ptáci, kteří zůstávají na severu, když sníh letí, čelí dvěma každodenním existenciálním dilematům-nezmrazujte a nehladovějte.

ze zimního vydání časopisu Living Bird 2019. Přihlásit se nyní.

zdá se logické, že většina ptáků uprchnout severních oblastech přezimovat někde v teple, např. v tropech., Jejich výkon opustit své domovy, navigace a vyjednávání často úžasné vzdálenosti dvakrát ročně, naznačuje jejich velkou nutnost vyhnout se alternativě-zůstat a snášet vytí sněhové bouře a teploty pod nulou.

někteří ptáci však zůstávají a čelí mrtvým zimám proti zdánlivě nepřekonatelným šancím. To, že mohou a dělají, zve naši úctu a údiv, protože to vyžaduje řešení dvou problémů současně.

první udržuje zvýšenou tělesnou teplotu-obecně asi 105 ° F pro ptáky -, aby zůstal aktivní. Lidé na severu, s našimi 98.,6 ° F tělesné teploty, čelí stejnému problému během zimy zůstat dostatečně teplý, aby mohl fungovat, protože každý, kdo chodí naboso při -30 ° F, to potvrdí během několika sekund.

druhým problémem, který je třeba překonat v zimě, je nalezení jídla. U většiny ptáků se zásoby potravin v zimě výrazně snižují, právě když je jídlo nejvíce vyžadováno jako palivo pro jejich udržování v teple.

člověk by se mohl divit, jestli jsou ptáci obdařeni kouzelným trikem zimního přežití. Krátká odpověď zní: nejsou. řeší problém zimního přežití mnoha způsoby, často tím, že dělají mnoho věcí najednou., I když některé druhy mají vymyslel evoluční ekvivalent proprietární řešení, většina ptáků, postupujte podle jednoduchého vzorce: maximalizovat kalorií požití při minimalizaci kalorií vynaložené.

) no-repeat center center; background-size:cover; výška:;“>

Black-limitován Chickadees.

Black-Capped Chickadees

Chickadees (jako většina celoročních severních ptáků) odvážili zimu v holých neizolovaných nohách a nohou., Přesto jejich prsty zůstávají pružné a funkční při všech teplotách, zatímco naše, pokud by to bylo malé, by během několika sekund zamrzly na bloky ledu. Není jim zima?

dělají. Jejich nohy se ochladí na téměř zmrazení, v blízkosti 30 ° F. samozřejmě, že úroveň komfortu ptáků pro teplotu nohou je pravděpodobně velmi odlišná od naší; necítili by se nepříjemně až do okamžiku, kdy dojde k poškození mrazem (tvorba ledových krystalů).,

Ale sýkora nohy se před mrazem, a to proto, že jejich nohy teplota je regulována v blízkosti bodu mrazu a mohou zůstat studené většinu času celou zimu, i když teplota tělesného jádra zůstává vysoká.

pokaždé, když pták vysílá teplo (krví) z jádra těla do končetin, musí produkovat více tepla v jádru pro výměnu. Tedy, pokud sýkorko udržuje jeho nohy ve stejnou teplotu jako jeho tělesného jádra, ztrácí teplo velmi rychle, a to by bylo tak energeticky nákladné, že každý pták, tak by rychle kalorií vyčerpané., Ptáci, kteří udržují teplé nohy, by pravděpodobně nebyli schopni krmit dostatečně rychle, aby zůstali v teple a aktivní.

nohy kuřat jsou však opatřeny kontinuálním průtokem krve. Teplá arteriální krev směřující k nohám z těla běží vedle žil ochlazené krve vracející se z nohou do těla. Jak je teplo přenášeno mezi odchozími a příchozími žilami, krev vracející se do těla zotavuje většinu tepla, které by jinak ztratilo proudící ven.

ptáci udržují teplo v jádru svého těla načechráním peří., Chickadees se může zdát být v zimě dvakrát tlustší než v létě. Ale nejsou, jen se nafukují a zahušťují izolaci kolem těla. V noci snižují tepelné ztráty hledáním úkrytu ve stromových dírách nebo jiných štěrbinách a snížením jejich tělesné teploty—čím menší je rozdíl teploty mezi ptákem a jeho prostředím, tím nižší je rychlost tepelných ztrát. Přesto se pták může celou noc třást a spálit většinu svých tukových zásob, které pak musí být doplněny další den, aby přežil další noc.,

noční doba je crunch time for winter survival, protože žádné potraviny kalorie přicházejí nahradit ty, které jsou vynaloženy. Jedná se o těsnou energetickou rovnováhu, ale snížením tělesné teploty a snížením produkce tepla v noci, cizrna a další malí ptáci zimy ušetří polštář tuku nahromaděného během dne.

zatímco fyziologie je klíčovou složkou přežití chladu regulací teploty, kritičtějším faktorem je vstup potravy. Vnitřní pec toho malého kuřátka musí být krmena a zapálena., Po chickadees v zimním lese, a pozoroval je pozorně, odhaluje další tajemství jejich zimní přežití.

Chickadees v zimním cestování ve skupinách. V Maine je zřídka vidím sám. Zkoumání jídla, zdá se, že si vybírají téměř všechno, a když jeden chickadee najde něco k jídlu, jeho sousedé si toho všimnou a připojí se. Po celou dobu se zimní hejno chickadee učí pokusem a omylem a od sebe navzájem.

Pro shánění potravy veverky v zimě, jídlo, možnosti jsou stále široké—od různých semen, pavouci a pavoučí vejce, hmyz a jejich kukly., Bezobratlí mohou být zřídka vidět venku během zimy na zamrzlém severu, ale jsou kolem—skryté v zemi, pod kůrou, dokonce i pod vodou—protože používají své vlastní strategie zimního přežití.

některé housenky přezimují ve stavu, kdy jsou zmrazené pevné na větve stromů. V jednom případě jsem našel hejno chickadees krmení na minutu housenky skryté v měřítku-jako stálezelené listy cedru., Nějaký šťastný chickadee objevil tuto mezipaměť zmrazených housenek, možná s pomocí stopy-skvrny na listu z předchozího žvýkání housenek.

zlatokopky-drobní „trpaslíci“ jehličnatého lesa—jsou poloviční hmotností chickadee, ale stále dokáží přežít hořce chladné zimy.

Zlatý korunovaný Kinglets

Tyto maličký jehličnaté-lesní skřítci (asi polovina hmotnosti sýkora) jsou, vzhledem k jejich velikosti, konečný zázraky v teplokrevných zimní přežití.,

na Rozdíl od veverky obecné, Zlatý korunovaný Kinglets téměř výhradně jíst hmyz pro jejich stravě, ale oni jsou příliš malé, aby zvládnout některé z větších položek potravin—jako je hedvábí můra kukly naplní kukla. Kinglets nejsou dutinoví hnízdo jako chickadees, a proto nejsou náchylní vstoupit do stromových otvorů pro úkryt přes noc. Tak, na obou koncích energetické rovnice—vstup potravin a zadržování tepla—zlaté korunované králíky se zdají být vysoce napadené. Přesto jsem je pozitivně identifikoval v mainských zimních lesích při -30 ° F.,

Různých scénářů byly navrženy pro to, jak tyto kinglets podaří přežít zimu, jako overnighting v veverčí hnízda. Ale když jsem je sledoval mnoho zim, nenašel jsem o tom žádný důkaz. Zlatý korunovaný Kinglets pozoroval jsem cestoval v malých hejnech o půl tuctu, často doprovázející chickadees, ale nikdy jsem nebyl schopen najít kde a jak strávili noc. Vždycky byla skoro tma, když jsem je viděl naposledy, a pak najednou zmizeli. Mohli zmizet tam, kde jsem je naposledy viděl?

ukázalo se, že tomu tak je., Jednoho večera jsem viděl, jak čtyři kinglety mizí v borovici. Později toho večera, s extrémní opatrností a vyzbrojeni baterkou, jsem vylezl na strom a pozoroval čtyři-pack Golden-korunován Kinglets choulili dohromady do jednoho svazku, hlavy a ocasy, na větvičku. Jeden krátce vystrčil hlavu ze svazku a rychle ji stáhl—což naznačuje, že zůstává teplý, a ne v chladném torporu.,

Pomocí navzájem jako zdroj tepla, jako prostředek ke snížení jejich vlastní tepelné ztráty, je geniální strategie, jak zmírnit tyto ptáky od hledání či návratu do vhodného úkrytu na konci dne. Tím, že cestovali jako skupina a sbíhali se, místo toho byli jejich vlastním úkrytem.

Pileated datel a další Bagry mají dvě tajné zbraně pro zimní přežití: schopnost živit se hmyzem hluboko ve stromu a sílu vytvořit si vlastní izolované otvory.,

Datel

Datel má nástroje a chování, aby zůstal krmen celou zimu. Jejich dlouhý, vrták-bit účty a schopnost lpí na kmeny stromů a větve umožňují datle přístup dřevo-nudný larvy hmyzu (Chlupaté a Měkké Datle), a také zimování tesař mravenci (Chocholatý Datle). Jak pro noc přístřeší, datle udělat něco, co málo jiných ptáků můžete udělat sami útulku speciálně pro noc.

přístřeší-budova je evoluční výrůstek z tvorby hnízdní dutiny na jaře, ale jejich zimní doupata se podstatně liší., Po prvních mrazech na konci října nebo listopadu obvykle najdu první důkazy o nočních úkrytech datel. Na lesní podlaze Hledám nahromadění světlých dřevěných štěpků na nedávno padlých listech nebo na sněhu; pak se podívám nahoru.

vykopaná dutina kohouta je obvykle v hnijícím zádrhelu. Naproti tomu hnízdní otvory jsou vykopány v záhybech s masivnějším dřevem. Zimní noční přístřešky jsou často v rozmezí asi 6 stop od země, nejméně třikrát nižší než hnízdní dutina., Stejní dudáci navštěvují stejnou díru v noci a mohou ji používat celou zimu.

ale ne nutně. Někdy se nadměrná díra, kterou lze vykopat za pouhý den, používá pouze několik dní. Stávající otvory se také používají oportunisticky; V jednom případě jsem ze stejné díry vyplavil jak Downy, tak chlupatý Datel. Obvykle však díru používá pouze jeden datel najednou. Mám podezření, že úkryty datel jsou tak dobré, a jejich zásobování potravinami tak bezpečné, že choulení ve skupinách, jako v kinglets, není nutností.,

) no-repeat center center; background-size:cover; výška:;“>

Ruffed Grouse.

Ruffed Grouse

Ruffed Grouse může létat dobře na krátké vzdálenosti, když mají, ale tráví většinu svého času uzemněn. Nicméně, v zimě, jejich zásobování potravinami je v korunách stromů, kde se živí pupeny, osiky, topolu, břízy, a hophornbeam, které jsou baleny s živin a připraven k prasknutí na květ a list hned po prvním tání na jaře.,

zima není čas nedostatku potravin pro tetřeva. Tetřev v horní části stromu může vybrat dostatek pupenů asi za 15 minut, aby podpořil své noční potřeby. Podobně za úsvitu se může v krátké době znovu krmit a naplnit svou plodinu dostatečným množstvím pupenů, aby podpořila své potřeby po celý den. Půlhodina je triviální časová investice do krmení, ve srovnání s kinglet nebo chickadee, který sotva dostane dostatek jídla jako paliva při nepřetržitém krmení po celý den.,

příležitostní pozorovatelé v severních lesích zřídka vidí tetřeva v zimě, i když se zdá, že tetřev těžko chybí kvůli jejich velké velikosti. Pozorovatelé ptáků hledají tetřeva za soumraku a úsvitu, když letí do stromu, obvykle ve společnosti ostatních, aby rychle šoupli stromové pupeny.

mohou spolknout tolik jídla během několika minut, protože, na rozdíl od většiny ostatních ptáků v zimě lese, mají velkou úrodu (pouchlike rozšíření jícnu, kde se potraviny mohou být uloženy)., Plodina je jako taška, která po naplnění může později dodat jídlo do žaludku pro trávení po celý den nebo noc.

Co pak dělají Ruffed tetřev se zbytkem zimního dne? Za dvě zimy jsem studoval naši místní Ruffed tetřev v Západní Maine zjistit. Když byl načechraný sníh, náš tetřev strávil většinu dne pod sněhem. Délku času, který tam dennovali, lze vypočítat počítáním hovínek. Ze známých sněhových deníků jsem zjistil, že tetřev produkuje v průměru 3,7 fekálních pelet za hodinu., Za jednu noc vyrobili asi 60 fekálních pelet, což naznačuje, že nemusí jen přes noc ve sněhové doupěti, ale stráví pod sněhem až 16 hodin. To znamená, že také strávili část dne ponořeni.

tetřev je dobře známo, že se vrhá pod sněhem pro izolaci před chladem, a tím šetří energii. A tetřev přístup spousta jídla, vzhledem k hojné strom pupeny k dispozici pro ně k jídlu. Jejich zimní problém přežití překonat, místo toho, není tolik najít dost k jídlu,ale spíše se jíst.

tetřev je oblíbenou kořistí dravců v zimních lesích., Na rozdíl od arktických ptarmiganů se v zimě netají maskováním bílého peří. Ruffed tetřev zůstat hliněné barvy po celý rok, což z nich dělá viditelné na bílém sněhu z dálky. Buclatý tetřev posazený na vrcholu holého stromu je vhodnou nabídkou pro velkou rohatou sovu nebo goshawk. Zasněžené doupata tetřeva pak mohou být také prostředkem ke snížení predace.

dalo by se předpokládat, že malé perching ptáky by mohly mít velký užitek z sněhu-burrowing stejně, alespoň v noci. Ale celkově ne., High Arctic–obydlí redpolls a Sníh Buntings mohou útulku krátce pod závějí, ale ne malé ptáky v severní Spojených Státech a jižní Kanady doupě ve sněhu přes noc.

skutečnost, že ne, vzhledem k obrovskému potenciálnímu přínosu z izolace, je pravděpodobně vysvětlena potenciálními náklady. Oteplování v některých slunečných zimních dnech roztaví horní vrstvu sněhu, která se pak v noci znovu zamrzne do pevného těsnění kůry. Celá populace malých ptáků na obrovské ploše by pak mohla být zabita za jednu noc-zamčená pod sněhem, aby hladověla a byla zranitelná vůči subnivijským savcům., Velké velikosti tetřeva nejen dává velkou výhodu v energetické bilanci, vzhledem k zpěvných ptáků, ale ta velikost také dělá uniknout ze sněhu jednodušší v případě potřeby.

havrani zabijí téměř každé zvíře, které mohou chytit, ale vzhledem k jejich vysokým energetickým potřebám přežití zimy pro ně znamená krmení jatečně upravených těl velkých zvířat, které nikdy nemohli zabít.

vrány a havrani

každou zimu se vrány shromažďují tisíci v komunálních kohoutech, kde spí v noci. Ráno se vydávají na své každodenní výlety, ale v noci se opět vracejí ve skupinách., Takové kohouty jsou často v městské oblasti, kde se každou zimu svolávají masy vran ve stejné oblasti.

stejně jako sněžení tetřeva je nepravděpodobné, že by tento jev byl vysvětlen pouze jednou funkcí. Komunální kohouty slouží jako informační centra. Jsou to místa, kde se sdílí znalost umístění potravin, pravděpodobně neúmyslně, protože ty vrány, které nevědí, kde je skládka nebo kukuřičné pole, jednoduše následují ostatní, což se pak stává davem., Přítomnost mnoha vran společně také šíří riziko útoku dravců v noci a také poskytuje sociální síť pro vzájemné varování před nebezpečím.

havrani jsou typičtí zimní ptáci, kteří žijí a prosperují v zimě jako málo jiných. Sahají do vysoké Arktidy a začínají hnízdit v polovině února v Severní Severní Americe. Jejich velká velikost je výhodou, protože mají pomalejší rychlost tepelných ztrát než jiné passeriny. Havrani také využívají masožravce, jako jsou vlci (a možná i lovci lidí), a těží ze vzájemných zkušeností, čímž sdružují informace.,

havrani zabijí téměř každé zvíře, které mohou chytit, ale vzhledem k jejich vysokým energetickým potřebám přežití zimy pro ně znamená krmení jatečně upravených těl velkých zvířat, které nikdy nemohli zabít. Spojení havranského masožravce je nejvýrazněji zobrazeno spojením s vlky. V přírodních podmínkách, havrani dorazí a živí se vlkem zabije během několika minut poté, co smečka zabije kopytníka, jako je Los v ekosystému Yellowstone. V jiných oblastech, jeden havran může najít kostru a vrátit se k noční roost, na kterém místě dav havranů následuje objevitele k potravinové bonanze.,

první šťastný havran, který objevil kostru, pravděpodobně nesdílí informace se svými kolegy havrany dobrovolně. Během období rozmnožování teritoriální dvojice havranů bude zuřivě bránit kostru před ostatními. Ale v zimě havrani sdílejí jídlo jako dav. Přístupem k velkým shlukovaným potravinovým zdrojům se havrani mohou pohybovat až na sever jako jejich poskytovatelé-vlci, lidé, a lední medvědi.

Havrani, stejně jako u jiných corvids (a sýkorky a brhlík), také vydělávat na dočasné hojnost potravy ukládáním přebytků., Skladování potravin je pojistkou proti nejistotě budoucí dostupnosti potravin během chudých časů sněhu a chladu. Přežívající zima není vždy přežití největší a nejsilnější. To je otázka zvládnutí rovnice energie vstup versus výstup při zohlednění všech proměnných a vždy ponechat dostatek kalorií žít další den.