Размножение.
Во многих случаях миграция животных связана с особенностями размножения. Примером могут служить некоторые рыбы и морские млекопитающие. Различные виды тихоокеанских лососевых рыб рода Oncorhynchus нерестятся в реках западного побережья Северной Америки и восточного побережья Азии. До мест нереста им иногда приходится подниматься вверх по рекам на тысячу километров от устья. После нереста взрослые особи погибают, а вылупившиеся из икринок мальки растут и постепенно скатываются в море. Это путешествие может продолжаться от нескольких недель до многих месяцев, но только оказавшись в море, рыбы начинают как следует откармливаться и очень быстро расти. Достигнув половозрелости, на что требуется от одного года до нескольких лет (в зависимости от вида рыб), они возвращаются в те самые реки, где появились на свет. Там они размножаются и погибают, повторяя судьбу своих родителей.
Среди морских млекопитающих особенно впечатляющие миграции, связанные с размножением, демонстрируют серые киты. В течение летних месяцев они держатся в Северном Ледовитом океане и Беринговом море, где в это время возникает изобилие мелких морских организмов (планктона) – их основной пищи. Осенью, накопив большое количество жира, киты начинают мигрировать к югу, в более теплые районы. Двигаясь вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки, большинство китов добирается до мелких лагун у западных берегов Калифорнийского залива, где у них появляются на свет детеныши. В марте самцы, а также самки без детенышей начинают мигрировать к северу, а через несколько недель за ними тем же маршрутом следуют и самки с детенышами. В начале лета все они достигают холодных вод Арктики и Субарктики. Цель предпринятого китами путешествия на юг – пребывание их детенышей в теплой воде в течение нескольких первых недель жизни, пока у них не образовался слой жира, способный надежно защитить от холода в северных морях. Миграция же китов на север – это прежде всего возвращение в места, богатые пищей.
Примеры миграций
Миграции некоторых видов по масштабу и интенсивности поражают воображение. Ниже перечисляются некоторые из самых примечательных и необычных миграционных процессов в живой природе:
- Морские черепахи размножаются в конкретных местах. Например, атлантическая ридлея откладывает яйца исключительно на берегу одного мексиканского острова. Ежегодно на остров приплывают десятки тысяч черепах, чтобы отложить миллионы яиц.
- Лангусты осенью перемещаются от острова Бимини в сторону Большой Багамской банки. Причем ученые до сих пор не знают, зачем ракообразные это делают. Предполагается, что дело в сокращении светового дня. Зрелище невероятное. Тысячи лангустов двигаются длинными цепочками, контактируя друг с другом, ощупывая антеннами панцири впереди шагающих особей.
- Лосось относится к анадромным видам, живущим в одних условиях, но ради размножения перебирающимся в другие условия. Мальки вылупляются в пресной воде, с речным потоком перемещаются в океан, где живут до полового созревания. Икринки не могут существовать в соленой воде. Поэтому для размножения половозрелые особи отправляются в чистые горные реки. После оставления потомства погибают. Интересно отметить, что вслед за рыбой мигрируют и бурые медведи, для которых лосось – любимое лакомство.
- Европейский угорь тоже анадромный вид, но мигрирует наоборот. Икринки развиваются в соленой воде. Мальки посредством пассивной миграции с течением Гольфстрим переносятся из Саргассова моря к берегам Европы, поднимаются по рекам, где обитают до половозрелого возраста. Для размножения устремляются обратно в океан.
- Полярные крачки выводят потомство в приполярных областях северного полушария, а зиму пережидают в южном полушарии, в Антарктиде. Птица ежегодно преодолевает путь более 30 тысяч километров, чтобы существовать и охотиться в комфортных условиях при солнечном свете. Ведь пока в северном полушарии длится полярная ночь, в Антарктиде стоит полярный день.
- Миграция бабочек монархов – поражающий воображение процесс. Гусеницы питаются исключительно ластовневыми суккулентами, произрастающими в Северной Америке. А осенью огромный оранжево-черный рой поднимается в воздух, направляется в южные широты.
- Сезонная миграция красных крабов, обитающих на острове Рождества, – еще одно поразительное событие. Более сотни миллионов особей устремляются из центральных районов острова к побережью, чтобы отложить яйца. Поток крабов похож на шевелящийся красный ковер. Островитянам приходится иногда даже перекрывать дороги, чтобы не вредить животным.
- Миграция пингвинов на скалистых Фолклендских островах происходит в вертикальном направлении. Взрослые особи ежедневно спускаются в море, чтобы поесть, а затем поднимаются к спрятанным в отвесных скалах птенцам.
Миграция – процесс для животных опасный, требующий расхода большого количества энергии. Нередко четвероногие и пернатые путешественники становятся жертвами хищников, человека, неблагоприятных климатических условий, природных катаклизмов. Однако миграционные процессы крайне важны для поддержания связей в экосистемах.
В культуре
До того, как стала понятна миграция животных, возникли различные фольклорные и ошибочные объяснения исчезновения или внезапного прибытия птиц в определенную область. В Древней Греции , Аристотель предложил , что малиновки превращались в горихвостка когда лето прибыло. В европейских средневековых бестиариях и рукописях белоголовый гусь объясняется, что он либо рос как плоды на деревьях, либо развивался из гусиных моллюсков на кусках коряги. Другой пример — ласточка , которую когда-то считали даже натуралистами, такими как Гилберт Уайт , способной впадать в спячку под водой, закопанной в грязных берегах реки или в дуплах деревьев.
Примеры миграций насекомых
Бабочка данаида-монарх (лат. Danaus plexippus) – самая известная обитательница Северной Америки. В периоды миграции животных ее замечают на территории Украины, России, Азорских островов, Северной Африки. В Мексике, штате Мичоакан, даже есть заповедник бабочки-монарха.
В вопросе миграции это насекомое тоже отличилось: данаида – одна из немногих представительниц своего класса, способная пересечь Атлантический океан. Уже в августе монархи начинают мигрировать на южные территории. Продолжительность жизни этой бабочки – около двух месяцев, поэтому миграция животных происходит поколениями.
Диабаз – репродукционная фаза, в которую вступает данаида, родившаяся в конце лета, что позволяет бабочке прожить еще около 7 месяцев и достигнуть места зимовки. Бабочка-монарх обладает удивительным «солнечным датчиком», который позволяет третьему, четвертому поколениям вернуться на места зимовки предков. Интересно, что самый благоприятный климат для этих бабочек оказался на Бермудских островах, где некоторые насекомые остаются круглый год.
Мигрируют и европейские виды. Репейницы, например, зимуют и размножаются в Северной Африке, а уже их потомство перемещается на север и там выводит летнее поколение, после чего снова летит в Африку. Весной история повторяется.
Что интересно, летят репейницы группами и могут за один день преодолеть расстояние 500 км. Всего за время миграции они могут пролететь целых 5000 км! И скорость полета у них немаленькая – она составляет 25-30 км/час.
Некоторые бабочки мигрируют не постоянно, а только в зависимости от условий. К таким можно отнести крапивницу, махаона, траурницу, капустницу, адмирала. Все эти виды обитают в Северной и Средней Европе, но могут перемещаться на юг при неблагоприятных обстоятельствах.
А вот олеандровый бражник, например, ежегодно совершает перемещение из Турции и Северной Африки в Восточную и Центральную Европу. Там эти бабочки размножаются, но, к сожалению, зимой большая часть их потомства погибает. Весной с юга мигрирует очередное поколение.
Обзор
Остров Рождества красного краба на его миграции
Миграция может принимать самые разные формы у разных видов, и поэтому простого принятого определения миграции не существует. Одним из наиболее часто используемых определений, предложенных Кеннеди, является
Миграция включает четыре взаимосвязанных понятия: постоянное прямое движение; перемещение человека в большем масштабе (как в пространстве, так и во времени), чем его обычная повседневная деятельность; сезонное перемещение населения между двумя районами; и движение, ведущее к перераспределению людей внутри популяции. Миграция может быть либо обязательной , то есть люди должны мигрировать, либо факультативной, то есть люди могут «выбирать» мигрировать или нет. Внутри мигрирующего вида или даже в пределах одной популяции часто мигрируют не все особи. Полная миграция — это когда все люди мигрируют, частичная миграция — это когда одни люди мигрируют, а другие нет, а дифференциальная миграция — это когда разница между мигрирующими и немигрирующими людьми основана на возрасте или поле (например).
Хотя большинство миграционных перемещений происходит в рамках годового цикла, некоторые ежедневные перемещения также называют миграцией. Многие водные животные совершают глубокую вертикальную миграцию , перемещаясь на несколько сотен метров вверх и вниз по толщине воды, в то время как некоторые медузы совершают ежедневные горизонтальные миграции, путешествуя несколько сотен метров по озеру.
Нерегулярные (нециклические) миграции, такие как вторжения, могут происходить под давлением голода, перенаселения местности или какого-либо более неясного влияния.
Сезонная миграция — это перемещение различных видов из одного места обитания в другое в течение года. Доступность ресурсов меняется в зависимости от сезонных колебаний, которые влияют на характер миграции. Некоторые виды, такие как тихоокеанский лосось, мигрируют для воспроизводства; каждый год они плывут вверх по течению, чтобы спариться, а затем возвращаются в океан. Температура — движущий фактор миграции, который зависит от времени года. Многие виды, особенно птицы, мигрируют зимой в более теплые места, чтобы избежать неблагоприятных условий окружающей среды.
Циркадная миграция — это когда птицы используют циркадный ритм (CR) для регулирования миграции как осенью, так и весной. В циркадных миграциях часы как циркадных (суточных), так и круглогодичных (годовых) моделей используются для определения ориентации птиц как во времени, так и в пространстве, когда они мигрируют из одного пункта назначения в другой. Этот тип миграции выгоден для птиц, которые зимой остаются близко к экватору, а также позволяет отслеживать слуховую и пространственную память мозга птиц, чтобы запомнить оптимальное место миграции. У этих птиц также есть временные механизмы, которые указывают птицам расстояние, необходимое для путешествия, чтобы добраться до места назначения. Чтобы регулировать характер миграции этих птиц, используются циркадные часы млекопитающих. Эти часы позволяют птицам определять, когда подходящее время для миграции, какое место лучше всего поможет им регулировать свой метаболизм и будет ли путешествие по суше или по воде наиболее выгодным.
Приливная миграция — это использование организмами приливов для периодического перемещения из одной среды обитания в другую. Этот тип миграции часто используется для поиска еды или помощников. Приливы могут переносить организмы горизонтально и вертикально на расстояние от нескольких нанометров до даже тысяч километров. Наиболее распространенной формой приливной миграции является приливная миграция в приливную зону и из нее во время суточных приливных циклов. Эти зоны часто населены множеством разных видов и богаты питательными веществами. Такие организмы, как крабы, нематоды, мелкие рыбы, кораллы и другие виды, перемещаются в эти районы, когда приливы и отливы обычно происходят каждые двенадцать часов. Велосипедные движения связаны с кормлением морских и птиц. Обычно во время отлива более мелкие или молодые виды появляются на корм, потому что они могут выжить на мелководье и имеют меньше шансов стать жертвой. Во время прилива можно найти более крупные виды из-за более глубокой воды и поступления питательных веществ в результате приливных движений. Приливной миграции часто способствуют океанские течения .
Опасности, что подстерегают животных в ходе миграции
Великие миграции животных требуют от существ значительного расхода энергии. Ее запасы необходимы для покрытия существенных расстояний. Иногда длительное путешествие приводит к физическому истощению. Таким образом, животные нередко становятся добычей хищников либо погибают, не сумев найти достаточного количества пищи.
Успешная миграция также зависит от климатических условий. Роковые последствия для животных может иметь резкое возникновение определенных атмосферных явлений. Например, штормы и туманы способны вызвать потерю ориентации в пространстве. В результате перелетные птицы могут сбиваться с пути. Нередко влияние таких факторов вызывает их гибель. Но в отдельных случаях это способствует заселению животными незнакомой местности.
Определенную опасность для животных при миграциях представляет деятельность человека. Ориентируясь на маршруты перемещения представителей фауны, люди организовывают промысел и охоту. Далеко не всегда человеком движет необходимость добычи пропитания. Иногда в действие вступает чисто спортивный интерес. Существенные проблемы для рыб в ходе миграции создают плотины, которые не позволяют достигать мест нереста. Строительство высотных зданий и телевизионных башен препятствует ориентации птиц в пространстве, и ведет к их гибели.
Вариант 2
Чтобы выжить и успешно размножиться, животные стараются как можно лучше питаться. Для этого они каждый год совершают длительные путешествия к местам, богатым сезонным кормом. С помощью миграций по одному и тому же маршруту организмы могут приспосабливаться к изменениям погоды, наличию пищи и собственному жизненному циклу.
Большинство видов мигрируют в зависимости от сезона, например, перелетные птицы – между местами гнездования и зимовки, киты – между зонами размножения и участками, богатыми кормом. Так, огромные стада оленей карибу в Северной Америке ежегодно проходят до 5 тыс. км между теплыми лесами и холодной тундрой в целях произвести потомство. По бескрайним равнинам Серенгети кочует примерно 2 млн. травоядных копытных. Африканские антилопы гну, зебры, буйволы, газели ищут свежую траву после сезона дождей, проходя каждый год до 3000 км. Далеко не все маршруты животных пролегают по национальным паркам, до 10% пути копытные преодолевают по неохраняемым территориям. При переправе через реки животных подстерегают крокодилы. Во время каждой миграции в речных стремнинах, давке или зубах хищников гибнет до 200 тыс. копытных.
У некоторых животных бывает в жизни максимум две миграции. Так, лососевые породы рыб, выклюнувшись из икры в ручьях, сначала уходят в море, затем – возвращаются назад на нерест и погибают.
Многие виды животных мигрируют из холодных мест обитания в теплые края, ближе к экватору, например, бабочки монарх ежегодно преодолевают расстояния до 3200 км от Канады до Мексики. Многие птицы дважды в год перелетают из одного полушария планеты в другое. Самые далекие миграции из всех птиц совершают полярные крачки: гнездятся они в Арктике, а зимуют – в Антарктике. Питаются они рыбой. Подросшие малыши вместе со взрослыми птицами летят на зимовку в Антарктику.
Лишь немногие виды животных выживают в холодные и голодные зимы в полярных областях. На антарктическом льду круглый год проводит лишь одно животное – императорский пингвин. Все остальные обитатели холодных мест обитания отправляются в далекие странствия. С наступлением зимы в теплые тропические воды киты горбачи и другие киты уходят из холодных морей в теплые тропические воды, где производят на свет детенышей.
Крошечные черепашки-логгерхеды, вылупившиеся из яиц на побережье Флориды и подхваченные течением Гольфстрим, дрейфуют на северо-запад, а другие течения возвращают их к берегам северной Америки. Такой круговорот используют для миграций некоторые виды акул.
Теплая влажная погода благоприятна для размножения и массовым миграциям перелетной саранчи: миллиарды насекомых иногда полностью уничтожают посевы на громадных территориях.
Как животные ориентируются на незнакомой местности?
Миграциям животных часто сопутствует необходимость в преодолении значительных расстояний. Как же им удается не заблудиться при перемещении в незнакомых широтах? Зачастую этому способствует развитое обоняние. К примеру, бабочки-монархи прибегают к крупным сезонным миграциям. Первыми в дорогу отправляются мужские особи таких насекомых. На их теле имеются специфические секреторные железы, которые продуцируют пахучие вещества. Ориентируясь по таким шлейфам, осуществляют перелет самки бабочек.
Если говорить о рыбах семейства лососевых, с наступлением брачного периода они возвращаются из океанов в места своего рождения, анализируя запах и химический состав вод родных рек. Такая информация закладывается в их памяти в момент появления на свет из икринок.
Что касается перелетных птиц, в дневное время они полагаются на местоположение солнца, а с наступлением ночи своеобразной картой для них становится звездное небо. Существуют пернатые, которые запоминают маршруты, что пролегают вдоль фактурных рельефов, в частности, долин рек, береговых линий, горных хребтов.
Некоторые виды живых существ могут распознавать инфракрасное излучение, ощущать магнитное поле планеты, ориентироваться по изменениям уровня атмосферного давления. Исследование таких невероятных способностей животных способствовало изобретению человечеством целого ряда навигационных приборов.
В определенных группах
Стаи птиц собираются перед миграцией на юг.
Различные виды животных мигрируют по-разному.
У птиц
Приблизительно 1 800 из 10 000 видов птиц в мире ежегодно мигрируют на большие расстояния в зависимости от времени года. Многие из этих миграций происходят с севера на юг, при этом виды кормятся и размножаются в высоких северных широтах летом, а зимой перемещаются на несколько сотен километров к югу. Некоторые виды расширяют эту стратегию, чтобы ежегодно мигрировать между Северным и Южным полушариями. Полярная крачка славится своей миграции; он летает из своих арктических гнездовий в Антарктику и обратно каждый год на расстояние не менее 19 000 км (12 000 миль), что дает ему два лета в год.
В рыбе
Многие виды лосося мигрируют вверх по рекам на нерест.
Большинство видов рыб относительно ограничены в своем перемещении, оставаясь в одном географическом районе и совершая короткие миграции на зимовку, нерест или кормление. Несколько сотен видов мигрируют на большие расстояния, в некоторых случаях на тысячи километров. Около 120 видов рыб, в том числе несколько видов лосося , мигрируют между соленой и пресной водой (они «диадромны»).
Кормовые рыбы, такие как сельдь и мойва, мигрируют в значительной части Северного Атлантического океана. Мойва, например, нерестится у южного и западного побережья Исландии; их личинки дрейфуют вокруг Исландии по часовой стрелке, в то время как рыбы плывут на север к острову Ян-Майен, чтобы поесть, и возвращаются в Исландию параллельно восточному побережью Гренландии.
Во время « сардинового бега » миллиарды южноафриканских сардин Sardinops sagax нерестятся в прохладных водах берега Агульяс и с мая по июль продвигаются на север вдоль восточного побережья Южной Африки .
У насекомых
Скопление мигрирующих стрекоз Pantala flavescens , известных как земные скиммеры, в Курге , Индия.
Некоторые крылатые насекомые, такие как саранча, а также некоторые бабочки и стрекозы с сильным полетом, мигрируют на большие расстояния. Среди стрекоз виды Libellula и Sympetrum известны массовыми миграциями, в то время как Pantala flavescens , известный как земной скиммер или странствующая планерная стрекоза, совершает самое длинное пересечение океана среди всех насекомых между Индией и Африкой. В исключительных случаях стаи пустынной саранчи Schistocerca gregaria в октябре 1988 г. пролетели на запад через Атлантический океан на расстояние 4500 км, используя воздушные течения в зоне межтропической конвергенции .
У некоторых мигрирующих бабочек , таких как бабочка-монарх и нарисованная дама , ни одна особь не завершает всю миграцию. Вместо этого бабочки спариваются и размножаются в путешествии, а последующие поколения переходят на следующий этап миграции.
У млекопитающих
Антилопа гну на
Некоторые млекопитающие демонстрируют необычные миграции, при этом карибу совершает одну из самых длительных известных наземных миграций на планете, достигая 4868 км / год в Северной Америке. Однако в течение года больше всего передвигаются серые волки . В частности, один серый волк преодолел общее кумулятивное годовое расстояние (TCAD) 7247 км.
Массовая миграция происходит среди млекопитающих, таких как , ежегодный круговой цикл движения с примерно 1,7 миллиона антилоп гну и сотнями тысяч других крупных охотничьих животных, включая газелей и зебр . Обзор литературы, проведенный в 2009 году, выявил более 20 видов, которые участвуют или когда-то участвовали в массовых миграциях. Из этих миграций прекратились миграции спрингбока , черного антилопа гну , блесбока , ятаганогого орикса и кулана . У некоторых летучих мышей происходят миграции на большие расстояния, в частности массовая миграция мексиканских летучих мышей со свободным хвостом между Орегоном и южной Мексикой. Миграция важна для китообразных , включая китов, дельфинов и морских свиней.
У других животных
Некоторые рептилии и амфибии мигрируют. Некоторые ракообразные мигрируют, особенно красный краб с острова Рождества, который ежегодно перемещается миллионами.
Миграции млекопитающих
Серый кит (от лат. Eschrichtius robustus) обитает в Северном Ледовитом океане, но, что парадоксально, самки и самцы с октября начинают продвигаться на юг вдоль побережья. К декабрю-январю пары достигают Калифорнийского залива, где в теплых водах приступают к спариванию и родам, после чего самцы возвращаются на север, а беременные самки и особи с детенышами возвращаются домой только в марте-апреле.
Беременность у китов длится около года, поэтому в теплых водах либо зачинают, либо выводят на свет новое потомство
Для молодняка это очень важно — в первые 2-3 недели жизни малыши в теплых водах набирают жировую прослойку, которая позволяет им возвращаться в суровый Ледовитый океан
На примере лосей мы можем объяснить такое понятие, как пути миграции животных. Лось, в простонародье «сохатый» (от лат. Alces alces), распространен в лесной зоне Северного полушария. Как только появляется первый снег, реки покрываются льдом, лось начинает перемещение в южные районы, где сохраняется поросль травы, водоемы не замерзают. Интересно, что, мигрируя с октября по январь, лоси идут по натоптанной тропе: первыми следуют самки с молодняком, за ними движутся самцы. На обратном пути животные возвращаются той же дорогой, только теперь самцы идут впереди, расчищая тропу от разросшейся зелени. С приближением к месту обитания группы разбредаются – одинокие самки в одну сторону, самки с детенышами – в другую, самцы же – в третью.
Тигры (лат. Panthera tigris), самые крупные представители кошачьих, ведут одиночный образ жизни: для самки требуется до 50 км² личной территории, для самца – до 100 км². Встреча происходит в период размножения, чаще всего самка сама привлекает самца, оставляя различные метки. Оплодотворив тигрицу, самец возвращается на свою территорию или на поиски следующей самки.
Здесь мы видим пример миграции животных в пределах ареала обитания, но с нарушением территориальных границ. Новое потомство живет с матерью до тех пор, пока «малыши» не научатся охотиться, что занимает довольно длительное время. Так, детеныши находятся с тигрицей до наступления полового созревания, после чего уже выросшие особи идут завоевывать новые территории. К примерам возрастной миграции можно добавить и ранее описанного европейского угря.
Массовые миграции животных присущи многим видам, но перемещение летучих мышей – неописуемое зрелище. Вообще рукокрылые склонны к оседлому образу жизни, но если зверьки живут в умеренном поясе, то на зимовку вынуждены отправляться на юг. Если температура воздуха в зимний период держится в пределах 0 ºС, то летучие мыши могут перезимовать на чердаках зданий. В это время мыши впадают в зимний сон. При вынужденной миграции рукокрылые руководствуются инстинктами и перемещаются по тем маршрутам, которые используются из поколения в поколение.
Вспомним о вертикальной миграции и обратим внимание на жителей гор. В горах, на высоте тысяч метров, необыкновенное зооразнообразие: шиншиллы, снежные барсы, пумы, козлы, бараны, яки, арчевый дубонос, белый ушастый фазан, кеа
Для всех жителей высокогорья характерны густые шерсть и оперение, предотвращающие переохлаждение животных. Некоторые зверьки в зимний период в норах впадают в спячку, а птицы в расщелинах скал делают гнезда и греются группами. А вот представители копытных спускаются к подножию скал в поисках пищи, следом за ними идут хищники, преследующие свою добычу.
Интересный факт: горные козлы и бараны способны мигрировать по скалам, не ступая на горные тропы
А все благодаря особому строению копыт: мягкие подушечки быстро восстанавливаются, копыта имеют возможность широко раздвигаться, что немаловажно при передвижении по скалистой местности
