Наука - людям

14 сентября - Всемирный день журавля

В заповеднике «Ханкайский» и на Приханкайской низменности гнездятся два вида журавлей: японский и даурский. Оба эти вида внесены во всевозможные Красные книги и списки (Приморского, Хабаровского краев, Дальнего Востока, Российской Федерации, Японии, Южной Кореи, Китая и Азии, МСОП) как виды, находящиеся под угрозой исчезновения, спасение которых невозможно без осуществления специальных мер.

Фото 1, 2 - японский журавль

Фото 3. Даурский журавль

Также встречается в нашем регионе в период пролёта чёрный журавль, и очень редко, в форме залётов отмечаются стерх, красавка и серый журавль (отмечен только в китайском секторе Приханкайской низменности).

В период размножения журавли связаны с заболоченными местностями. Семьи сохраняются в течение года. Полового деморфизма в окраске нет, по размерам самцы обычно несколько крупнее. В период размножения журавли строго территориальны и держатся парами, во время миграций и на зимовках ведут групповой и стайный образ жизни. Питаются как растительной, так и животной пищей. Тип развития птенцов - выводковый.

В полёте ноги и шея вытянуты; на земле в спокойном состоянии птицы кажутся сгорбленными, при тревоге выпрямляются и вытягивают шею вверх. Стая в полёте обычно выстраивается в форме клина.

У японских журавлей предпочтительным биотопом являются обширные вейниково-осоковые и осоково-пушицевые болота. Такие биотопы располагаются в понижении микрорельефа местности. Японский журавль для гнездования использует малодоступные центральные части болотных массивов. В отличие от японских, даурские журавли обитают на слабо увлажнённых пространствах вейниково-осоковых болот и осоково-разнотравных лугов, на возвышениях микрорельефа. Индивидуальные территории даурских журавлей часто сочетают естественную среду обитания, с разной степенью нарушенную человеком, и сельхозугодья.

Японский журавль (Grus japonensis P.L.S. Muller,1776) - самый крупный из наших журавлей, с размахом крыльев около 2,7 м, высотой около 1,6 м, массой до 11 кг. Продолжительность жизни японских журавлей в природе, по данным кольцевания, составляет 13 лет.

В местах гнездования этот журавль очень осторожен, особенно у гнезда, держится скрытно, человека не подпускает ближе полукилометра и сравнительно редко попадается на глаза. На зимовках эти птицы значительно более доверчивы.

От стерха, в окраске которого тоже доминирует белый цвет, японский журавль легко отличается белыми концами крыльев, чёрными шеей и задней стороной крыльев, от других наших журавлей - белой окраской тела, от дальневосточного аиста - белыми концами крыльев, чёрными ногами. На темени у японского журавля присутствует лишённый оперения участок кожи красного цвета.

Как и у других журавлей, поведение японского журавля в значительной степени ритуализировано, причём определённые ситуации сопровождаются не только соответствующими позами и движениями (см. рис. 4), но и голосовыми сигналами. Голос японского журавля очень громкий и сильный, особенно во время унисонального дуэта. Журавли исполняют его стоя на расстоянии 1-3 м друг от друга, повернувшись в одну сторону или друг к другу; обе птицы кричат одновременно, причём крик самца несколько опережает крик самки, таким образом получается единое полифоническое звучания. Птицы во время унисонального дуэта быстро вытягивают шеи, направляя клювы вверх и вперёд, самец поднимает над спиной сложенные крылья. Крик в унисон отмечен в утренние часы, при смене родителей на гнезде, после вылупления одного из птенцов, при опасности. Унисональный дуэт исполняется и вне сезона размножения: на зимовках, в местах кормёжки, особенно интенсивно - в конце зимы и начале весны.

Отличительная особенность прилёта японских журавлей - прилёт парами и семейными группами в сжатые сроки. Во время осеннего и весеннего пролёта в скоплениях японских журавлей можно наблюдать хорошо известные «танцы»: несколько птиц одновременно демонстрируют ряд особых движений - высокие прыжки с развёрнутыми крыльями, поклоны и т. п. В «танцах» принимают участие как взрослые, так и молодые птицы. Обычно «танцы» наблюдаются после кормёжки, когда одна из птиц начинает подпрыгивать, развернув крылья, и увлекает других, вскоре оживление переходит в коллективный «танец», захватывающий всю стаю. «Танцы» японских журавлей, бесспорно, полифункциональны, они отражают состояние птиц и служат выходом энергии, играют определённую роль в образовании супружеских пар и поддержании связей в группе.

Основной гнездовой ареал японского журавля охватывает Приморье, Приамурье, Северо-Восточный Китай, в Японии изолированная популяция обитает на о-ве Хоккайдо. Зимовки расположены на Корейском полуострове и в Китае. Основные места обитания в гнездовой период - обширные кочкарниковые осоково-пушицевые и осоково-моховые болота и осоково-вейниковые заболоченные луга, с хорошим обзором, располагающиеся обычно по долинам рек и в котловинах озёр. Они имеют сравнительно твердую, нетопкую почву и весной ежегодно заливаются водой, а к середине лета в значительной степени пересыхают.

Для устройства гнезда птицы всегда выбирают участки, покрытые невыгоревшей высокой сухой осокой или вейником с примесью тростника и залитые водой. Гнёзда располагаются на кочках или плоской дерновине, возвышаясь над водой на 15-20 см, и представляют собой плоскую овальную платформу.

Половая зрелость у журавлей наступает в возрасте 3-4 года, они моногамны, часто пары сохраняются на протяжении всей жизни. Японский журавль прилетает на места гнездования во второй половине марта, когда земля ещё не оттаяла, а возвраты холодов и метелей представляют закономерное явление. Гнездовые участки журавли занимают в апреле; размер индивидуального участка составляет 6 - 12 км2, расстояние между соседними гнёздами 3 - 4 км. Кладка состоит из двух яиц, реже из одного. В насиживании принимают участие оба партнёра. Ночью на гнезде сидит, как правило, самка, самец проводит ночь поблизости от гнезда, но в течение дня он сменяет её 2-3 раза. К концу инкубационного периода роль самца в насиживании сокращается. Вылупление птенцов происходит, в основном, во второй половине мая - первой декаде июня. Первый птенец проводит в гнезде около двух суток, второй покидает его сразу после того, как обсохнет. Агрессивного гнездового поведения у птенцов японского журавля не отмечено, обычно жизнеспособны оба птенца. Пуховиков, покинувших гнездо, в первые дни жизни взрослые обогревают, присаживаясь на сухих местах. Пока одна из птиц согревает птенцов, другая собирает корм поблизости. Позже, когда птенцы окрепнут, один из журавлей держится с ними, а другой ищет корм в 20-30 м, а поймав добычу, кормит пуховиков, тогда как другой партнёр в свою очередь удаляется на поиски корма. Если поблизости корма достаточно, выводки держатся на кормовом участке 1-2 недели. При беспокойстве родители уводят птенцов в наиболее глухие участки болота; при пересыхании болот выводки перемещаются в более сырые места.

Кормовые биотопы используются в течение всего гнездового сезона, с учётом представленного в них пищевого разнообразия, а также доступности объектов питания. В гнездовой период у партнёров, чаще всего это самцы, кормовые стации могут быть на расстоянии двух и более километров от гнезда и не входить в индивидуальный участок. Смена кормовых биотопов обуславливается не столько истощением кормовых ресурсов, сколько появлением других объектов питания в большем количестве и доступных в добывании, при этом пребывание журавлей в увлажнённых биотопах летом составляет 70% встреч. В питании японский журавль использует широкий спектр кормов, соотношение растительной и животной пищи в различные периоды меняется, однако преобладает животная пища, только на зимовках и в определённые периоды он переходит в значительной мере на растительные корма. В качестве объектов питания животного происхождения отмечены мелкие ракообразные, моллюски, насекомые, рыбы, земноводные, птенцы различных видов птиц, мышевидные грызуны. Из кормов растительного происхождения - семена риса, злаков и др. Основные способы добывания корма: склёвывание и зондирование.

Японский журавль - сильная и осторожная птица, и естественных врагов у него практически нет. Основную угрозу этим журавлям представляют антропогенные факторы. Среди них наиболее губительную роль играют осеннее и весеннее выжигание сухой травы - палы и возникающие вследствие этого пожары, которые лишают их мест пригодных для гнездования, приводят к гибели гнёзд и кладок, в результате значительная часть пар пропускает сезон размножения. Также ущерб популяции японского журавля наносят разрушение мест обитания хозяйственной деятельностью человека, браконьерство и фактор беспокойства. Также выявлена прямая связь численности японского журавля с фактором увлажнения, который складывается из суммы атмосферных осадков и условий осадконакопления. Погодные условия при этом не влияют на территориальное распределение вида в период размножения.

Рис. 4. Различные позы японского журавля.

А - журавли в полёте, Б-В - различные элементы «танцев», Г - спокойная поза во время поиска корма, Д - поза тревоги, Е - унисональный дуэт, Ж - поза агрессии.

Даурский журавль (Grus vipio Pallas, 1811) - среднего размера журавль с размахом крыльев 2,3-2,5 м и ростом 1,3-1,4 м. В гнездовое время держатся парами очень скрытно, на пролёте и зимовках образуют большие скопления. Голос как у других журавлей, но более слабый. Полового диморфизма в окраске нет.

Гнездовой ареал охватывает северо-восточную Монголию и северный Китай, среднее Приамурье, Читинскую область, Приморский край (Приханкайскую низменность). Зимовки находятся в Японии, Китае и на Корейском полуострове.

На местах гнездования даурские журавли появляются несколько позже, чем японские. Прилетают, когда болота ещё не оттаяли, а по ночам бывают сильные морозы. Некоторое время птицы держатся в стаях, а к середине апреля, когда грунт на болотах оттаивает, занимают гнездовые территории. Места обитания даурских журавлей - это открытые ландшафты степной и лесостепной зон, где он занимает травяные болота, заболоченные луга и тростниковые заросли в широких долинах рек, приозёрных котловинах, в истоках рек и ключей. На Дальнем Востоке он заселяет обширные кочкарниковые осоково-пушицевые болота и осоково-вейниковые заболоченные луга по долинам рек и котловинам озёр, перемежающиеся ленточными лесами (релками); здесь даурский журавль обитает совместно с японским.

Половой зрелости птицы достигают в возрасте 3-4 лет. Для устройства гнезда выбирают открытые места, залитые водой участки болота, иногда выгоревшие с осени и со слабо развитым травостоем, но чаще предпочитают места с достаточно густыми зарослями. Гнездо располагается прямо в воде или на кочке и имеет вид округлой хорошо утрамбованной плоской платформы с неглубоким лотком. Основание гнезда складывается из кусочков дерновины, мха, корней осоки и пропитано водой, но лоток, выстланный прошлогодними стеблями и листьями осок, совершенно сухой. Гнёзда часто используются несколько лет подряд, и тогда хорошо видны слои, в которых сохраняются остатки скорлупы от предыдущих кладок. Откладка яиц происходит в конце апреля - начале мая; в кладке, как правило, два яйца. Насиживает кладку, в основном, самка. Выводки с пуховыми птенцами впоследствии держатся неподалёку от гнездового участка, но если их тревожат, уходят в более спокойные места.

Анализ данных, полученных из Приамурья, показывает, что не все потенциальные для размножения территориальные участки заселяются в гнездовом сезоне ежегодно, также неравномерно распределена нагрузка в многолетнем цикле. Имеются территориальные участки, которые пары заселяют в течение многих лет, как правило, они соседствуют с сельхозугодьями. На них зарегистрированы лучшие показатели естественного вопроизводства даурских журавлей. Однако, имеются участки, которые журавли используют с многолетними перерывами. К ним относятся территориальные участки, которые расположены в отдалении от нарушенной среды обитания и сельхозугодий. Сравнение заселения территориальных участков в годы с обильными осадками и в годы засухи показывает, что в засушливые годы их около 60% - это территории, расположенные в хорошо увлажнённых биотопах. Гнездовой консерватизм (верность дому) у журавлей имеется, однако это не означает, что на территориальном участке не может произойти смена журавлиных пар.

В послегнездовой период биотопы с нарушенной средой обитания для журавлей предпочтительнее, чем другие. Журавли используют влажные биотопы только в гнездовой период. В биотопах с высоким уровнем воды птицы не встречаются. Не все кормовые стации входят в состав индивидуальных участков. В послегнездовой период семьи покидают гнездовой участок и пребираются ближе к суходольным лугам и сельхозугодиям. Начиная с августа, птицы кормятся на полях. Места отдыха и ночёвки входят в состав индивидуальных территорий пары; кормовые стации обычно находятся в стороне от индивидуальной территории. У птиц нет привязанности к крупным водоёмам и влажным лугам в летний период.

Во время исполнения унисонального дуэта птицы стоят параллельно друг другу и обратившись в противоположные стороны (см. рис. 5). Самец высоко поднимает крылья и запрокидывает сильно назад шею, так что клюв повёрнут вверх и назад. Самка держит крылья прижатыми к телу, запрокидывает голову, но меньше, чем самец. Клюв при этом направлен вертикально вверх. Унисональный дуэт исполняется в период гнездования и на зимовках. «Танцы» даурских журавлей сравнительно бедны элементами. «Танцы» демонстрируют как взрослые, так и молодые птицы.

Как и у японского журавля, у даурского естественных врагов практически нет; основные причины сокращения его численности, так же, как у японского, антропогенного происхождения, в первую очередь - это пожары, разрушение мест обитания хозяйственной деятельностью человека, браконьерство и фактор беспокойства.

Рис. 5. Различные позы даурского журавля

А, Б - при унисональном дуэте; В - различные элементы «танцев»; Г - поза агрессии; Д - журавли на кормёжке

Используемая литература:

Андронов В.А. Японский (GrusjaponensisP.L.S. Müller, 1776) и даурский (GrusvipioPallas, 1811) журавли Архаринской низменности (Среднее Приамурье). Автореф. …канд. биол. наук. Владивосток, 2008. 22 с.

Глущенко Ю.Н., Нечаев В.А., Глущенко В.П. Птицы Приморского края: фауна, размещение, проблемы охраны, библиография (справочное издание) // ДВ Орн. журнал, 2010. №1, С. 3-150.

Глущенко Ю.Н., Шибнев Ю.Б., Волковская-Курдюкова. Птицы // Позвоночные животные заповедника «Ханкайский» и Приханкайской низменности. Владивосток, 2006. С. 77- 233.

Литвиненко Н.М., Нейфельдт И.А. (отв. ред.) Журавли Палеарктики (Биология, морфология, распространение). Сб. научн. тр. Владивосток, 1988. 236 с.

Панькин Н.С., Нейфельдт И.А. Даурский журавль в Амурской области // Редкие, исчезающие и малоизученные птицы СССР. Тр. Окского гос. заповедника. Вып. 13. Рязань, 1976. с. 117-120.

Флинт В.Е. Японский журавль // Птицы СССР. Курообразные, журавлеобразные. Л.: Наука, 1987. с. 280-289.

Флинт В.Е. Даурский журавль // Птицы СССР. Курообразные, журавлеобразные. Л.: Наука, 1987. с. 306-313.

Материал подготовлен к.б.н. ст.науч. сотрудником
ФГБУ «Государственный заповедник «Ханкайский»
Волковской-Курдюковой Е.А.

Использованы фотографии из архива заповедника

Наука - людям

Лотос Комарова - Nelumbo komarovii Grossh. является редким реликтовым растением, внесенным в Красную книгу РФ. Распространение в России ограничивается Приморским и Хабаровским краями и небольшой частью Приамурья. Общее распространение: Китай, п-ов Корея, Япония. Представитель древнейших цветковых, имеет научную ценность как реликт третичного периода. Описал дальневосточный лотос в 1940 году советский ботаник А.А. Гросгейм и назвал вид в честь крупнейшего ботаника академика В.Л. Комарова. Охраняется в Ханкайском (Приморский край), Хинганском (Приамурье) заповедниках.

Ботаническое описание. Лотос Комарова - Nelumbo komarovii Grossh. Сем. Лотосовые - Nelumbonaceae – тропическое многолетнее водное восточно-азиатское растение, стебли которого превратились в мощное толстое корневище, погруженное в подводный грунт. Одни листья у лотоса подводные, чешуевидные, другие надводные — сначала плавающие, затем приподнятые над поверхностью воды, щитовидные пластинки которых от 20 до 100 см в диаметре. Черешки длинные (до 2м длины), толстые, прямостоячие, шершавые от многочисленных шиповатых выростов. Цвет листьев сизо-зеленый от воскового налета, за счет которого они не смачиваются водой — капли воды перекатываются на них, как шарики ртути. Цветки обоеполые, надводные, одиночные до 23 см в поперечнике. В утренние часы цветок раскрывается, а к вечеру закрывается. Окраска цветка меняется в течение всего периода цветения (которое длится 2-4 дня) от ярко-розового, почти красного, до розового или бледно-розового. Они обладают слабым, но очень приятным ароматом. Чашелистиков 5-9. Лепестки многочисленные, 7-9 см длиной, 3-7 см шириной. Тычинки также многочисленные, пыльники желтые, до 2см длиной. Плод апокарпный (многоорешек). Односемянные орешки созревают в ячейках разросшегося цветоложа. Цветоложе в форме опрокинутого конуса, губчатое, содержит 20-35 погруженных темно-серых, около 1,5см длины, семян.

Фенология. Цветет лотос в конце июля – начале августа, цветение отдельных особей можно наблюдать до середины сентября. На ночь лотос закрывает цветок и опять раскрывает его утром. Цветки обладают гелиотропизмом, т.е. венчик лотоса постоянно обращен к солнцу, как бы следуя за ним. Плодоношение – сентябрь, октябрь.

Местообитание. Экология лотоса довольно узкая: он любит хорошо прогреваемые мелководья в заводях и старицах, илистое дно и глубину воды не более 2м.

Культивирование. Лотос – декоративное водное растение. В Китае, Корее и Японии давно занимаются разведением лотоса. Культивируется это растение в странах Западной и Восточной Европы.

Размножение. Лотос хорошо размножается семенами. Однако, зрелые семена, пролежавшие некоторое время вне воды, не прорастают без предварительной обработки. Чтобы ускорить пробуждение зародышей, кожуру семян (орешков) нужно скарифицировать – надпилить со стороны конца с ямочкой. Надпиленные орешки можно вначале проращивать в комнатных условиях, затем полученные проростки высадить в открытый водоем. Семядольная часть проростка осторожно погружается в размягченный грунт на глубину 6-8 см. При этом черешки листьев оказываются почти погруженными в грунт, а листочки остаются на поверхности. Глубина воды не должна падать ниже 20 см при самом низком уровне и превышать 150 см в период половодья. Посадку лотоса под открытым небом следует производить как только исчезнет опасность поздних весенних заморозков. Для прорастания семян лотоса благоприятна температура воды, близкая к 30º С на глубине 0,5 м. Цветение у растений семенного происхождения наблюдается на 2 – 3 год жизни. Для искусственного вегетативного размножения достаточно посадить часть корневища с вегетативной почкой.

Биологическая активность. В наше время в лотосе были обнаружены самые различные биологически активные вещества, в основном алкалоиды и флавоноиды.

Показания к применению. Применение лотоса как лекарственного растения очень многогранно. В китайской медицине корневище – тонизирующее, возбуждающее, общеукрепляющее и антитоксическое средство. На Кавказе его применяют при кишечном расстройстве, на ДВ – при астме, пневмонии и как противоядие при укусах змей. Семена стимулируют деятельность сердца. Вообще лотос входит более чем в 200 медикаментозных средств.

Примечание. Лотос - это чемпион по многим качествам: прежде всего по красоте, потом – по популярности у древних народностей. Сельское население Китая, Индии и Японии использует семена и корневища, содержащих большое количество крахмала, их едят в свежем виде, жарят, варят (как овощи), маринуют, из них делают муку. Из корневищ нередко варят суп или готовят их в качестве гарнира, подобно картофелю, а семена-орешки, жарят как каштаны. Они маслянистые, мучнистые и очень питательные.
Лотос является превосходным украшением естественных и искусственных водоемов.

Поражает великая жизнестойкость этого реликта. При неблагоприятных условиях семена лотоса не прорастают, но и не погибают, а переходят в стадию анабиоза. Неблагоприятным воздействием на произрастание лотоса являются как чрезмерное высыхание водоемов, так и резкое повышение уровня воды.

Предложения. Для сохранения и восстановления зарослей лотоса Комарова в пределах региона исследователями было предложено следующее: расширение территории Ханкайского заповедника, в частности за счёт участков его охранной зоны, содержащих водоёмы - места произрастания этого вида; создание Памятников природы в местах произрастания рассматриваемого вида, расположенных за пределами охранной зоны заповедника; восстановление зарослей в местах исчезновения; искусственная посадка семян на всех водоёмах расположенных за пределами заповедника и имеющих подходящие для произрастания условия.

Растение издавна считается священным в Индии и Китае и сейчас, цветок лотоса олицетворяет целомудрие, чистоту и духовное просветление, а обычай украшать свой дом цветами лотоса и нарцисса на Новый год происходит от поверья в их способность приносить счастье.

Помните и о том, что лотос занесен в Красную книгу России, а потому сбор его в природе для любых целей запрещен!

Используемая литература:

1. Баркалов В.Ю., Харкевич С.С. Сосудистые растения Ханкайского государственного заповедника // Ботан. Журн. Т. 81, № 11. С. 104-116.

2. Баркалов В.Ю., Харкевич С.С. 1995. Сосудистые растения государственного заповедника «Ханкайский» // Труды международной научно-практической конференции «Водно-болотные угодья международного значения: оз. Ханка». г. Спасск-Дальний. 1996. С.5-29.

3. Глущенко Ю.Н. Распространение лотоса Комарова на Приханкайской низменности и проблема его охраны // Охрана редких видов сосудистых растений советского Дальнего Востока. ДВНЦ АН СССР. г. Владивосток. 1985. С. 166-170.

4. Глущенко Ю.Н. Распространение лотоса Комарова и эвриалы устрашающей в Приморском крае // Животный и растительный мир Дальнего Востока. Вып. 3. 1997. С.

5. Красная книга РСФСР. Растения. М.: Росагропромиздат. 1988. 591с.

6. Комаров В.Л. К флоре Южно-Уссурийского края // Изв. Ботан. Сада Петра Великого. Петроград. Т. 16. Вып. 1. 1916. С. 145-180.

7. Крестов П.В., Верхолат В.П. Редкие растительные сообщества Приморья и Приамурья. Владивосток: ДВОРАН. 2003. 200 с.

8. Куренцова Г.Э. Реликтовые растения Приморья. Л.: Наука. 1968. 72с.

9. Маак К.Р. Путешествие по реке Уссури. 1-2, СПб. 1861.

10. Молчанов Г. И., Молчанова Л. П., Гулько Н. М., и др. Съедобные целебные растения Кавказа: Справочник. Ростов н/Д.: Изд. Рост. ун-та, 1989.

11. Редкие и исчезающие виды флоры СССР. 2-е доп. изд. Под ред. Тахтаджаняна А. Л. Л.: ЛО Наука, 1981.

12. Снигиревская Н. С. Семейство Лотосовые (Nelumbonaceae). С.291-293. Красная книга РСФСР (Растения). М.: Росагропромиздат, 1988.

13. Сосудистые растения советского Дальнего Востока, т. 2, с. 29–30.

14. Харкевич С.С., Качура Н.Н. Редкие виды растений советского Дальнего Востока и их охрана. М.: Наука. 1981. 231с.

Материал подготовлен младшим науч. сотрудником
ФГБУ «Государственный заповедник «Ханкайский»
Мазурок Н.Н.

Наука - людям

Деревья зимой

Совершенно безжизненными кажутся нам растения зимой. А между тем и зимой, в самые трескучие морозы, жизнь не вполне покидает деревья и кустарники. Растения в это время лишь отдыхают, накапливают силы, чтобы с наступлением весны сбросить зимние оковы. «То, что мы называем сном природы, - писал С. Покровский, - есть лишь особая форма жизни, полная глубокого смысла и значения». Такая форма жизни растительных организмов называется состоянием покоя. С приходом осени все деревья, кроме хвойных, сбрасывают листья. Природа предусмотрела это неспроста, ведь все живое должно иметь свой период покоя. Сбрасывая листву, деревья защищают себя от вымерзания, что очень важно. Как вы заметили, ели, сосны и многие другие вечнозеленые растения этого семейства, круглый год радуют глаз зелеными иголками. У этих растений сокодвижение устроено немного по-другому. Колючие иголки - это те же листья видоизмененной формы. Именно благодаря такому строению они не замерзают круглый год. Наоборот, снег или тонкий слой льда помогает дереву пережить суровые морозы.

В состоянии глубокого покоя у деревьев и кустарников зимой резко заторможен обмен веществ и прекращается видимый рост. Однако это не значит, что в нем полностью остановились все процессы жизнедеятельности. Некоторые из них идут и во время зимнего покоя. Например, крахмал превращается в сахара и жиры, сахара расходуются в ходе дыхания (правда, интенсивность его зимой в 200-400 раз меньше, чем летом). Происходят в это время и процессы роста, только они никак не проявляются внешне.

Способность погружаться в состояние покоя выработалась у растений в ходе эволюции - это важное приспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий. В состояние глубокого покоя деревья и кустарники впадают очень рано — тогда, когда погода, казалось бы, еще позволяет им нормально расти. Сигналом к покою служит для них уменьшение длины светового дня. Изменение длины дня воспринимают листья, а в отсутствие их - почки растения. Когда дни становятся короче, в растениях изменяется соотношение между фитогормонами, стимулирующими и ингибирующими процессы роста. В листьях увеличивается содержание наиболее важного природного ингибитора роста - абсцизовой кислоты, которая тормозит синтез гидролитических ферментов (амилазы, протеиназы и других), необходимых для распускания почек, прорастания семян и других процессов вегетации растений. Из листьев абсцизовая кислота транспортируется в почки и «усыпляет» их. На переход растений в состояние покоя оказывает влияние и температура. В естественной обстановке понижение температуры обычно происходит как раз в то время, когда заметно укорачивается световой день.

Растениям, которые зимой укрыты снегом, под его теплой шубой не так уж холодно. Но как противостоят морозам деревья и кустарники зимой, обнаженные ветви которых насквозь пронизывает холод? Почему не гибнут их почки и побеги? Устойчивость растений к низким температурам создается главным образом благодаря внутренним изменениям в клетках, и прежде всего изменениям их химического состава. Роль антифриза - вещества, которое снижает температуру замерзания растворов, находящихся в клеточных вакуолях, играют сахара: они накапливаются в клеточном соке во время подготовки растения к зиме. Важную защитную функцию выполняют сахара и в цитоплазме: они предохраняют ее белки от коагуляции (свертывания) при понижении температуры. Чем больше сахаров накопили растения в своих клетках, тем лучше они подготовлены к действию низких температур.

Хорошо известно, что если у плодовых деревьев, например яблонь, плодоношение летом было особенно обильным, то зимой они оказываются менее морозоустойчивыми. В этом случае питательные вещества расходуются в основном на формирование плодов, а про запас сахаров откладывается мало. Неудивительно, что такие деревья легче вымерзают. Плохо переносят морозы и те растения зимой, которые осенью интенсивно росли - например, вследствие длительной теплой погоды или в результате обильной подкормки азотом. Причина здесь та же: растения к зиме плохо подготовлены, их питательные вещества использовались на рост вегетативных органов (стеблей, листьев), а не откладывались в виде запасных углеводов.

Падает морозостойкость растений и весной, когда сахара начинают использоваться в процессах жизнедеятельности, превращаться в другие соединения. Поэтому так опасны для растений весенние заморозки, хотя температура при этом далеко не достигает уровня зимних морозов, которые деревья и кустарники прекрасно перенесли. Но устойчивость растений к морозам объясняется не только накоплением сахаров в их тканях. Как показали исследования известного нашего физиолога растений, члена-корреспондента АН И. И. Туманова и его учеников, формирование морозоустойчивости - сложный, ступенчатый процесс. Свойство морозоустойчивости формируется в процессе онтогенеза растения под влиянием определенных условий среды в соответствии с генотипом растения, связано с резким снижением темпов роста, переходом растения в состояние покоя. Повышение морозоустойчивости растений тесно связано с закаливанием - постепенной подготовкой растений к воздействию низких зимних температур. Закаливание - это обратимая физиологическая устойчивость к неблагоприятным воздействиям среды.

Низкие температуры просто необходимы некоторым деревьям и кустарникам во время покоя: лишь после значительного охлаждения (не менее чем до 0°С на протяжении 3-4 недель) они впоследствии могут нормально возобновить свой рост. Это было известно еще в глубокой древности; например, Плиний в своей «Естественной истории» писал: «Своевременно наступающие холода весьма способствуют укреплению деревьев, которые тогда превосходно развиваются, а в противном случае, если их ласкают австры (теплые южные ветры), истощаются, и особенно в пору цветения».
Состояние зимнего покоя - период особенно интенсивной деятельности так называемой образовательной ткани, или меристемы, из которой возникают новые клетки и ткани. Как у вечнозеленых деревьев и кустарников зимой, так и у листопадных закладываются зачатки листьев в вегетативных почках и элементы цветков - в почках цветочных. Без этого предстоящий весной переход растительного организма к активной жизнедеятельности был бы попросту невозможен. Вот почему для большого числа растений, и прежде всего для всех многолетних форм, покой - обязательное условие нормального роста в период вегетации.

Литература:

Кандидат биологических наук В. И. Артамонов. Химия и Жизнь №2, 1979, с. 36-39.

Материал подготовлен м.н.с. ФГБУ «Государственный заповедник «Ханкайский»
ботаником Мазурок Н.Н..
Фотографии любезно предоставлены участниками кластера «Птицы Спасска»
Лизуновой И.В., Кузнецовой В.А..

Наука - людям

В одной из публикаций Семейного клуба экологической этики>> - рассказ о спасении раненого зимняка семьёй Шаминых. Сегодняшний выпуск рубрики «Наука - людям» подготовлен специально для Натальи Юрьевны, Дмитрия и Романа Шаминых и всех, кто принял участие в спасении попавшего в беду хищника.

Зимняк, или мохноногий канюк Buteo lagopus населяет тундру и лесотундру Евразии и Северной Америки. Зимой откочёвывает до средней Европы, Кавказа, Прикаспия, Средней Азии, Северной Монголии, Кореи; в Америке - до Калифорнии, Техаса, Луизианы, Северной Каролины. В нашей средней полосе и на юге он встречается только на пролёте и зимой, отсюда и название. Имя мохноногий (по латыни lagopus - «зайцелапый») было дано за оперение до пальцев лапы, в чём его отличие от обыкновенного канюка Buteo buteo. По окраске эти два вида несколько схожи, по размерам зимняк чуть крупнее канюка.

Рис. 1. Зимняк, или мохноногий канюк Buteo lagopus

Рис. 2, 3, 4, 5. Сарыч, или обыкновенный канюк Buteo buteo

В тундре зимняк гнездится на земле - по береговым обрывам и по краям оврагов, на скалах, иногда просто на более высоких буграх, в лесотундре и северной тайге на Камчатке - на деревьях, чаще всего на лиственницах. Гнёзда устраиваются из сухих веток и иногда выстилаются сухой травой, шерстью и перьями. Кладка содержит 3-5 яиц. В тундре на гнездовании не редок, но в неблагоприятные годы число гнездящихся пар чрезвычайно сокращается (в 15 раз). Летом зимняк кормится почти исключительно северными грызунами - леммингами. В годы с низким обилием этих грызунов, зимнякам приходится перемещаться по тундре в поисках кормных мест. На пролёте и зимой держится на окрытых пространствах, главным образом, в речных долинах и в культурном ландшафте, в это время большую долю в его рационе составляют полёвки. Как у всех тесно связанных в питании мышевидными грызунами хищных птиц, численность зимняков и в гнездовой области, и на пролётах и зимовках сильно меняется по годам. Это объясняется усиленным размножением в лемминговые годы, а также повышением смертности и негнездованием в годы неурожая грызунов.

Охотится зимняк или скрадом, сидя на земле и ожидая приближающуюся добычу, или на лету, летая кругами медленно и низко, около 8-10 м над землёй, и временами «трясясь» на месте, как пустельга. Эта особенность зимняка во время охоты, подобно пустельге, высматривать в воздухе добычу, трепеща на одном месте, позволяет в природе легко отличать его от близких видов. Иногда стережёт добычу, сидя у нор. Хорошо передвигается по земле. Держится обособленно и лишь в местах, изобилующих грызунами, иногда собирается группами и даже стаями. На ночлег усаживается на деревья.

Зимняк - обычный зимующий в Южном Приморье вид, являющийся самым многочисленным представителем соколообразных здесь в зимний период. Отмечается с начала октября до начала мая. Вскоре после прилёта занимает удобные для охоты участки, но часто после снегопадов численность и перераспределение зимняков меняется. Населяет обширные открытые пространства со слабо выраженным рельефом, сельскохозяйственные земли. Охотно использует различные присады, такие как деревья, кусты, кучи соломы, разнообразные конструкции (например, опоры ЛЕП) и нежилые постройки, но зимняка часто также можно увидеть сидящим на земле. Численность зимняка широко варьирует по годам, находясь в зависимости от обилия основной добычи и толщины снежного покрова. Их обилие в долине р. Раздольная составило 0,3-1,3 ос./км2, в среднем, 0,9 ос./км2 (по данным: 2002-2007 годов). В равнинной местности Ханкайско-Раздольненского водораздельного эразионного плато она менялось, в среднем, в разные годы (1997-2008) от 0,05 до 1,61 ос./км2. На Приханкайской низменности - от 0,09 до 1,1 ос./км2. По данным полученным при изучении питания зимняков, проводящих зиму в Южном Приморье, доля участия объектов составила: большой полёвки - от 51 до 85%, полевой мыши - от 5,9 до 34%, мыши-малютки - от 0,3 до 0,5%, серой крысы - от 0,5 до 0,9%, землероек - от 0,3 до 0,7%. Не часто, но довольно регулярно в зимний период в южных районах Уссурийского края¹ регистрируются тёмные особи зимняка, называемые меланистическими (или, просто, меланистами), доля таких особей в Южном Приморье составляет около 0,7% зимующей здесь популяции (n=2500; по данным за 1986-2004 годы).

¹ Уссурийский край - в Российской империи общее название местности между реками Уссури, Сунгача, озером Ханка с одной стороны и берегом Татарского пролива и Японского моря — с другой. Располагался на территории административных Уссурийского и Южно-Уссурийского округов Приморской области. В настоящее время территория Уссурийского края примерно соответствуют границам современного Приморского края и части Хабаровского края Российской Федерации.

Литература:

1. Волковская-Курдюкова Е.А. Птицы агроландшафтов Южного Приморья. Дис. … канд. биол. наук. Владивосток, 2011. 270 с.

2. Волковская-Курдюкова Е.А., Курдюков А.Б. Необычно высокая концентрация хищных птиц-мышеедов зимой 2001/2002 годов в Южном Приморье // Русский орнитологический журнал. Экспресс- выпуск, 2003. Вып. 208. С. 3-16.

3. Воробьёв К.А. Птицы Уссурийского края. М.: изд-во АН СССР, 1954. С. 75.

4. Галушин В.М. Хищные птицы леса. Жизнеописания, проблемы, решения. М.: изд-во «Лесная промышленность», 1980. С. 66-67.

5. Глущенко Ю.Н., Шибнев Ю.Б., Волковская-Курдюкова Е.А. Птицы // Позвоночные животные заповедника «Ханкайский» и Приханкайской низменности. Владивосток, 2006. С. 116-117.

6. Дементьев Г.П. Отряд Хищные птицы. Мохноногий канюк, или зимняк // Птицы Советского Союза. Т. 1. М.: Гост. изд-во «Совет. наука», 1951. С. 307-314.

7. Корелов М.Н. Отряд Хищные птицы Falconiformes. Зимняк// Птицы Казахстана. Т. II. Алма-Ата: изд-во АН Каз. ССР, 1962. C. 685-688.

8. Назаренко А.А., Глущенко Ю.Н. Меланистические особи зимняка Buteo lagopus как маркёры североамериканской популяции Buteo lagopus sanctijohannis, зимующей в южных районах Уссурийского края // Русский орнитологический журнал. Экспресс-выпуск, 2005. Т.14. Вып. 299. С. 833-835.

9. Семаго Л. Аристократы неба. Рассказы, очерки. Воронеж: Центрально-Черноземное книжное изд-во, 1981. 222 с.

10. Штегман Б.К. Фауна СССР. Птицы. Дневные хищники. Т. 1. Вып. 5. М.-Л.: изд-во АН СССР, 1937. С. 212-217.

Материал подготовлен к.б.н. ст.науч. сотрудником
ФГБУ «Государственный заповедник «Ханкайский»
Волковской-Курдюковой Е.А.
Фотографии любезно предоставлены
научным сотрудником БПИ ДВО РАН
к.б.н. Курдюковым А.Б.