Среда обитания и особенности образа жизни птицы. Почему цапля стоит на одной ноге? Версии и предположения


Цапля (лат. Ardea) – крупная птица, относится к отряду аистообразные, семейству цаплевые, роду цапли. Ближайшими родственниками этим птицам приходятся выпи, кваквы, а с аистами их связывает только дальнее родство.

В основном, цапля откладывает от 2 до 7 яиц, которые сразу насиживаются. Делают это оба родителя, и через 28-33 дня на свет появляются птенцы. Часто яйца цапли являются добычей , стервятников и енотов. Птенцы цапли появляются в разное время, зрячими, и только через неделю они покрываются редким и неаккуратным пухом. Из всего выводка может выжить всего один птенец цапли, но, если еды много, выживают 2-3 птенца. Подрастающие птенцы издают однообразный трескучий крик. Звуки цапли напоминают что-то вроде «куонг-ка-ка-ка».

Летать птенцы могут через 55 дней, и образуют семейные группы с родителями. Только через 2 года птенец цапли достигает половой зрелости.

Стоит заметить, что на территории России гнездятся серая и рыжая цапли.

Когда я спросила у своего шестилетнего сына: «Ты видел, как охотится цапля?», он мне ответил: «Она устает стоять на двух ногах». Бывая на водоемах, в диких местах можно наблюдать за цаплей, которая долгое время может неподвижно находится в воде. При этом она попеременно поджимает ноги, словно пытается сохранить равновесие.

Почему цапля поджимает ноги

Ученые обосновывают несколько основных причин такого поведения птицы:

  • чтобы согреть озябшие в холодной воде ноги;
  • чтобы замаскироваться под стебли травы во время охоты;
  • чтобы быстро убежать при опасности.

Цапля живет и целыми днями охотится на мелководье. Вода в любом водоеме прохладная, поэтому птица поочередно подгибает ноги под брюшко. В теплых перьях конечность согревается, и цапля продолжает высматривать добычу, предусмотрительно поджав другую ногу.

Эта птица по натуре прирожденный охотник. Искусству ловить рыбу, змей, лягушек и различных насекомых птенцы учатся у родителей. В раннем возрасте малыши наблюдают за своими старшими сородичами и инстинктивно поджимают ноги, находясь в воде. Тому причиной является искусство маскировки. Проплывающие под водой животные или рыбы думают, что нога цапли - это стебель растения. Как только добыча попадает в поле зрения птицы и подплывает достаточно близко, достаточно одного молниеносного броска. Цапля хватает свою пищу и наслаждается трапезой.


Удивительные факты о жизни цапли

Цапли - это уникальные птицы, которые населяют все материки земного шара, за исключением Антарктиды. Известно, что во время ежегодных миграций они поднимаются на высоту свыше 2000 метров (это высота полета вертолетов).


Среди цапель тоже имеются великаны (некоторые особи вырастают до 1,5 метра). Птицы живут семьями, у некоторых пар семейная жизнь может длиться 2 года. Самки несут яйца продолговатой формы и зеленоватого окраса.

Несмотря на то, что цапля питается рыбой и другими жителями водоемов, она никогда не плавает и не ныряет. Эта птица питается исключительно пищей животного происхождения и является абсолютным хищником.

Цапля

Цапля – крупная водная птица, которая несмотря на массивное тело, ходит на двух длинных тонких ногах. К тому же, птица обладает удивительной способностью стоять на одной ноге. Простая, но интересная загадка природы: почему цапля стоит на одной ноге?

Этот частый вопрос, который задают посетители зоопарка и биологи, в силу наличия разных теорий имеет несколько вариантов ответа.

Отдых на одной ноге

Причиной, по которой цапля стоит на одной ноге, исследователи изначально назвали отдых птицы. Зоологи пришли к выводу, что такое положение ног помогает снизить нагрузку на ноги и уменьшить усталость, а также позволяет быстрее убежать от хищников. Эта теория подтверждается на практике, поскольку цаплям свойственна привычка спать, опираясь только на одну ногу .


Цапля спит на одной ноге

В дальнейшем ученые исключили это предположение, поскольку исследования показали, что цапле требуется больше усилий, чтобы двигаться вперед после пребывания на одной ноге, чем после отдыха на двух. Ученые также установили, что у цаплей нет предпочтений по поводу того, на какой ноге стоять: левой или правой.

Другие предположения

Ещё одна предложенная теория о том, что позиция стоя на одной ноге помогает цаплям сохранить равновесие при ветряных погодных условиях, в последствии отклонена. Исследователи отказались от некоторых других оригинальных предположений, как, например, суждение о том, что стоя на одной ноге помогает цапле лучше циркулировать кровь, ограничивая влияние силы тяжести на систему кровообращения.

Гипотеза терморегуляции тела

Исследователи обнаружили, что цапля предпочитает стоять на одной ноге, гораздо чаще, когда пребывает в воде, чем на суше. Поскольку вода поглощает тепло тела, такое поведение птиц поддерживает гипотезу терморегуляции.

Гипотеза терморегуляции состоит в том, что цапля стоит на одной ноге с целью сохранить температуру тела . Находясь в воде, цапля чередует ноги для того, чтобы опорная конечность слишком не охлаждалась, поскольку температура воды ниже температуры воздуха. Если бы птица постоянно стояла на одной ноге или опустила обе ноги, рисковала бы большей потерей тепла и в результате повреждением тканей при простуде, поскольку проводит много времени в заболоченной местности. Это доказательство того, что функция терморегуляции – основная причина того, почему цапля в стойке использует только одну нижнюю конечность.

Комплекс rete mirabile


Комплекс rete mirabile

Терморегуляция в организме цапли происходит с помощью формы ветвления сосудов под названием rete mirabile (лат. «чудесная сеть»), которая минимизирует потери тепла птицы. Этот комплекс сплетения артерий и вен представляет собой теплообменник, который состоит в том, что внутренняя температура ног птицы становится намного ближе к температуре окружающей среды, и, следовательно, конечности не теряют столько тепла, сколько бы потеряли при температуре тела.

Стойка цапли как способ охоты

Другая популярная теория предполагает, что цапля стоит на одной ноге, чтобы выглядеть менее подозрительно для водной добычи. Живность, видя одну ногу птицы, принимает её за стебель растения и таким образом не видит опасности. Птица охотится не только неподвижно находясь в воде, а и подбираясь к жертве на мелководье.


Цапля стоит на одной ноге для удобной охоты

Характерная поза цапли обеспечивает постоянную готовность к движению: птица может без затруднения сделать шаг и схватить живность водоема (рыбу, лягушку, рака) резким рывком.

Однако британские орнитологи считают, что охота цапли не зависит от позиции ног, и, склоняясь к теории терморегуляции, пришли к общему выводу касательно ног цапли: когда одна нога пребывает в воде, вторая, поднятая и поджатая под брюшко, – обсыхает и греется.

Таким образом, наиболее вероятная и исчерпывающе обоснованная причина того, почему цапля стоит на одной ноге, связана с терморегуляцией тела птицы , которая заключается в сохранении тепла и избежания переохлаждения нижних конечностей при продолжительном пребывании в водной среде обитания.

Положение ног у цапли обусловлено и другими факторами – уменьшение нагрузки на конечности, сохранение равновесия, улучшение кровообращения, готовность к передвижению, добыча пищи и др., – которые остаются только предположениями исследователей.

Другие водные птицы – фламинго, аисты, утки – также часто стоят на одной ноге, видимо, по тем же причинам, что и цапля.

Цапли - крупные птицы, обитающие возле озер, рек и других водоемов. Зачастую их представляют стоящими на одной ноге, и это полностью соответствует действительности. В таком положении они могут находиться довольно долго. Но для чего им это? Давайте узнаем побольше об этих удивительных птицах, и заодно выясним, почему цапли стоят на одной ноге.

Кто такие цапли?

Внешним видом эти птицы чем-то напоминают аистов, что совсем не удивительно. Согласно классификации, они относятся к семейству цаплевых и отряду аистообразных. Ближайшими их родственниками являются кваквы, выпи и агами.

Птицы цапли очень разнообразны по расцветке и размерам. Характерной чертой всех представителей рода является длинный конусообразный клюв, тонкие длинные ноги и вытянутые шеи, которые животные постоянно изгибают крючком. У многих видов на затылке присутствует пучок перышек, торчащий вверх. В полете их шея остается изогнутой, поэтому птиц легко отличить от аистов и журавлей.

Цапли довольно крупные, но бывают и небольшие представители. Например, средняя белая, желтоклювая и сорочья цапли достигают всего от 45 до 70 см в высоту. Самая большая цапля - исполинская, высотой до 160 см и размахом крыльев до 230 см.

Итак, почему цапля стоит на одной ноге

Те, кому посчастливилось наблюдать за этими скрытными птицами, могли заметить их причудливую стойку на одной ноге. Казалось бы, такая поза совершенно неудобна. Однако птица может находиться в ней часами, не теряя равновесия.

Единого мнения, почему цапля стоит на одной ноге, так и не появилось. На этот счет существует несколько теорий. Основная версия гласит, что таким образом птица согревается. Много времени она обычно проводит в водоемах, температура которых не всегда благоприятна. Ноги, лишенные оперенья, быстро замерзают, и чтобы сохранять нормальное кровообращение хотя бы в одной конечности, птица поджимает ее под себя. После некоторого времени она меняет их положение.

На вопрос о том, почему цапля стоит на одной ноге, есть и другой ответ. Возможно, ей нужно это для охоты. Выслеживающей добычу птице важна ее незаметность. Поджав под себя одну конечность, она маскируется под ветку дерева или куста, не вызывая подозрения у добычи. Кроме того, так птица действует гораздо эффективнее. Она не ждет, пока добыча подберется слишком близко, а увидев ее издалека, делает большой шаг и сразу же хватает ее клювом. Если бы обе ноги были опущены, реакция была бы намного медленнее.

Среда обитания

Цапли распространены на всех континентах, кроме Антарктиды, а также на некоторых островах. Основу их питания составляют мелкие жители водоемов, поэтому главным условием для их расселения является наличие воды.

Птиц не встретить в покрытых льдами полярных районах, а также пересохших пустынях. Излюбленными местами для них являются болота, тростниковые и мангровые заросли, заливные луга, медленно текущие реки и небольшие озера. На крупных открытых водоемах они обитают крайне редко.

Обширный ареал обитания у большой белой, рыжей, большой голубой, исполинской, черношейной цапли. Очень ограниченная территория у сорочьей цапли. Она живет только в Тасмании и на северо-востоке Австралии. Мадагаскарская цапля обитает на одноименном острове, белобрюхая живет только в предгорьях Гималаев и некоторых районах Азии.

Образ жизни

В природе цапли предпочитают жить поодиночке, объединяясь в группы только в период гнездовья или на богатых кормом водоемах. Основная еда для них - рыба. Птицы также питаются лягушками, небольшими грызунами, ящерицами, змеями и моллюсками.

Большую часть жизни они проводят у воды, но плавать и нырять не могут. У цапель нет копчиковой железы, как у водоплавающих птиц, которая бы позволяла смазывать перья водоотталкивающим жиром. Вместо этого на их груди есть ломкий пух, крошкой которого они покрывают перья. Но от намокания она не защищает.

Круглогодично на одном месте живут только тропические виды. Цапли, обитающие в умеренных и субтропических районах, на зиму улетают. С севера Евразии они перемещаются на юг континента или в Африку, а те, что обитают в Северной Америке, летят в Южную Америку. Обособленность эти птицы сохраняют даже во время своего путешествия и никогда не образуют клина или стаи.

Период размножения у них наступает вначале весны. Цапли образуют пару на один сезон и не меняют партнера до следующего года. Продолжительность жизни у них разная. В зависимости от вида, они живут от 10 до 23 лет.

Введение

Птицы – неотъемлемая часть природы, они придают прелесть роще, лесу, степи. Они лучшее украшение городских парков и садов. Птицы совершенно преображают даже самый унылый ландшафт и своими яркими красками, звучной песней делают его радостным и приметным. Скучный большой пейзаж зимы сразу становится иным, едва появится и стрекотунья белобока или резвая синичка, или красногрудый красавец снегирь.

В зоопарке я наблюдал за удивительной птицей – цаплей. Часами без движений цапли стоят на воде, всматриваясь в нее и выискивая себе пропитание в виде различной живности. Если приглядеться к ним, то мы сможем увидеть, что они стоят в водоеме только на одной ноге, поджав вторую под брюшко. Я задался вопросом: с чем это связано и что я знаю о цаплях?

Актуальность темы: несмотря на чрезвычайно широкое распространение, численность этого вида к концу XIX века повсеместно катастрофически сократилось по причине его истребления ради красивых перьев.

Гипотезы:

· цапля стоит на одной ноге, т.к. это способствует теплообмену птицы.

Меня заинтересовали особенности жизни цапли, и я решил узнать об этом. Целью моей исследовательской работы является изучение особенностей обитания цапель.

Объект исследования: цапли.

Предмет исследования: строение цапли

Задачи:

· исследовать видовой состав цапель, используя научную литературу;

· познакомиться со строением цапель;

· провести наблюдения за цаплями и их оперением

В соответствии с поставленными задачами в работе используются следующие методы исследования : научный поиск, сопоставительный анализ, анализ специальной литературы, наблюдение.

Работа имеет практическое значение. Она направлена на изучение и распространение опыта сохранения жизни цапель.

1. Удивительная птица - цапля

1.1. Что за птица цапля

Цапля – очень удивительная птица, наблюдая за ней, невольно возникают вопросы, о ее повадках, характере, о странном поведении этой птицы.

В среднем продолжительность жизни цапли 20 – 25 лет, и проживают всю жизни лишь те особи, которые находятся в безопасности, т. е. в зоопарках или в заповедниках. Но такие цапли забывают, что они цапли и не используют свои охотничьи инстинкты, не охотятся и перестают быть такими странными и забавными, какими сделала их природа.

Изучая эту прекрасную птицу, мы узнали много интересных фактов, которыми сейчас с вами поделимся.

При выборе цапли для изучения мы остановили свой выбор на большой белой цапле, потому что этот вид встречается в наших краях и занесен в Красную книгу.

Большая белая цапля - крупная болотная птица семейства цаплевых. Высотой птица 94 – 104 см., а размах крыльев достигает 145 см. весит взрослая цапля 912 – 1140 гр., но самцы обычно крупнее самок. Оперение полностью белое. Клюв длинный, прямой, окрашен в желтый цвет в форме кинжала, а окраска клюва меняется в зависимости от времени года. Шея длинная, при полете она согнута назад. Шестой шейный позвонок вытянут и построен таким образом, что птица способна быстро вытянуть или наоборот втянуть ее в себя. Хвост у цапли короткий, клинообразный.

Цапли населяют все части света, все пояса и страны за исключением Крайнего севера. Они перелетные птицы и прилетают к нам в конце марта – апреле. Для своего летнего пребывания они выбирают трясины и воды, поросшие густым камышом или кустами, или болотными растениями. Изучая места обитания цапли, мы побывали в болотистой местности на реке Неман, и в Гродненском зоопарке.

Они нередко живут на маленьких прудах, в непосредственной близости от деревень и никто здесь и не подозревает об их присутствии. Днем цапля сидит неподвижно, так хорошо спрятавшись в тростнике или на ветке дерева, что ее не сразу можно заметить, она прекрасно умеет находить такие места, которые по цвету соответствуют окраске ее оперения. Передвигается птица медленно и величаво, вытягивая шею и вглядываясь впереди себя в поисках пищи. Охотиться она в одиночку или группами в дневное и сумеречное время, с наступлением темноты сбиваются в группы вместе с другими цаплями в поисках убежища. Очень часто цапля отнимает пищу у других меньших по размеру цапель, а также вступает в драку с другими птицами своего вида. У цапли хитрый взгляд, она коварная птица. Если к ней приближается враг и она от него не может убежать, то внезапно нападает сама и наносит ему сильнейшие удары клювом. Удары обычно направлены в глаза, а человеку – в руки или другие открытые части тела, очень часто они бывают опасными.

Спит цапля чутко, и замечает нарушителя спокойствия гораздо раньше, чем он ее.

Не все знают о цапле то, что они по достижению определенного возраста начинают делать норы. Для этого они летят вертикально не расправляя крыльев. При выдерживании угла в 90 0 по отношению к линии горизонта, цапля входит в землю и делает себе нору. Цапли охотно гнездятся в обществе своих собратьев, родичей и совсем чужих птиц. Их большие, грубо сделанные гнезда находятся на деревьях, в камышах или на согнутых стеблях. Птенцы остаются в гнезде пока не научаться летать или почти до этого времени, после вылета их еще некоторое время кормят родители.

Цапли умеют принимать самые удивительные позы, но ни одна из них не может назваться красивой.

1.2. Виды цапель

Цаплю, когда она летит, узнать легко: шея не вытянута вперед, как у аиста или журавля, и изогнута латинской буквой S. Крыльями машет медленно, плавно и редко когда парит.

В мире насчитывается 63 разновидности цапель (Приложение 2) . Которые, в свою очередь, делятся на подвиды. Отличия между ними заключаются в размере птиц и их окраске. Самая маленькая птица достигает в высоту максимум шестьдесят сантиметров, а самая большая – почти полтора метра. Некоторые особи могут достигать полутора метров в высоту и весить до 2,5 кг. Они бывают белые, рыжие, черные, серые, а порой и двухцветные. В основном у цапель темные лапы и желтый клюв, но иногда встречаются цапли с черным клювом. Оперение у птиц гладкое, а голова цапли часто украшена хохолком, размер которого зависит от вида, но хохолок присутствует не у всех видов. Цапли, живущие в северных широтах, зимой улетают на юг.

1.3. Строение цапли и ее жизнедеятельность

Тело птицы обтекаемой формы состоит из небольшой головы, шеи, туловища и хвоста. Передние конечности - крылья, зад­ние - ноги. На голове клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Клюв покрыт роговым чехлом. У основания надклювья лежат отверстия нозд­рей, к ним прилегает участок мягкой голой кожи - восковица. По бокам головы располагаются большие глаза, защищенные верхними, нижними веками и мигательной перепонкой. За глазами находятся наружные слуховые отверстия. Шея длинная и подвижная.

Длинные тонкие ноги (очень длинные пальцы и небольшие перепонки) и шея, длинный клюв (сжат с боков). Кожа тонкая, сухая. Единственная кожная железа, находяща­яся у основания хвоста (копчиковая), выделяет жироподобный секрет для смазывания.

Когда цапли, летят в небе, это выглядит так, словно их колени смотрят назад. Но это впечатление обманчиво. Строение ноги птицы в принципе похоже на строение ноги млекопитающего. То, что у птицы кажется коленом, на самом деле является голеностопным суставом. То есть птицы ходят на пальцах, а само колено скрыто под перьями. Строение ноги (Приложение 3)

1.4. Почему цапля стоит на одной ноге?

Одна из загадок цапли, это то, что цапля стоит на одной ноге. Почему же цапля стоит на одной ноге?

Этот вопрос интересует не только детей, но и взрослых и на него есть несколько ответов. Цапля добывает себе пропитание, охотясь на мелкую рыбу, лягушек, жуков. Эти существа - очень юркие, и хищной птице приходится потрудиться, чтобы схватить их. Для броска есть всего лишь доли секунды, поэтому цапля заранее вынимает одну ногу из воды, чтобы успеть сделать молниеносный бросок за добычей. На протяжении многих веков птенцы повторяют модель поведения родителей.

Цапля имеет интересное строение коленного сустава: когда разгибается нога, включается своеобразный замок, и птица может стоять очень долго, давая при этом отдохнуть второй ноге. К тому же такая поза является очень хорошей маскировкой для охоты, так как одна нога птицы не так выделяется на общем фоне болота и ее можно принять за высокую траву или стебель камыша. Обитатели водоема спокойно проплывают мимо, не подозревая об опасности, и становятся жертвой хищницы. Цапли долгое время стоят неподвижно, подкарауливая добычу в воде, а затем молниеносно протыкают ее длинным клювом. После чего стряхивают улов с клюва и заглатывают.

Еще одной причиной того, что цапля стоит на одной ноге, является осуществление терморегуляции тела. Большую часть своей жизни пернатая хищница проводит, стоя неподвижно в ожидании добычи, поэтому хорошая терморегуляция имеет огромное значение.

2. Исследование «Разнообразие перьев цапли»

Мною в классе было проведен опрос с целью изучения знаний учащихся о цапле. Для учащихся были предложены следующие вопросы:

1. Ты знаешь, кто такие цапли?

2. Где ты встречал или мог встретить цаплю?

3. Почему цапля стоит на одной ноге?

4. Почему цапель называют пернатыми?

Судя по ответам ребят, можно сказать, что общие представления об этой птице они имеют. Цаплю они видели в зоопарке. А вот на остальные два вопроса, ответы вызвали трудности. Приложение 4.

Во многих источниках цапель называют пернатыми, так как перья – это главный отличительный признак птиц. Поэтому в своем исследовании я рассмотрел перья цапли.

Мои действия

Мои наблюдения и выводы

Опыт 1. Рассматриваю перья цапли глазами и с помощью лупы

Перья отличаются размером, формой, цветом;

У пера есть прочный и гибкий стержень, от которого отходят волокна – бородки. Они соединяются между собой с помощью крючочков и выемок. Так образуется единая поверхность пера

Опыт 2. Дую на перо, положив его на ладонь

Перо летит. Оно очень легкое. Возникает вопрос: почему оно легкое?

Опыт 3. Отрезаю кончик пера ножницами и рассматриваю перо внутри

Внутри перо пустое: вот почему оно так легко летит

Опыт 4. Проверяем гибкость перьев

На стержне махового пера есть защитная пленка, которая укрепляет перо, без нее стержень пера хрупкий и крохкий. На пуховом пере такой пленки нет.

Опыт 5. Капаю на перо капельку воды из пипетки

Капелька скатилась, перо не намокло. Значит, перья защищают птицу от дождя.

Вопрос: почему перья не намокают? Оказывается, свое оперение птицы чистят, укладывают и смазывают. Для смазывания они пользуются жидкостью из железы над хвостом. Вот почему перья не намокают.

Опыт 6. Сравниваю 2 пера одной и той же птицы: Одно перо мягкое и пушистое, а другое – упругое и жесткое.

Вопрос: зачем ей разные перья?

Большие, упругие перья у птицы – на крыльях. Они называются маховыми и служат птице для полета.

Мягкие и пушистые перья согревают птицу. Их называют кроющими. Под кроющими перьями у птиц находятся пуховые перья. Они сохраняют тепло. Наблюдая за птицами в холодные дни, можно увидеть, что они взъерошивают перья, сидят нахохлившись. Они запускают между перышками больше воздуха, который плохо проводит тепло. Так птицы спасаются от холода. Вязкое и густое вещество, нанесенное на перо, склеила ворсинки между собой. Вследствии чего птица теряет возможность ооталкивать воду и тонет.

Опыт 9. Разъединим замочки на маховом пере и посмотрим можно ли их заново скрепить между собой

Волосинки на маховом пере прекрасно разъединяются, а если их прижать пальцами и провести от основания до кончиков, то замочки на волосинках закроются и соединяться между собой. Этот процесс цапля проделывает ежедневно клювом.

Заключение

В ходе исследования я выяснил, что цапля действительно удивительная птица. Она таит в себе много тайн и загадок. Поражает многообразием видов, и каждый из них по своему красив, интересен не только повадками и поведением, но и своим быстро меняющимся настроением, ведь птица опасная. В ходе своего исследования я убедился, в том, что мои гипотезы:

· перья цапли – один из главных ее отличительных признаков

· цапля стоит на одной ноге, т.к. это способствует теплообмену птицы - оказались верны.

Да, все цапли между собой разные, нет одинаковых птиц. Разнообразное оперение поражает своей структурой, легкостью, и многообразием цветов. А стояние на одной ноге позволяет цапле не только совершать теплообмен, но и помогает ей в охоте на добычу.