fåglar som stannar norrut när snön flyger inför två dagliga existentiella dilemman—inte frysa, och inte svälta.

Från Winter 2019 utgåva av Living Bird magazine. Prenumerera nu.

det verkar logiskt att de flesta fåglar flyr de norra regionerna för att övervintra någonstans varmare, såsom tropikerna., Deras prestation att lämna sina hem, navigera och förhandla ofta stupendous avstånd två gånger om året, indikerar deras stora nödvändighet att undvika alternativet-att stanna och hålla tjutande snöstormar och subzero temperaturer.

vissa fåglar stannar dock och möter vinterns död mot till synes oöverstigliga odds. Att de kan och gör inbjuder vår vördnad och undrar, för det kräver att lösa två problem samtidigt.

den första bibehåller en förhöjd kroppstemperatur—i allmänhet ca 105°F för fåglar—för att vara aktiv. Människor i norr, med våra 98.,6 ° f kroppstemperaturer, står inför samma problem under vintern för att hålla sig varm nog för att kunna fungera, eftersom alla som går barfota vid -30°F kommer att intyga att inom några sekunder.

det andra problemet som ska lösas på vintern är att hitta mat. För de flesta fåglar blir matleveranserna kraftigt reducerade på vintern precis när mat krävs mest som bränsle för att hålla dem varma.

man kan undra om fåglar är utrustade med ett magiskt vinteröverlevnadstrick. Det korta svaret är: de är inte. de löser vinteröverlevnadsproblemet på många sätt, ofta genom att göra många saker på en gång., Även om vissa arter har utarbetat den evolutionära motsvarigheten till proprietära lösningar, följer de flesta fåglar en enkel formel: maximera kalorier som tas in samtidigt som kalorierna minimeras.

) No-repeat center; background-size:cover; height:;”>

Black-capped Chickadees.

svartklädda Chickadees

Chickadees (som de flesta året runt nordliga fåglar) modiga vintern i sina nakna oisolerade ben och fötter., Men deras tår förblir flexibla och funktionella vid alla temperaturer, medan vår, om den lilla, skulle frysa in i isblock på några sekunder. Blir de inte kalla?

det gör de. Deras fötter svalna till nära frysning, nära 30 ° F. naturligtvis är en fågel komfort nivå för fot temperatur sannolikt mycket annorlunda från vår; de skulle inte känna sig obekväma tills den punkt då skador uppstår från frysning (is kristallbildning).,

men chickadeefötter fryser inte, och det beror på att deras fottemperatur regleras nära fryspunkten och kan vara kall för det mesta hela vintern, även om kärnkroppstemperaturen håller sig hög.

varje gång fågeln skickar värme (via blod) från kroppskärnan till extremiteterna, måste den producera mer värme i kärnan för ersättning. Således, om en chickadee behöll sina fötter vid samma temperatur som dess kroppskärna, skulle det förlora värme mycket snabbt, och det skulle vara så energiskt kostsamt att någon fågel gör det snabbt skulle vara kalori utarmat., Fåglar som håller varma fötter skulle sannolikt inte kunna mata tillräckligt snabbt för att hålla sig varm och aktiv.

en chickadees fötter är dock försedda med kontinuerligt blodflöde. Det varma arteriella blodet som leds mot fötterna från kroppen går bredvid vener av kylt blod som återvänder från fötterna till kroppen. Eftersom värmen överförs mellan de utgående och inkommande venerna, återställer blodet som återvänder till kroppen mycket av den värme som annars skulle gå förlorad som strömmar ut.

fåglar behåller värmen i sin kroppskärna genom att fluffa ut sina fjädrar., Chickadees kan tyckas vara dubbelt så fet på vintern som på sommaren. De är bara uppblåsta och förtjockar isoleringen runt kroppen. På natten minskar de värmeförlusten genom att söka skydd i trädhål eller andra sprickor och genom att minska kroppstemperaturen—ju mindre temperaturskillnaden mellan fågeln och dess miljö desto lägre är värmeförlusten. Ändå kan fågeln behöva skaka hela natten och bränna upp de flesta av sina fettreserver, som då måste fyllas på nästa dag för att överleva nästa natt.,

Nattetid är crunch tid för vintern överlevnad eftersom ingen mat kalorier som kommer in för att ersätta de som förbrukas. Det är en stram energibalans, men genom att sänka kroppstemperaturen och sänka värmeproduktionen på natten, sparar chickadees och andra småfåglar på vintern kudden av fett som ackumuleras under dagen.

medan fysiologi är en nyckelkomponent för att överleva förkylningen genom temperaturreglering, är den mer kritiska faktorn livsmedelsinmatning. Den lilla chickadees inre ugn måste matas och stokas., Efter chickadees i vinterskogen, och titta på dem noga, avslöjar en annan hemlighet av deras vinter överlevnad.

Chickadees på vintern reser i grupper. I Maine ser jag dem sällan ensamma. Utforska för mat, de verkar plocka på nästan allt, och när en chickadee finner något att äta, dess grannar märker och gå med i. Hela tiden lär sig chickadeevinterflocken genom försök och fel, och från varandra.

för födosökande chickadees på vintern är matalternativ fortfarande breda—från olika frön, spindlar och spindelägg till insekter och deras poppar., Ryggradslösa djur kan sällan ses ute på vintern i den frusna norr, men de är runt-gömda i marken, under bark, även under vattnet – eftersom de använder sina egna vinteröverlevnadsstrategier.

vissa larver övervintrar i ett tillstånd av att frysas fast till trädgrenar. I ett fall hittade jag en flock chickadees som livnär sig på små larver gömda i de skallika vintergröna bladen av en cederträ., Några lyckliga chickadee hade upptäckt denna cache av frysta larver, kanske med hjälp av en ledtråd—en fläck på bladet från larverna tidigare mumsa.

Golden-crowned Kinglets—diminutiva ”gnomes” av barrskogen—är hälften av en chickadees vikt men lyckas fortfarande överleva bittert kalla vintrar.

Golden-crowned Kinglets

dessa diminutiva barrskog gnomes (ungefär hälften av en chickadees vikt) är, på grund av deras storlek, de ultimata underverken i varmblodig vinteröverlevnad.,

Till skillnad från chickadees äter Golden-crowned Kinglets nästan uteslutande insekter för deras kost, men de är för små för att hantera några av de större matvarorna—som en silk-mal kokong fylld med en pupa. Kinglets är inte hålrum nesters som chickadees, och därför inte predisponerade för att komma in i trädhål för skydd över natten. Således verkar i båda ändarna av energiekvationen—matinmatning och värmebehållning—Guldkronade Kungligheter mycket utmanade. Ändå har jag identifierat dem positivt i Maine winter woods vid -30 ° F.,

olika scenarier har föreslagits för hur dessa kinglets lyckas överleva vintern, till exempel övernighting i ekorrebon. Men efter att ha följt dem många vintrar hittade jag inga bevis på det. De Guldkronade kungarna jag har observerat reste i små flockar på ungefär ett halvt dussin, ofta åtföljande chickadees, men jag kunde aldrig hitta var eller hur de tillbringade natten. Det var alltid nästan mörkt när jag såg dem sist, och sedan försvann de plötsligt. Kan de ha försvunnit där jag senast hade sett dem?

det visade sig vara fallet., På en kväll såg jag fyra kungslökar försvinna in i en tall. Senare den natten, med extrem försiktighet och beväpnad med en ficklampa, klättrade jag på trädet och spionerade på ett fyrpack Guldkronade Kinglets huddled ihop i ett gäng, huvuden in och svansar ut, på en kvist. En kort fastnat huvudet ur gänget, och snabbt indragen det-vilket tyder på att det håller sig varm, och inte i kall torpor.,

att använda varandra som värmekälla, som ett sätt att minska sin egen värmeförlust, är en genial strategi, eftersom det lindrade dessa fåglar från att söka efter eller återvända till ett lämpligt skydd i slutet av dagen. Genom att resa som en grupp och konvergera till huddle var de deras eget skydd istället.

Pileated hackspettar och andra grävmaskiner har två hemliga vapen för vintern överlevnad: förmågan att livnära sig på insekter djupt inne i ett träd, och kraften att skapa sina egna isolerade tupplurar hål.,

Hackspettar

Hackspettar har verktyg och beteende för att hålla matas hela vintern. Deras långa, borr räkningar och förmåga att klamra sig fast vid trädstammar och grenar tillåter Hackspettar att komma åt trä-tråkiga insektslarver (Håriga och duniga hackspettar), och även viloläge snickare myror (Pileated Hackspettar). När det gäller övernattningsskydd gör Hackspettar något som få andra fåglar kan göra: gör sig ett skydd speciellt för övernighting.

Shelter-building är en evolutionär utväxt från att göra en häckande hålighet på våren, men deras vinterhålor skiljer sig väsentligt., Jag brukar hitta det första beviset på hackspett övernattningsskydd efter de första frosten i slutet av oktober eller November. På skogsgolvet letar jag efter ansamlingar av ljusa träflis ovanpå de nyligen fallna bladen eller på snö; då tittar jag upp.

den utgrävda takhålan är vanligtvis i en ruttnande snag. Däremot grävs häckningshål i snags med mer massivt trä. Vintern över natten skyddsrum är ofta inom ca 6 fot av marken, minst tre gånger lägre än ett häckande hålrum., Samma Hackspettar delta i deras samma roost hål varje kväll och kan använda den hela vintern lång.

men inte nödvändigtvis. Ibland används ett övergående hål, som kan utgrävas så lite som en dag, endast i några dagar. Befintliga hål används också opportunistiskt; i ett fall spolade jag både en Downy och en hårig hackspett ur samma hål. Vanligtvis används dock ett hål av endast en hackspett åt gången. Jag misstänker att hackspettarnas skyddsrum är så bra, och deras livsmedelsförsörjning så säker, att huddling i grupper, som i Kungligheter, inte är en nödvändighet.,

) no-repeat center; background-size:cover; height:;”>

Ruffed Grouse.

Ruffed Grouse

Ruffed Grouse kan flyga bra för korta avstånd när de måste, men de tillbringar större delen av sin tid jordad. Men på vintern är deras matförsörjning i trädens toppar, där de matar på knopparna av asp, poppel, björkar och hophornbeam som är packade med näringsämnen och redo att brista i blomma och blad strax efter vårens första tinar.,

vintern är ingen tid för matbrist för ripa. En ripa i toppen av ett träd kan plocka tillräckligt knoppar i ca 15 minuter för att stödja sina övernattningsbehov. På samma sätt kan den i gryningen mata igen på kort tid och fylla sin gröda med tillräckligt med knoppar för att stödja sina behov hela dagen. En halvtimme är en trivial tidsinvestering i utfodring, jämfört med en kinglet eller en chickadee som knappt kan få tillräckligt med mat som bränsle medan du föder nonstop för hela dagen.,

tillfälliga observatörer i norra skogen ser sällan grouse på vintern, även om grouse verkar vara svårt att missa på grund av sin stora storlek. Fågelskådare letar efter Ruffed Grouse i skymning och gryning, när de flyger upp i ett träd, vanligtvis i andras sällskap, för att snabbt halsduk ner trädknoppar.

de kan äta så mycket mat på bara några minuter eftersom de, till skillnad från de flesta andra fåglar i vinterskogen, har en stor gröda (en puchlike förlängning av matstrupen där mat kan lagras)., Grödan är som en väska som, efter att ha fyllts, senare kan leverera mat till gizzard för matsmältning hela dagen eller natten.

vad gör då Ruffed Grouse med resten av vinterdagen? För två vintrar studerade jag vår lokala Ruffed Grouse i västra Maine för att ta reda på. När det var fluffig snö, tillbringade vår grouse större delen av dagen under snön. Den tid de denned det kan beräknas genom att räkna bajs. Jag fann, från kända snow-den residency times, att grouse producerar i genomsnitt 3,7 fekala pellets per timme., På en natt producerade de cirka 60 fekala pellets, vilket tyder på att de kanske inte bara över natten i en snöhåla, men spenderar så länge som 16 timmar under snön. Det innebär att de också spenderade en del av dagen nedsänkt.

Grouse är välkända för att gräva under snön för isolering från kylan, och därmed spara energi. Och ripa kan få tillgång till massor av mat, med tanke på de rikliga träd knoppar tillgängliga för dem att äta. Deras vinteröverlevnadsproblem att övervinna är istället inte så mycket att hitta tillräckligt för att äta, utan snarare inte att ätas.

Grouse är en favorit byte av rovfåglar i vinterskogen., Till skillnad från de arktiska ptarmiganerna smälter de inte in i en kamouflage av vita fjädrar på vintern. Ruffed Grouse stanna jordfärgad hela året, vilket gör dem synliga på vit snö långt ifrån. En plump Ruffed Grouse uppflugen ovanpå en bar träd är ett bekvämt erbjudande för en stor Horned uggla eller duvhök. Den Ruffed Grouse snö dens, då, kan också vara ett sätt att minska predation.

det kan antas att små perching fåglar kan dra stor nytta av snö-burrowing också, åtminstone under natten. Men i stort sett gör de inte det., Hög arktiska bostaden redpolls och Snow Buntings kan skydd kort under snödrivor, men inga små fåglar i norra USA och södra Kanada håla i snön över natten.

det faktum att de inte, med tanke på den enorma potentiella nyttan av isolering, sannolikt förklaras av den potentiella kostnaden. Uppvärmning på några soliga vinterdagar smälter det övre lagret av snö, som sedan återförvinner i en fast försegling av skorpa på natten. En hel population av småfåglar över ett stort område kan då dödas i en enda natt-låst under snön för att svälta och vara sårbar för subniviska däggdjur., Den stora storleken på Ripa inte bara ger det en stor fördel i energibalansen, i förhållande till sångfåglar, men den storleken gör också Flykten från snön lättare om det behövs.

Ravens kommer att döda nästan alla djur de kan fånga, men med tanke på deras höga energibehov betyder överlevande vinter för dem att de matar på slaktkroppar av stora djur som de aldrig kunde döda.

kråkor och korpar

varje vinter kråkor samlas av tusentals i kommunala tuppar där de sover på natten. Kom morgon sally de ut på sina dagliga utflykter, men återigen återvänder de i grupper på natten., Sådana roosts är ofta i ett stadsområde, där massor av kråkor samlas i samma område varje vinter.

liksom snö-Denning av Ripa, detta fenomen är osannolikt att förklaras av en funktion endast. Kommunala roosts fungerar som informationscentra. De är där kunskap om matplatser delas, förmodligen oavsiktligt, eftersom de kråkor som inte vet var det finns en dump eller ett majsfält helt enkelt följer andra, som sedan blir publiken., Förekomsten av många kråkor tillsammans sprider också risken för rovdjursattack på natten, samt ger ett socialt nätverk för ömsesidiga varningar om fara.

Ravens är avgörande vinterfåglar som lever och trivs på vintern som få andra. De sträcker sig in i den höga Arktis och börjar häcka i mitten av februari i norra Nordamerika. Deras stora storlek är en fördel, eftersom de har en långsammare värmeförlust än andra passeriner. Ravens utnyttjar också rovdjur som vargar (och kanske mänskliga jägare), och de drar nytta av varandras erfarenheter och samlar därmed information.,

Ravens kommer att döda nästan alla djur de kan fånga, men med tanke på deras höga energibehov betyder överlevande vinter för dem att de matar på slaktkroppar av stora djur som de aldrig kunde döda. Korpens carnivore-anslutning visas mest framträdande av association med vargar. Under naturliga förhållanden, korpar anländer till och livnär sig på varg dödar inom några minuter efter en förpackning dödar en hovdjur, såsom älg i Yellowstone ekosystemet. I andra områden kan en enda korp hitta en slaktkropp och återvända till den nattliga roost, vid vilken punkt en skara ravens följer upptäckaren till mat bonanza.,

den första lyckosamma Korpen att upptäcka slaktkroppen delar förmodligen inte information med sina kolleger ravens villigt. Under uppfödningssäsongen kommer ett territoriellt par ravens att försvara en slaktkropp från andra. Men på vintern delar korpar mat som en folkmassa. Genom att få tillgång till stora klumpiga livsmedelsresurser kan korpar sträcka sig så långt norrut som deras leverantörer-vargar, människor och isbjörnar.

Ravens, som med andra corvids (och chickadees och nuthatches), kapitaliserar också på en tillfällig överflöd av mat genom caching överskott., Förvaring av mat är en försäkring mot osäkerheten om framtida livsmedelstillgång under de magra tiderna av snö och kyla. Överlevande vintern är inte alltid överlevnad av de största och starkaste. Det handlar om att mastera ekvationen för energiingång kontra utgång, med hänsyn till alla variabler och alltid lämnar tillräckligt med kalorier för att leva en annan dag.