Мазмұны
Құстар әлемі өз әртүрлілігімен таңғалдырады: қауырсындылар арасында алыптар мен кішкентайлар, үндемейтіндер мен виртуозды әншілер, awkward жаратылыстар мен inanılmaz ұшқыштар кездеседі. Алайда осы бай фонның өзінде құстардың бір тобы соншалықты күрт ерекшеленеді, ғалымдар оны әлі күнге дейін толастамайтын қызығушылықпен зерттеуде. Колибри – бұл нақты әлемнің емес, қиялдың жемісі сияқты көрінетін жаратылыстар: кішкентай, жылдам, кемпірқосақтың барлық түсімен құбылып тұрады. Олардың тіршілік ету аймағы тек Батыс жарты шармен шектелген, әрі түрлердің ең көп әртүрлілігі Оңтүстік Американың тропикалық ормандарында шоғырланған. Осы таңғажайып жаратылыстардың шамамен 360 түрі Аляскадан Отты Жерге дейінгі кеңістікті мекендеп, өмір сүрудің ең әртүрлі жағдайларына бейімделудің таңғажайып қабілетін көрсетеді.
Өлшем және салмақ рекордтары
Колибри заңды түрде планетадағы ең кішкентай құстар болып саналады, және олардың габариттерін сипаттайтын сандар дерлік сенгісіз естіледі. Тұқымдастың ең кішкентай өкілі – Кубада тіршілік ететін ара колибри. Осы кішкентайдың дене ұзындығы алты сантиметрден аспайды, ал массасы шамамен екі граммды құрайды – бұл шамамен кәдімгі тиынның салмағындай. Салыстыру үшін: ең ірі түр, Андтағы алып колибри, жиырма екі сантиметрге жетеді және жиырма граммға жуық тартады, бұл оны туыстарының фонында нағыз алып етеді.
Осы құстардың рекордтары бірнеше санатта бірден әсер етеді:
- омыртқалы жануарлар арасындағы ең жылдам жүрек соғысы дәл колибриде тіркелген – белсенді ұшу күйінде ол минутына 1200 соққыға жетеді;
- құстың миы дене массасының шамамен 4,2%-ын құрайды – бұл барлық қауырсындылар арасындағы ең үлкен үлес, бұл жанама түрде олардың маршруттарды және жемсаулардың орналасуын есте сақтау қабілетін түсіндіреді;
- кішкентай түрлерде қанат қағысының жиілігі секундына сексен ретке жетеді, ал ірілерінде шамамен он екі қағысты құрайды;
- кейбір түрлерде ұшу жылдамдығы жұптасу кезіндегі сүңгулерде сағатына жетпіс шақырымнан асады.
Мұндай экстремалды физиологиялық көрсеткіштер колибри организмінен орасан зор энергия шығындарын талап етеді, бұл олардың өмір салты мен тамақтану әдеттерін тікелей айқындайды.
Қоректену және бірегей зат алмасу
Өмір сүрудің осындай жоғары қарқынын ұстап тұру үшін бұл құстар өз өлшемдеріне қатысты орасан зор мөлшерде тамақ тұтынуға мәжбүр. Кейбір орнитологтар колибри метаболизмін үнемі қызған қозғалтқыштың жұмысымен салыстырады – ол ешқашан тоқтамайды және үздіксіз «отынды» талап етеді.
Осы жаратылыстардың рационы мен тамақтану мінез-құлқы бірнеше назар аударарлық ерекшеліктерге ие:
- Нектар қоректенудің негізін құрайды, алайда ол тек жылдам энергия көзі ретінде қызмет етеді. Ақуыз алу үшін құстар ұсақ жәндіктер мен өрмекшілерді белсенді түрде аулайды, оларды тікелей ауада ұстайды немесе қоректену кезінде гүлдерден шығарады.
- Колибри бір күнде мыңнан екі мыңға дейін гүлді зерттейді. Тозаңдандырудың мұндай қарқындылығы оларды тропикалық ормандар экожүйесінің алмастырылмайтын қатысушылары етеді – көптеген өсімдіктер көбею мәселесінде осы құстарға толығымен тәуелді.
- Колибри тілі – эволюцияның нағыз шедеврі. Оның ұшы екіге бөлінген, ал жиектері жұқа түктермен қапталған, олар нектармен жанасқан кезде иіліп, сұйықтықты насос сияқты ұстайды – секундына жиырма циклге дейін.
- Түнде құстар торпор күйіне – қысқа мерзімді ұйқыға ұқсас жағдайға – енеді. Дене температурасы қырықтан шамамен жеті градусқа дейін төмендейді, ал пульс елу есе баяулайды, бұл энергия қорын таңға дейін сақтауға мүмкіндік береді.
Өмір сүрудің мұндай режимі колибридің әрбір күнін тіпті әдеттегі түсініктегі қысқа мерзімді демалысқа да орын қалдырмайтын шынайы тіршілік марафонына айналдырады.
Ұшу және ұшқыштық қабілеттері
Жер бетіндегі барлық қауырсынды тұрғындардың арасында тек колибри ғана денесін мүлдем қозғалтпай, ауада бір орында қалқып тұра алады. Бұл дағды қанаттың ерекше құрылымы және ғалымдар XXI ғасырдың басында ғана жылдамдығы жоғары бейне түсірілім көмегімен ашқан қағу техникасының спецификасымен қамтамасыз етіледі.
Осы құстардың ұшу мүмкіндіктері кластың басқа өкілдері қабілетті болғаннан әлдеқайда алысқа барады:
- колибри қанаты иық буынында дерлік 180 градусқа айналады, бұл тікелей де, кері де қағу кезінде көтергіш күш жасайды – дәл сол себепті құс қозғалмай қалқып тұра алады;
- қауырсындылар арасында жалғыз олар артқа ұша алады, бұл құстардың көпшілігі үшін іргелі түрде мүмкін емес;
- жұптасу кезіндегі сүңгулер кезінде кейбір түрлердің аталықтары тоғыз бірлік перегрузканы бастан кешіретін жылдамдыққа дейін үдейді – бұл истребитель ұшқыштары көтеретіннен де көп;
- гүл жанында қалқып тұрған кезде құйрық қауырсыны тізгін ретінде әрекет етеді, бұл құсқа дәлдікті жоғалтпай дене позициясын лезде өзгертуге мүмкіндік береді.
Мұндай маневрлік қабілет колибридің кеуде бұлшықеттері дене массасының шамамен отыз пайызын құрайтындығының арқасында мүмкін болды – бұл омыртқалы жануарлар арасындағы рекордтық көрсеткіш.
Қауырсын түсі, мінез-құлық және мәдениеттегі рөлі
Колибринің қауырсыны – бөлек таңғажайып тақырып. Көптеген түрлер жасыл, көк, күлгін және қызыл түстің металлдық реңктерімен құбылып тұрады, әрі түс жарық түсу бұрышына байланысты өзгереді. Бұл эффект пигменттің арқасында емес, қауырсынның наноструктурасының арқасында пайда болады, олар жарықты призма сияқты сындырады.
Осы жаратылыстардың мінез-құлқы сыртқы келбеті сияқты ерекше:
- көпшілік түрлердің аталықтары қоректену аймақтарын өте агрессивно қорғайды және жиі өз өлшемдерінен әлдеқайда асатын бәсекелестермен ауа шайқастарына түседі;
- аналықтары серіктесінің ешқандай қатысуынсыз ұяны жалғыз салады – жаңғақтың жартысындай өлшемдегі өсімдік түгі мен өрмекші торынан жасалған кішкентай шыныаяқтар;
- құстардың керемет жады бар және олар жүздеген гүлдердің нақты орналасуын, сондай-ақ олардың әрқайсысы қай уақытта қайтадан нектарға толатынын есте сақтай алады;
- кейбір түрлер ұзындығы сегіз жүз шақырымнан асатын маусымдық көші-қон жасайды, атап айтқанда, Мексика шығанағын бірде-бір аялдаусыз өтеді.
Колибри мыңжылдықтар бойы Американың түпкілікті халықтарының мәдениетінде ерекше орын алды. Ацтектер оларды соғыс құдайы Уицилопочтлидің воплощениесі ретінде құрметтеді, ал көсемдер осы құстардың кішкентай қауырсындарымен кестеленген шапандар киді. Кариб аралдарының үндістері колибрилер жебе ұштарынан пайда болды деп сенді және олар ұсталмайтындықтың және өмірлік күштің символы деп санады.
Колибри табиғаттағы жаратылыстың маңыздылығын өлшем айқындамайтынын айқын көрсетеді – кішкентай құстар жүздеген өсімдіктердің негізгі тозаңдандырушылары ретінде тұтас экожүйелерге ықпал етеді. Олардың физиологиясын зерттеу қазірдің өзінде практикалық пайда әкелді: инженерлер қанатты айналдыру принципін көшіре отырып, миниатюралық дрондар жасайды, ал медиктер ұзақ хирургиялық операциялар кезінде ұқсас процестерді қолдану үмітімен торпор механизмін зерттейді. Тропикалық ормандардың жойылуы алдында көптеген түрлердің осалдығы олардың тағдыры адамзаттың табиғи мұраны сақтауға қаншалықты жауапты қарайтынына тікелей байланысты екенін білдіреді. Бұл жаратылыстар – эволюцияның инженерлік ой миллиондаған жылдардан кейін де асыра алмайтын шешімдер жасай алатынының тірі ескерткіші.
