Быстрое увеличение веса помогает им сохранять тепло
Обыкновенные зимородки в первые дни жизни очень быстро набирают массу, выяснили чешские орнитологи. В возрасте 9–10 дней эти птицы весят, как взрослые особи, а к 15–16 дням обгоняют их на 40,9 процента. Правда, затем масса птенцов быстро снижается. К моменту вылета из гнезда они снова достигают веса взрослых птиц. Как отмечается в статье в журнале Ornis Fennica, вероятно, птенцы зимородков быстро набирают массу, чтобы эффективнее хранить тепло в прохладных норах. А дальнейшее падение веса может объясняться тратой энергии на развитие теплокровности.
Обыкновенные зимородки (Alcedo atthis) гнездятся в длинных горизонтальных норах, которые сами роют в обрывистых берегах рек и других водоемов. Это обеспечивает их яйцам и птенцам надежную защиту от хищников и неблагоприятных погодных условий. Однако у размножения в норах есть и обратная сторона. В регионах с умеренным климатом, на которые приходится значительная часть гнездового ареала обыкновенных зимородков, глубоко под землей даже летом довольно прохладно. В результате птенцам приходится иметь дело с низкими температурами. Проблема осложняется тем, что в гнездах зимородков нет теплоизолирующей подстилкиЗдесь скапливаются только остатки добычи этих птиц — чешуя и кости рыб., у птенцов отсутствует пух, а родители перестают согревать их уже в возрасте четырех-семи дней после вылупления.
Орнитолог Алена Хадравова (Alena Hadravová) из Карлова университета и ее коллега, независимый исследователь Любомир Пешке (Lubomír Peške), обнаружили у птенцов обыкновенных зимородков особенность, которая, вероятно, помогает им переносить низкие температуры в гнезде. С 2020 по 2025 год ученые отслеживали размножение зимородков на девяти ручьях в окрестностях Праги. Здесь эти птицы выводят птенцов с середины марта до конца сентября, делая до трех и, в исключительных случаях, четырех кладок за сезон. Температура воздуха в их гнездах в сезон размножения держится в диапазоне от 13 до 21 градуса Цельсия.
За шесть лет Хадравова и Пешке измерили и взвесили 982 птенцов. При этом в 2025 году 68 птенцов были измерены и взвешены дважды. Авторы также отслеживали температуру тела юных зимородков в гнездах с помощью замаскированных под яйца термометров. Кроме того, дополнительные тепловые и акустические датчики использовались, чтобы фиксировать температуру воздуха и почвы внутри гнезд и активность птенцов и их родителей.
Проанализировав собранные данные, исследователи установили, что сразу после вылупления рост юных зимородков, оцененный по длине крыла, идет медленно. Затем этот процесс постепенно ускоряется и выходит на линейную траекторию. В возрасте 12 дней рост птенцов снова становится более медленным. К 23–25 дням их крылья почти достигают взрослого размера, обеспечивая возможность летать. Примерно в этом возрасте птенцы покидают гнездо. Интересно, что к моменту вылета клювы юных зимородков на 41,9 процента короче, чем у взрослых. Они продолжают расти на протяжении некоторого времени после того, как птенцы покинут гнездо.
Траектория веса зимородков оказалась более необычной. Хадравова и Пешке установили, что птенцы этих птиц очень быстро набирают массу и сравниваются со взрослыми особями уже через 9–10 дней после вылупления. К возрасту 15-16 дней они весят на 40,9 процента больше родителей. Однако после этого пика птенцы начинают постепенно терять массу — несмотря на то, что родители кормят их так же часто, как и прежде. К моменту вылета из гнезда они снова весят примерно столько же, сколько взрослые особи. При этом набор и потеря массы не связаны с накоплением и расходованием жировых запасов.
Исследователи предполагают, что быстрое увеличение массы зимородков в первые дни жизни объясняется нуждами терморегуляции. После того, как родители перестают обогревать птенцов, температура последних снижается и остается чуть более высокой, чем температура окружающей почвы. Вероятно, юные зимородки сохраняют тепло в глубине тела, при этом его поверхность остается более холодной. Кроме того, птенцы — их в одном выводке обычно шесть-семь — прижимаются друг к другу. Судя по всему, быстрый набор массы позволяет юным зимородкам удерживать больше тепла. В результате температура их тела постепенно увеличивается. Сокращение массы птенцов после пика авторы объясняют перестройкой пищеварительного тракта и других внутренних органов. Вероятно, она происходит из-за расходования энергии на развитие гомойотермии (теплокровности) — способности сохранять температуру тела постоянной независимо от условий окружающей среды. Согласно предыдущим исследованиям, птенцы осваивают ее в возрасте 16 дней.
Хадравова и Пешке отмечают, что большинство из примерно 120 современных видов семейства зимородковых (Alcedinidae) живут в тропиках и субтропиках (причем многие из них являются островными эндемиками). Обыкновенный зимородок — один из немногих представителей группы, населяющих области с умеренным климатом. Вероятно, большой размер выводка и способность птенцов быстро набирать вес являются адаптациями, которые позволили этому виду колонизировать прохладные регионы.
Несколько лет назад орнитологи выяснили, что самки удодов (Upupa epops) используют младших птенцов из выводка в качестве кладовых для ресурсов: им позволяют умереть от голода или убивают — а затем кормят ими старших братьев и сестер. К такому выводу ученые пришли, проанализировав результаты полевого эксперимента. Самки, которым исследователи давали дополнительную пищу, откладывали в среднем на одно яйцо больше. А если в гнездо удодов подкладывали лишнее яйцо, то родители скармливали птенцам больше сиблингов, что повышало успех размножения.