто вымирают. Молодым хищникам необходимо переключиться на более сложную добычу и стать более «нападающими». Многие этого не делают. Те же, кому это удается, способны к высокоскоростной атаке и могут выжить при меньшем количестве добычи. К следующей весне, когда пищи становится много, они уже утвердятся как охотники и будут способны прокормить не только себя, но и свои семьи.

Все это отражается на крыльях. У молодых птиц маховые и рулевые длиннее, чем у взрослых. Это уменьшает нагрузку на крыло и скорость сваливания. Молодые могут летать медленнее, чем их родители, что более характерно «ищейкам». Их перья более мягкие, менее ломкие, но не так эффективны для быстрого полета.

У нас много информации по этому вопросу, но она весьма запутана, т.к. разные виды с возрастом изменяются по-разному. У сапсана и дербника, например, взрослые особи имеют более короткие и узкие крылья и более короткие хвосты. У ястребов с возрастом хвосты укорачиваются, но удлиняются и заостряются крылья, они становятся более соколообразны. Чтобы изучить этот вопрос, необходимо 0бобщить информацию относительно оперения молодой и взрослой птицы, для одних и тех же особей, а не отдельную информацию относительно оперения случайных особей. Это одна из перспективных областей для тех, кто ищет тему для исследований.

Планирование и парение

Планирование и парение являются формами пассивного полета с фиксированными крыльями, который зависит от трех сил: подъемной силы, веса и сопротивления (рис. 1.15. 1). Птица двигается вперед по воздуху под действием гравитации, снижаясь под углом к земле. Движение вперед генерирует подъем через аэродинамический профиль крыла, но уровень подъема меньше, чем уровень падения. Если скорость подъема воздушной массывыше скорости падения птицы, то последняя сможет набрать высоту; это парение. При планировании, чтобы лететь вперед, птица падает в воздухе, при этом высота переходит в дистанцию, в то время как при парении птица поднимается благодаря воздушным потокам, у которых скорость подъема выше, чем скорость падения птицы. Парение является формой планирования, при котором для набора высоты используется поднимающийся воздух. При планировании птица медленно теряет высоту с увеличением пройденной дистанции. Отношение высоты к пройденной дистанции называется углом планирования. Умеренно способная к планированию птица с длинными узкими крыльями, например, взрослый сапсан, достигает угла планирования 6 или менее градусов при отношении примерно 1 к 10. Это означает, что с высоты в 300 метров (1000 футов) птица в неподвижном воздухе пролетит по горизонтали 3 километра (около 2 миль) или больше. Это достигается уменьшением тормозного эффекта за счет жесткой обтекаемой формы, длинных крыльев и короткого хвоста, а не за счет уменьшения веса. Приспособленность к тому или иному полету изменяет только скорость снижения, но не влияет на угол планирования. Тяжелый сапсан способен достигнуть такого же угла планирования, как и легкий, но при планировании он движется быстрее. Сглаженный контур минимизирует возмущения окружающего воздуха. Воздух гладко огибает крыло и, скручиваясь, срывается со свисающего края кончика крыла наподобие вихря (рисунок 1.15.2).

Когда угол планирования становится круче, птица складывает крылья ближе к телу (рисунок 1.15.3) и летит быстрее. Это уменьшает рычажное давление на грудные мышцы, но слегка увеличивает тормозной эффект.

Очень часто можно видеть дикого сокола, который сначала поднимается вверх на раскрытых крыльях с раздвинутым веером хвостом в восходящем воздушном потоке около склона холма, пока не превратится в крупинку в небе, а затем планирует по прямой туда, где собирается охотиться. Используя эти две техники полета, птица с очень небольшими затратами энергии может облететь всю свою территорию. Проведя много времени с соколами, вы сможете «увидеть» эти невидимые подъемы почти так же ясно, как эскалатор в универмаге.

Парение является формой планирования, при котором птица все время падает в воздухе. При парении птица необязательно старается далеко пролететь по горизонтaли, а скорее стремится, не меняя местоположения, набрать высоту, чтобы охладиться, выследить добычу или во время токования. При этом акцент делается не на перелет, а на то, чтобы удержаться на высоте. Значит, воздушной скоростью можно пожертвовать, поэтому при данном угле планирования скорость падения птицы будет меньше. Поэтому парители обычно имеют меньший вес. При нормальной скорости полета тормозной эффект пропорционален воздушной скорости, поэтому при меньшей воздушной скорости он менее важен, а значит, птица может иметь большиe «подъемные» поверхности - большие крылья, широкие второстепенные, большой веерообразный хвост. Создаваемый дополнительный тормозной эффект на низких скоростях более чем компенсируется получаемой дополнительной подъемной силой.

У парящих видов наружныe первостепенные имеют вырезки, поэтому кончики крыльев напоминают пальцы. Каждый кончик первостепенного действует как отдельная узкая аэродинамическая поверхность, обеспечивая подъем с минимальным тормозным эффектом, а также способствует снижению скорости сваливания. Для достижения этого, первостепенные постепенно становятся жестче по направлению к наружному краю крыла. Крылья срываются с потока, если воздух, вместо того, чтобы свободно просачиваться через крыло, течет через кончик крыла и становится турбулентным. Вырезки перенаправляют воздух через верхушку крыла, уменьшая турбулентность и понижая скорость сваливания, поэтому птица может удерживаться в воздушном потоке при более низкой скорости движения вперед (1.15.4).

Другие виды, такие как ястребы и куриные имеют вырезки на маховых по совсем другой причине. Фазаны не парят! Эти птицы используют свои пальцеобразные крылья для мощного спринтерского полета, что обсуждается в разделе 1.16.

Специалисты по парению, сведя свой уровень падения к минимуму, нуждаются в воздушныx потоках, восходящих с большей скоростью, чем скорость их падения. Такие воздушные потоки образуются потоками воздуха, восходящими со склонов холмов при сильном ветре или при достаточном прогреве воздуха, который начинает подниматься от нагретой земли. Очевидно, что в областях с ровным рельефом хищные птицы могут рассчитывать только на восходящие потоки теплого воздуха. В холодном климате на это рассчитывать не приходится, и специалисты по парению, а также некоторые орлы и канюки здесь выжить не могут. Они привязаны к местам, где поднимающиеся воздушные потоки доступны достаточно часто, чтобы можно было найти пищу. Обычно им приходится каждое утро ждать, пока воздух прогреется и начнет подниматься. Фридрих II запрещал своим сокольникам выпускать соколов после 9 часов утра из-за риска нападения орлов, которые в это время начинают парить.

Хотя большинство хищников могут планировать и парить, наиболее активные виды хищников, такие как крупные соколы и ястребы, главным образом приспособлены к атакующей фазе охоты (см. 6.1) и способны к мощному машущему полету. В отличие от самолетов, птицы живые и могут в разные моменты изменять свой профиль. Так, сапсан, регулируя форму крыльев и перьев, может оптимизировать свою форму для высокоскоростного планирования, а затем изменить ее для парения. По птицы форме можно понять ее намерения: узкие, немного согнутые крылья и сжатый хвост показывают, что она планирует и собирается пролететь большую дистанцию - вероятно, она увидела вдали какую-то добычу (см. 6.13). Веерообразные крылья и хвост показывают, что птица стремится скорее подняться вверх, чем лететь вперед. Возможно, она нашла восходящий воздушный поток, который поднимет ее до уровня облаков.

Виды, имеющие небольшую нагрузку на крыло, такие как канюки, главным образом ищут добычу, которую легко поймать. Они мастера парения и планирования. Они не смогут поймать быструю проворную дичь. Их излюбленный способ нападения планирующая атака (6.13).