Ястребиный полет — это стратегия добычи пищи у птиц, включающая ловлю летающих насекомых в воздухе. Термин обычно относится к технике вылазки с насеста, чтобы схватить насекомое, а затем возвращения на тот же или другой насест, хотя он также применим к птицам, которые проводят почти всю свою жизнь в полете. Эта техника называется «мухоловка», и некоторые птицы, известные ею, представляют собой несколько семейств «мухоловок»: мухоловки Старого Света , мухоловки-монархи и мухоловки-тираны ; однако некоторые виды, известные как «мухоловки», используют другие методы добычи пищи, такие как серая синичка-мухоловка . Другие птицы, такие как стрижи , ласточки и козодои , также ловят насекомых на лету в непрерывном воздушном кормлении. Термин «ястребиный полет» происходит от сходства этого поведения с тем, как ястребы ловят добычу в полете, хотя, в то время как хищные птицы могут ловить добычу ногами, ястребиный полет — это поведение ловли насекомых клювом. Многие птицы имеют комбинированную стратегию, состоящую из охоты на насекомых и сбора их с листвы. В основном встречаются на лугах и в темных дубовых рощах.
Различные методы добычи насекомых были классифицированы как: сбор (сидящая птица берет добычу с ветки или ствола дерева), хватание (летящая птица берет добычу с земли или ветки), охота (птица покидает насест и берет добычу в воздухе), нападение (птица падает на землю и берет добычу) и преследование (летящая птица берет насекомых в воздухе). [1]
При охотничьем поведении птица будет высматривать добычу с подходящего насеста. Когда она заметит потенциальную добычу, птица быстро взлетит со своего насеста, чтобы поймать насекомое в свой клюв, затем вернется на насест или иногда на другой насест. Этот маневр также называется «вылазка». Добыча, которая очень мала по сравнению с птицей, например, мошки, может быть съедена немедленно во время полета, но более крупная добыча, например, пчелы или моль, обычно возвращается на насест перед тем, как быть съеденной. Иногда добыча пытается убежать, и это может привести к порхающему преследованию перед возвращением на насест. В зависимости от вида птицы существуют наблюдаемые вариации этого поведения. Некоторые виды, такие как мухоловка-оливковобок из Северной Америки [2] и пепельный дронго с Индийского субконтинента [3], как правило, выбирают открытое место, например, мертвую ветку дерева, возвышающуюся над поляной, в то время как другие, такие как североамериканская акадийская мухоловка [4] и азиатская малая нильтава [5], располагаются под покровом листвы в глубине леса или редколесья.
Многие птицы используют различные тактики. Исследование поведения при кормлении в семействе Tyrannidae классифицировало следующие движения как способы добычи насекомых: воздушный ястребинок (т. е. ловля мух), вылазка с насеста на землю, кормление на земле (преследование насекомых на земле), вылазка с насеста на воду, вылазка-подбор (может включать зависание-подбор или быстрый удар) и подбор, сидя на насесте. [6] Некоторые тиранообразные мухоловки, такие как те, которые выбирают видную насест, с которой ловят насекомых, имеют большую тенденцию возвращаться на тот же насест после каждой вылазки, в то время как другие, особенно те, что обитают в глубине леса, демонстрируют меньшую тенденцию. [4] Похожая картина наблюдается в Великобритании , где есть только два вида мухоловок: пятнистая мухоловка и мухоловка-пеструшка . Пятнистая мухоловка является специалистом и имеет тенденцию возвращаться на тот же насест после каждой вылазки. Мухоловка-пеструшка — более универсальный охотник, она занимается как сбором дичи, так и ловлей мух, и часто меняет место сидения. [7]
Птицы с названием «мухоловка» не единственные, кто занимается ловлей мух. Например, дятел Льюиса питается мухоловкой. Некоторые медоеды Австралазии используют охоту и сбор в качестве тактики кормления. Пчелоеды ловят пчел похожим образом и возвращаются на насест, чтобы удалить жало перед употреблением. Кроме того, многие мелкие совы ловят насекомых на лету; примерами служат западная сова-неясыть из Северной Америки [8] и коричневый дятел из Азии [3] .
Непрерывное воздушное кормление — это другой способ ловли насекомых. Для этого требуются длинные крылья и умелый полет, как у козодоев, ласточек и стрижей. Стрижи — мастера воздушного кормления; несколько видов проводят практически всю свою жизнь в воздухе (некоторые неспарившиеся стрижи проводили до 10 месяцев в воздухе, не приземляясь), и стали полагаться на насекомых как на основной источник пищи. Ласточки, хотя и визуально похожи на стрижей, но не являются их родственниками, питаются похожим образом, но менее непрерывно, поскольку они не так много планируют и останавливаются, чтобы посидеть на месте между приступами воздушного кормления. [4] Это связано с их добычей: стрижи летают выше, преследуя более мелких и легких насекомых, которые рассеиваются восходящими потоками воздуха, в то время как ласточки обычно преследуют насекомых среднего размера, которые находятся ниже к земле, таких как мухи. Когда ласточки летят выше, чтобы преследовать более мелких насекомых, они корректируют свой стиль боя, чтобы больше планировать, как стриж. [9] Птицы семейства козодоев используют различные движения для ловли насекомых. Обыкновенный козодой Северной Америки летает стремительно на своих длинных, тонких, заостренных крыльях. [10] Обыкновенный бедняк , с другой стороны, летает низко и садится низко над землей и взлетает в воздух за насекомыми. [11]
Известно, что многие другие птицы занимаются охотой на насекомых в качестве оппортунистической техники кормления или дополнительного источника питания: среди них кедровый свиристель , который в основном питается фруктами, но также часто наблюдается за охотой на насекомых над ручьями; [12] крачки рода Chlidonias , такие как черная крачка , летают в поисках насекомых, иногда преследуя стрекоз в полете; [13] и даже крупные совы , которые обычно питаются грызунами, будут хватать летающих насекомых, когда появится такая возможность. [14] [15]
Ловля насекомых, как и любая стратегия питания, должна обеспечивать птицу достаточным питанием, чтобы оправдать затраты энергии. Стратегии и тактики питания насекомыми, летающими в воздухе, неразрывно связаны с адаптациями и образом жизни птиц, которые их используют.
Полет , особенно полет, осуществляемый за счет хлопков крыльев, приводимых в движение мускулами, является напряженной физической деятельностью. Хотя вылазка с насеста может выглядеть для человеческого глаза как единое быстрое движение, на самом деле птица должна выполнить несколько движений: она начинает свой взлет, отталкиваясь ногами, чтобы подняться в воздух, хлопает крыльями, чтобы произвести движение вперед ( толчок ), преследует добычу, поворачивается в воздухе, летит обратно и, сделав последний взмах крыльев, приземляется на свою жердочку. Когда птица ловит насекомых, добыча должна быть достаточно существенной, чтобы окупиться с точки зрения биологического энергетического бюджета . Другими словами, птица должна получать больше энергии из пищи, чем она расходует на погоню за пищей. Поэтому мухоловки, как правило, предпочитают добычу в виде насекомых среднего размера, например мух, а не более мелких насекомых, таких как мошки. [9]
Для птиц, которые живут в лесной среде обитания или в других условиях, где короткие рывки полета используются для вылазок или для перелета с ветки на ветку дерева, их короткие, округлые крылья подходят для быстрого взмаха, необходимого для маневрирования в ограниченном пространстве. Птицы в более открытых условиях, которые вылазят за более крупными насекомыми, такими как пчелы, такие как королевские дрозды и щурки, выигрывают от более длинных, более заостренных крыльев, [4] которые более эффективны, поскольку они создают большую подъемную силу и меньшее сопротивление . Ласточки и стрижи, которые планируют в полностью открытых пространствах, имеют еще более длинные крылья. Другая функция длинных, заостренных крыльев заключается в том, чтобы позволить этим птицам быстро и плавно поворачиваться в середине планирования. Кончики крыльев создают небольшие вихри воздуха, внутри которых низкое давление воздуха создает дополнительную подъемную силу на кончиках крыльев. [16] Кроме того, длинные, раздвоенные хвосты обеспечивают дополнительную подъемную силу, устойчивость и управляемость, что важно для полета на более низких скоростях (стрижи, хотя и способны летать очень быстро, на самом деле должны лететь относительно медленно, чтобы перехватывать летящих насекомых). [9] На самом деле, тела стрижей настолько хорошо приспособлены к полету, что они не способны сидеть на ветвях или приземляться на землю, поэтому они гнездятся и устраиваются на ночлег на обрывах, например, на скалистых утесах, за водопадами (как, как известно, делают черный стриж Северной Америки [2] и большой темный стриж Южной Америки [17] ) или в дымоходах, как в случае с дымоходным стрижем .
Размер и форма клюва также важны. По сравнению с клювами птиц, специализирующихся на сборе урожая, относительно более крупный и широкий клюв идеально подходит для ловли крупных насекомых, таких как пчелы и мухи. [4] Наличие щетинок около клюва (риктальных щетинок) у некоторых мухоловок может быть адаптацией для ловли насекомых; ученые не уверены в их функции, но они могут помогать защищать глаза [4] или фактически помогать птице получать сенсорную информацию о местонахождении добычи. [16] У ласточек, стрижей и козодоев клювы не большие, но у них широко раскрытые рты. У некоторых козодоев также есть щетинки вокруг клюва (у обыкновенного козодоя они есть, у обыкновенного козодава их нет).
Когда разные виды птиц имеют одинаковые адаптации, такие сходства не обязательно указывают на какие-либо родственные связи между видами птиц. Скорее, они являются результатом конвергентной эволюции . Рассмотрим, например, заметное сходство в размере тела, форме и окраске между мухоловками нескольких семейств, хотя эти виды не являются близкородственными: азиатская бурая мухоловка (из семейства Muscicapidae или мухоловковых Старого Света ), акадийская мухоловка (из семейства Tyrannidae или мухоловковых-тиранов ) Нового Света и синевато-серая монарх (из семейства Monarchidae или мухоловковых-монархов ), эндемичная для Фиджи . Все три используют ловлю мух, чтобы добыть часть или всю свою пищу. [2] [5] [18] Но эти три семейства принадлежат к отдельным ветвям эволюционного древа певчих птиц , которые разошлись в двух ответвлениях около 60 и 90 миллионов лет назад и продолжили независимо развиваться в разных частях мира. [19] Аналогично, сходство стрижей и ласточек когда-то привело натуралистов к выводу об их родстве, но теперь установлено, что они не связаны между собой, и что одинаковый образ жизни привел к одинаковым адаптациям. [20]
В умеренном климате наличие летающих насекомых в качестве источника пищи является сезонным, и, вероятно, поэтому многие птицы, которые полагаются на этот источник пищи в период размножения, мигрируют зимой. [4] Миграция приурочена к доступности предпочитаемой птицами пищи. Например, в Великобритании было замечено, что мигрирующие ласточки прилетают весной раньше стрижей, это коррелирует с более поздним изобилием мелких насекомых, которыми питаются стрижи. [9] Погода также влияет на доступность летающих насекомых. Ласточки, например, вынуждены летать туда, где есть насекомые, и в зависимости от погоды они могут корректировать свой выбор добычи или быть вынужденными искать добычу в разных местах. [20]
Предпочтение определенным видам воздушных насекомых в качестве источника пищи, по-видимому, коррелирует со стадным или колониальным поведением по сравнению с территориальностью . Для птиц, которые используют роящихся насекомых, которые по своей природе встречаются в локальных концентрациях, колониальное размножение может быть успешной стратегией. Примером может служить скальная ласточка западной части Северной Америки. Ее родственница деревенская ласточка охотится на более крупных, не роящихся насекомых и ведет более уединенный образ жизни. [20]
Некоторые неотропические тиранообразные мухоловки присоединятся к смешанным видам фуражирующих стай , как и некоторые азиатские дронго . Такие стаи поднимают летающих насекомых, которых затем можно быстро поймать. [16]