Колибри живут на сахаре, впадают в анабиоз и могут отключать почки
Колибри — чудо природы
Эти маленькие, ярко окрашенные существа пленяют взгляд зрителей своим стремительным движением и упорством в борьбе за жизнь. Однако для ученых они представляют гораздо больший интерес, чем просто красивые птички.
Их миниатюрные размеры и быстрый метаболизм позволяют им существовать в условиях, которые кажутся невероятными. Часто им приходится отключать свой организм, чтобы пережить ночь, или испытывать значительные перегрузки, пересекая океан.
Их диета, богатая нектаром, вызывает всплеск уровня сахара в крови, который бы человека ввел в кому. Их стремительный полет создает перегрузки, от которых пилоты истребителей могли бы потерять сознание. Чем глубже исследователи вникают, тем больше удивительных открытий они делают о самых маленьких птицах мира.
— Это единственная птица, способная летать задом наперед и вверх ногами. Они пьют чистый сахар и не умирают от диабета, — — говорит Холли Эрнест из Университета Вайоминга.
Энергетические затраты на полет и экономия сил колибри
Исследователь Ануша Шанкар обнаружила, что колибри в Южной Аризоне трудятся усерднее, чем считалось ранее. В начале лета, когда много цветов, они могут кормиться всего несколько часов в день, а во время летних муссонов, когда цветов меньше, проводят до 80% дня в поисках пищи, что составляет тринадцать часов.
Колибри экономят энергию, погружаясь в оцепенение ночью, снижая температуру тела до окружающей среды и экономя до 95% энергии. Шанкар изучает, какие физиологические процессы активны во время оцепенения, включая гены, отвечающие за внутренние часы птицы.
Организм птицы живет на сахаре и экономит воду
Чтобы поддерживать свой метаболизм, колибри ежедневно потребляют около 80% своей массы тела в нектаре, что эквивалентно человеку, пьющему почти сотню банок кока-колы в день. К концу ночного поста они почти полностью израсходуют запасы сахара и переключаются на сжигание жира, что происходит всего за несколько минут.
Для экономии воды почки колибри адаптировались к улавливанию электролитов и они мочатся почти дистиллированной водой. Чтобы избежать обезвоживания ночью, колибри отключают свои почки, что у человека расценилось бы как острая почечная недостаточность.
Колибри летают на большой высоте, но очень осторожно
Метаболические потребности колибри велики даже на уровне моря. Но многие виды обитают на больших высотах, где разреженный воздух беден кислородом и снижает сопротивление при парении.
— Представьте гигантскую колибри, самую крупную в мире, живущую в Андах на высоте более 14 000 футов — выше, чем могут летать многие вертолеты. Чтобы справиться с этими условиями, у птиц кровь насыщена гемоглобином, — объясняет Джесси Уильямсон, орнитолог из Корнельского университета.
Но, как выяснила Уильямсон, некоторые птицы сталкиваются с еще более серьезными вызовами. Гигантские колибри достаточно велики, чтобы к ним можно было прикреплять метки спутникового слежения и геолокаторы. Уильямсон и ее коллеги решили снабдить птиц трекерами. После тысяч часов попыток поймать птиц с сетью, им удалось прикрепить трекеры к 57 птицам, используя изготовленные на заказ жгуты из эластичного ювелирного шнура.
Орнитология раскрывает секреты миграции колибри
Хотя данные отслеживания были восстановлены лишь с восьми птиц, даже эта небольшая выборка преподнесла сюрприз: некоторые птицы жили в высоких Андах круглый год, а другие — отдельный, ранее непризнанный вид — ежегодно мигрировали в Анды с побережья Чили. Это означает, что они сталкиваются как с проблемами длительной миграции — около 5000 миль туда и обратно, — так и с необходимостью адаптации к разреженному воздуху по мере пути.
— Это похоже на восхождение на вершину вроде Эвереста, с резкими подъемами и паузами для акклиматизации. Путешествие может занимать месяцы, — говорит Уильямсон.
По мере того, как технологии отслеживания становятся все легче и дешевле, исследователи надеются наблюдать и за более мелкими видами колибри. Это, вместе с другими достижениями в исследовательских технологиях, может преподнести множество новых сюрпризов о биологии этих крошечных, потрясающих птиц.