Что сделал исаак ньютон для физики. Исаак ньютон краткая биография и его открытия

Клестов ни с кем не спутаешь: только у них такие необычные клювы со скрещенными концами. Ученые считают, что эта их особенность — результат удачной мутации, которая позволила клестам освоить новый кормовой ресурс, прежде недоступный, — семена из шишек хвойных деревьев. С этого момента между деревьями и птицами началась гонка вооружений, в которой шишки стали больше, их чешуи толще, а у клестов возникло множество вариаций с клювами разной величины и степени изогнутости. Среди них-клест-еловик, приспособленный к питанию еловыми семенами.

Клюв клеста был одной из загадок эволюционной теории, поскольку она учитывала только постепенные изменения организмов, а искривление клюва, даже ничтожное, понижает жизнеспособность птицы. Теперь известно, что большие изменения в строении тела могут происходить разом, в форме генетических мутаций. Как правило, они вредны, и естественный отбор их выбраковывает. Но бывает и иначе, как, наверное, вышло с тем птенцом, которому суждено было стать основателем рода клестов: уродство оказалось полезным.

СЛОЖНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

Поскольку у нынешних клестов птенцы появляются на свет с симметричными клювами, и перекрестие появляется только в месячном возрасте, когда они уже вылетают из гнезда, можно предположить, что и у первого «клестоклюва» сбой в генетической программе тоже проявился не сразу, а когда он вырос. По мере того как клюв искривлялся, доставать семена из колосьев становилось все труднее. Он попробовал ковырять грубую шишку, прежде казавшуюся несъедобной, и обнаружил сытную пищу. Это произошло 8 млн лет назад. Перекрещенный клюв оказался очень удобным инструментом, пригодным для целой серии манипуляций с шишками.

Сначала клест срезает им шишку, словно секатором. Потом, удерживая на весу, будто пинцетом, переворачивает черешком вниз. Устроившись на горизонтальном участке ветки, птица балансирует на одной лапе, а другой придерживает шишку. Чтобы достать семянку, клест расщепляет чешуйку вдоль ее оси, как кривыми ножницами, крючком на конце клюва поддевает семя, языком прижимает к боковой канавке на нёбе и раскалывает, подобно орехоколке. Перекрестье верхней и нижней частей клюва позволяет развивать очень большую силу. У птиц с прямым клювом максимум давления приходится на основание клюва, а концы пригодны лишь для состригания нежных частей растений. При ножницеобразном нахлесте область наибольшего сжатия находится в точке перекреста, что дает птице возможность раскусывать чешуи и добираться языком до спрятанных там семян.

КОЭВОЛЮЦИЯ

По мере того как клесты приноравливались к добыванию семян, деревья старались от них защищаться. Конечно, сознательных действий и направленных усилий от растений ожидать не приходится, но некоторые способы противостоять своим врагам у них все же есть.

Выигрыш в размножении получают те, у кого сохраняется больше семян, а уберечь их от клестов на первых порах лучше удавалось тем, у кого либо шишка больше, либо чешуя грубее. Но и клесты тоже приспосабливались: вслед за изменениями формы шишек клювы у птиц становились длиннее и крепче. Такую «гонку вооружений» в науке называют коэволюцией. Концепцию согласованной эволюции биологических видов, зависимых друг от друга, предложил в 1968 году великий русский генетик Н. В. Тимофеев-Ресовский, чья биография описана в документальном романе Д. А. Гранина «Зубр». Хвойные возникли задолго до птиц, и тем более до появления клестов, но с момента, когда их эволюционные пути пересеклись, вся жизнь их превратилась в нескончаемое соревнование. Прекрасной иллюстрацией для этой концепции оказались клесты-еловики, живущие на северо-востоке Северной Америки и в Скалистых горах, где растет пять видов хвойных деревьев с разными шишками. Там возникло пять вариаций клестов этого вида, у которых различаются клювы и голоса.

В РЕЖИМЕ ЕЛЕЙ

В европейской и азиатской частях ареала главное кормовое дерево клеста-еловика — ель. С ней эти птицы связаны настолько тесно, что весь годовой цикл, особенности размножения и физиологии зависят от сезонного режима дерева. Еловые семена завязываются летом, созревают к осени, но, будучи готовыми к прорастанию, хранятся в закрытых шишках до конца зимы. Клесты умеют добывать из них семена в любое время года, что позволяет им гнездиться и зимой, и летом. Но лучший период для размножения — конец зимы. Едва начинает пригревать солнце, в сухие морозные дни шишки раскрываются, чтобы крылатые семена покинули «колыбель» и, подхваченные ветром, перенеслись подальше на новое, свободное место. В это время доставать семена легче всего, и к этому моменту обычно приурочен сезон размножения.

ПТЕНЦЫ НА МОРОЗЕ

Мало кто из пернатых решается выводить птенцов при морозе, а клесты с этим великолепно справляются. Гнездо, подвешенное на крепкой еловой ветке, имеет толстые стенки из еловых веточек и мха и теплую выстилку из шерсти и перьев. Чтобы не заморозить кладку, самка начинает насиживание с первого яйца и не покидает гнездо, пока у птенцов не отрастет пух. Все это время самец приносит ей корм в виде отрыжки из размельченных семян. Инкубация длится две недели, и еще столько же нужно, чтобы птенцы выросли, оперились и вылетели из гнезда. Родители выкармливают их все той же отрыжкой. Это редкий в мире пернатых случай, когда в рационе птенцов нет насекомых. И даже после того как малыши догонят по размерам взрослых, отец продолжает их подкармливать, пока клювы не обретут кривизну, необходимую для самостоятельной добычи пищи. Если урожай семян хороший, самка может сразу же приступить ко второй кладке. Но если случится неурожай, клесты улетают в поисках лучших мест и могут гнездиться там, не сожалея о прежней родине.

Все клесты обитают только в Северном полушарии. Наиболее распространён клёст-еловик.
Нам привычна мысль, что клёст — таёжная птица. Однако различные подвиды еловика, которых в Старом Свете насчитывается шесть, заселяют пространство от тундры Евразии до тропических лесов Юго-Восточной Азии и северо-запада Африки. На американском континенте восемь подвидов еловика, которые встречаются от Аляски до Гватемалы. Данные о количестве подвидов нельзя считать устоявшимися. До сих пор идут дискуссии по этому вопросу.

Белокрылый клёст имеет несколько меньший ареал, образуя 4 подвида. Два из них обитают в Евразии, два - в Новом Свете. При этом один из американских подвидов встречается лишь на острове Гаити.
Самый редкий клёст - сосновик. Его ареал включает север Европы от Западной Скандинавии до Урала, возможно, до Тюмени или Кемерова. Клёст-сосновик подвидов не имеет.

У всех видов клестов половой диморфизм хорошо выражен. Самцы могут иметь окраску в широкой гамме красно-жёлтых оттенков: от малиново-красной до оранжево-жёлтой. Самки зеленовато-серые, со
слабым жёлтым налётом и хорошо заметными пестринами по телу.
По окраске еловики и сосновики очень схожи, лишь белокрылый клёст благодаря двум полосам на крыле легко отличим от своих собратьев.
Все клесты имеют сходный образ жизни, обусловленный их способом питания. Известно, что урожай шишек не является стабильным - в зависимости от года и места он может быть обильным или отсутствовать вовсе. По этой причине клесты не привязаны к определённому месту и много кочуют, а в поисках шишек могут залетать далеко в тундру или степные районы. Например, клестов, окольцованных на Куршской косе, находили на побережье Средиземного моря за 2733 км от места кольцевания. А один из клестов, помеченных в Швейцарии, был отловлен на Урале, преодолев 3500 км.
Не нужно думать, будто еловики питаются исключительно семенами ели, сосновики - сосны, а белокрылые - семенами лиственницы (второе название этой птицы - лиственничный клёст). Все клесты имеют более-менее сходный рацион, включающий семена всех упомянутых деревьев.

С давних пор клесты содержались в клетках. Например, в некоторых районах Австрии содержание клестов стало своеобразной национальной традицией. В России клесты любимы за простую, но мелодичную песню, своеобразное поведение, которым эти птицы напоминают попугаев, красоту оперения и очаровательную «топорность» своего облика, которая вряд ли оставит кого-то равнодушным.
Нужно учитывать, что клёст (не зря его называют северным попугаем) грызёт древесину. В связи с этим часто рекомендуется содержать клестов в металлических клетках. В любом случае, клесты нуждаются в свежих еловых и сосновых ветках, с которых они с удовольствием объедают почки и хвою, грызут кору. С таким же удовольствием они объедают ветки плодовых деревьев, берёзы, вербы. Желательно разместить в клетке древесные гнилушки, а также еловые, лиственничные и сосновые шишки. Они надолго займут птицу, что сохранит деревянные части клетки целыми.
Клесты светолюбивы. Они обитают в верхнем ярусе ельников, где много света. Поэтому клетку с клестом лучше размещать в светлом месте комнаты, но на открытом солнце клетку ставить нельзя.
В клетке у клеста обязательно должна быть кормушка с минеральной подкормкой (песок разных фракций, сепия). Все клесты испытывают высокую потребность в минеральных веществах. Кроме того, клестам нужны гастролиты для лучшего пищеварения. Зафиксированы многочисленные случаи, когда клесты объедали штукатурку со стен домов, грызли печные трубы, клевали снег возле ферм, пропитанный мочой животных. Известно, что этой особенностью поведения пользовались охотники Коми, ловившие птиц на снегу, политом кислым квасом. Отловленных птиц употребляли в пищу и на корм собакам.
Клесты отлично переносят морозы, поэтому их можно содержать круглый год в вольерах на открытом воздухе или лоджии. Желательно, чтобы световой день соответствовал естественному.
Сроки линьки у разных особей различны, приходясь на период с июля по ноябрь. Самцы, перелинявшие в клетке, теряют красные тона, становясь ярко-жёлтыми. Морковь, красный перец не дают ощутимого эффекта для сохранения цвета, и помогают только специальные пищевые добавки на основе кантаксантина. Используя их, надо учитывать, что самки, употреблявшие такие добавки, тоже приобретут красный цвет в оперении. Поэтому на время линьки, если любитель содержит самок, их лучше отделить от самцов.

Кормление

У отечественных любителей нет единого мнения по поводу состава
зерносмеси для клестов. Чаще всего за основу берётся готовая смесь для канареек, к которой добавляются различные компоненты: семена ели, сосны и лиственницы, кедровые орехи, свежие и мороженые ягоды рябины, брусники, клюквы. Каждый день можно давать кусочки яблока, красного сладкого перца, моркови, огурца, капусты. С наступлением тепла зеленые корма постоянно должны присутствовать в клетке. Клесты хорошо едят пророщенные зерна, особенно подсолнечник, яичную смесь едят менее охотно. Некоторые особи хорошо едят мучных червей.
В качестве лакомства можно давать кедровые орехи, но не более трёх в день на птицу. Их можно чередовать с кусочками грецкого ореха. Но лучше вместо грецкого предлагать птицам маньчжурский орех, предварительно расколов его. Мякоти в маньчжурском орехе значительно меньше, а кожура толще. Это даст работу для клюва клеста и уменьшит количество жирной пищи. Маньчжурские орехи часто растут в ботанических садах и парках наших городов. Орехи легко собрать с земли в сентябре - начале октября, когда, созрев, они падают.
Семена хвойных деревьев предлагаются по одной чайной ложке в день на птицу. Еловые и лиственничные шишки можно собирать с наступлением холодов. Шишки снимаются с веток или собираются с земли. Шишки лучше хранить в холоде, так они дольше не раскроются. Клестам их дают прямо в закрытом виде, и птицы сами достанут семена.
Для извлечения семян шишки помещают в тепло. Вскоре они раскрываются и семена из них высыпаются.
В Европе выпускаются специальные зерносмеси для клестов. В состав таких смесей входят: семена хвойных деревьев (сосна, ель, кедр, лиственница, пихта, тсуга) примерно 60% от состава смеси; подсолнух; конопля; перилла светлая и коричневая; сафлор; лён; гречиха; нуг.

Размножение

В вольерах клесты могут гнездиться. Для этого ещё с осени в вольер запускают несколько самцов и самок. Для «пробуждения» гнездового инстинкта птицам дают в большом количестве шишки. Самостоятельное определение птицами своего партнёра значительно повышает шансы на успех. Образовавшуюся пару переводят в отдельный вольер, размер которого должен быть не менее 1х1 м в
основании и не менее 1,8 м в высоту. В вольере размещают ветки ели или сосны, среди которых закрепляют гнездо (а лучше несколько) канареечного типа. Птицам предоставляют различный гнездовой материал. В кладке от 3 до 5 яиц, чаще всего 4. Насиживание продолжается около 15 дней. Появившихся птенцов птицы выкармливают полупереваренным зерном. Хорошо, если птицы приучены к яичной смеси и живому корму.
Птенцы могут покинуть гнездо уже через неделю (обычно через 14-20 дней у разных видов), но самец будет кормить птенцов ещё 4-6 недель. Подростки станут самостоятельно питаться только после того, как их клюв станет таким же перекрещенным, как у родителей.

Цветовые вариации и гибридизация

Европейскими любителями получены клесты с осветлённой окраской, а также альбиносы.

Кроме того, европейские любители получали гибридное потомство от клестов-еловиков с белокрылым клестом и зеленушкой; от белокрылых клестов со снегирём, коноплянкой и канарейкой.
Отечественной практике известен случай получения нескольких поколений гибридов белокрылого клеста и канарейки. Московский кенаровод, соавтор книги «Русская канарейка» П.И. Ялыгин, сообщает, что гибридные самцы обладают необычно мягким тембром исполнения канареечной песни. Плодовитыми оказались и самцы и самки. Гибриды рано созревали, и некоторые из них уже в трёхмесячном возрасте приступали к размножению.
Интересную гибридную особь удалось поймать уральскому любителю
А.А. Носкову и орнитологу А.Г. Ляхову. Это естественный гибрид белокрылого клеста и чечётки. Птица по окраске напоминает самца чечётки, на верхних кроющих крыла две поперечные белые полосы. По телосложению похожа на клеста, значительно крупнее чечётки. Вершины надклювья и подклювья перекрещены, но в меньшей степени, чем у клестов; лапы “клестового” типа. Птица свободно извлекает семена из шишек лиственницы. Позывки и песня как у белокрылого клеста.
Замечу, что современные систематики, основываясь на данных анализа ДНК, называют чечётку ближайшим родственником клестов. Все виды клестов и чечёток происходят от общего предка.

Литература:
В.К. Рябицев «Птицы Урала, Приуралья и Западной Сибири», Екатеринбург, 2001
Н.Г. Никонов «Певчие птицы», Свердловск, 1973
В.А. Остапенко, П.И. Ялыгин «Русская канарейка», Москва, 2001
Д.Н. Нанкинов “Клёст-еловик в Болгарии и обсуждение его миграции, гнездования и питания”/ Русский орнитологический журнал, 2013, том22, экспресс-выпуск 825
А.Г.Ляхов, А.А.Носков “Гибрид белокрылого клеста Loxia leucoptera и чечётки Acanthis flammea”/Русский орнитологический журнал, 2012, том 21, экспресс-выпуск 830
Herman Lachmair “Meine Erfahrungen mit dem Bindenkreuzschnabel” Monographie über den Bindenkreuzschnabel (Герман Лакмаир “Мой опыт содержания белокрылых клестов” Монография о белокрылом клесте).

– небольшая птица, замечательная строением своего клюва. Благодаря природной мутации, верхняя и нижняя его части изогнулись в разные стороны. Кто же знал, что именно такая форма клюва даст возможность наиболее эффективно добывать себе корм, и закрепит мутацию.

Размеры клеста-еловика невелики. Его вес равняется в среднем 50 граммам, а длина тела не превышает 17 см, что сравнимо с размерами скворца. Самцы и самки сильно отличаются по окраске. Особи мужского пола красно-бурого цвета, с темно-серыми перьями на верхней стороне крыльев и хвоста, и со светло-серыми на нижней части брюха. У самок красно-бурые перья замещаются зеленовато-серыми и желто-серыми (на видео это отчетливо видно).

Область распространения клеста-еловика необычайно широка, и пересекается с ареалом белокрылого клеста и клеста-сосновика. Он встречается в лесах Европы, Азии, Северной Америки и северо-западной Африки. Обитает, преимущественно, в хвойных еловых лесах, реже в смешанных с деревьями лиственных пород, но никогда не встречается в кедровниках.

В отличии от большинства других видов птиц, у клестов нет определенного периода выведения потомства. При наличии пищи, клест-еловик может гнездиться даже в самые суровые морозы. Спариванию предшествуют брачные игры и ток, когда самец без устали поет и крутится как волчок, прыгает с ветки на ветку, а при появлении самки преследует ее, пока та не будет готова к спариванию.

Гнездо, располагаемое под мохнатой еловой веткой, строит только самка клеста, самец лишь помогает ей в сборе материала. Обычно в кладке бывает 4 яйца бледно-зеленого цвета с темными крапинками.
Насиживание длится 12 — 13 дней, а уже через 2 недели молодые клесты-еловики покидают гнездо, но еще некоторое время остаются на попечении родителей. Кстати, клювы молодых птиц не перекрещены, они не могут самостоятельно добывать себе пищу, и лишь позже принимают характерную для клестов форму.