Почему животные совершают миграции

В широком понимании слово «миграция» (от латинского migratio) означает любое переселение или перемещение. Если придерживаться этой трактовки, то не будет преувеличением сказать, что миграции свойственны подавляющему большинству видов представителей животного мира. Разница лишь в том, что для одних миграция — неотъемлемая составляющая жизни, приуроченная к определенному времени суток, года или сезону размножения (периодические миграции), другие же виды, из поколения в поколение ведущие оседлый образ жизни, однажды вдруг покидают насиженные места и отправляются в путь (спорадические миграции).

Миграциям на определенных стадиях развития подвержены даже те виды животных, которые, казалось бы, самой природой обречены на малоподвижный или вовсе не подвижный образ жизни. Личинки асцидий, губок, коралловых полипов, брюхоногих и двустворчатых моллюсков, обремененных тяжелыми раковинами, составляющие значительную часть планктона Мирового океана, мигрируют по воле волн и течений на огромные расстояния, обеспечивая тем самым расселение вида.

В популяциях большинства видов животных, ведущих оседлый образ жизни в пределах весьма ограниченного участка обитания, всегда присутствует некоторая доля не имеющих постоянного места жительства, чрезвычайно подвижных особей — так называемых внутрипопуляционных мигрантов, большую часть которых составляют неполовозрелые особи.

Сурки, суслики, песчанки, разнообразные мышевидные грызуны, землеройки, едва перейдя к самостоятельному образу жизни, покидают родительский участок и отправляются в полный опасностей путь на поиски свободных территорий. Иногда, впрочем, в когорту мигрантов переходят и взрослые зверьки. И пусть лишенные знакомых ориентиров и укрытий мигранты первыми становятся жертвами хищников и во множестве гибнут при резком ухудшении погодных условий, жертвы эти оправданны, поскольку подобные миграции предотвращают перенаселение и снижают внутривидовую конкуренцию.

Кстати, именно из-за наличия внутрипопуляционных мигрантов оказались обречены на неудачу многочисленные попытки с помощью массовых истребительных мероприятий раз и навсегда покончить с поселениями грызунов — распространителей природных очагов чумы и туляремии, а также избавиться от засилья крыс и мышей в жилых постройках и складах.

Спорадические мигранты

Расселение молодняка, как и большинство обыденных явлений жизни животных, обычно происходит незаметно для сторонних наблюдателей, но при определенном стечении обстоятельств в разряд мигрантов может перейти большая часть популяции какого-либо вида оседлых животных, и тогда это явление принимает настолько массовый характер, что привлекает всеобщее внимание.

Главными причинами таких спорадических миграций является резкое ухудшение условий жизни вследствие бескормицы, засух, пожаров, наводнений, происходящих на фоне высокой численности животных. Например, в литературе часто встречаются упоминания о массовых переселениях белок при неурожаях семян хвойных деревьев в каком-либо районе. В поисках корма зверьки проходят сотни километров, шныряют по улицам попавшихся на пути населенных пунктов, переплывают реки и озера. Чаще всего массовые перемещения белок происходят в пределах таежной зоны, но в 1966 году столичные газеты писали об их массовой миграции, охватившей несколько районов Московской области.

Аналогичные события случаются в жизни зайцев, крыс, мышей, полевок и, конечно, знаменитых в этом плане норвежских леммингов. Популяции этих тундровых грызунов подвержены периодически повторяющимся вспышкам численности, которые приводят к перенаселению и полному истощению кормовых ресурсов. В результате большая часть зверьков гибнет, но временное сокращение численности популяции закономерно сменяется ее ростом в последующие годы, и цикл повторяется. Но иногда особенно высокие пики численности сопровождаются массовыми миграциями леммингов в соседние районы. При этом обычно поток зверьков движется вдоль долин рек и других понижений рельефа, что создает внешний эффект согласованности перемещений.

Подобно белкам, мигрирующие лемминги совершенно утрачивают осторожность, их не останавливают явно непреодолимые широкие водные преграды, множество зверьков тонет в реках и фьордах, гибнет в зубах и когтях пернатых и четвероногих хищников. Вопреки сложившемуся мнению лемминги отнюдь не совершают таким образом массового самоубийства, но эффект достигается тот же, поэтому известный отечественный естествоиспытатель А.Ф. Миддендорф очень метко назвал подобные переселения «миграциями до смерти».

Случающиеся иногда нашествия полчищ полевок, крыс и мышей, получившие в народе название «мышиной напасти», наносят огромный урон сельскому хозяйству, но еще более катастрофические последствия, сравнимые с самыми страшными стихийными бедствиями, влекут за собой нашествия саранчи — знаменитая «восьмая казнь египетская». В библейских текстах, летописях, научных трудах и художественной литературе можно найти множество описаний этого явления.

Характерной особенностью саранчи являются периодически повторяющиеся вспышки численности, сопровождающиеся образованием огромных перелетных стай, способных к миграциям на дальние расстояния. Весьма примечательно, что при этом меняется не только поведение, но и внешний вид насекомых, причем настолько резко, что долгое время стадную и одиночную формы одного и того же вида саранчи энтомологи относили к разным видам.

Например, азиатская саранча на стадии низкой численности ведет одиночный образ жизни, личинки ее окрашены в зеленоватый или желтоватый цвет и в профиль выглядят несколько «сутулыми». Но если личинок выплодилось много, а из-за засухи возник дефицит кормов, они концентрируются в сохранившихся влажных местах. После очередной линьки на их теле появляются яркие черные и рыжие пятна, спина распрямляется, насекомые приобретают «строевую осанку», под стать которой начинают перемещаться в поисках кормных мест не вразнобой, а плотными колоннами — кулигами.

Уже на этой стадии саранча наносит серьезный урон встретившимся на ее пути посевам и пастбищам, потому что личинки неимоверно прожорливы, а площади, которые занимают скопления саранчи, могут составлять тысячи гектаров. Но главная беда приходит, когда личинки превращаются во взрослых насекомых с хорошо развитыми крыльями и стаи их взлетают в воздух, чтобы обрушиться на поля и огороды в сотнях километров от места выплода.

Предсказать маршрут перемещения саранчи непросто, хотя считается, что перемещается она по ветру — из областей высокого давления в области с низким давлением, туда, где наиболее вероятны выпадение осадков и появление сочной растительности. О размере ущерба, который наносит саранча, можно судить по такой цифре: на прокорм средней стаи саранчи уходит по тысяче тонн свежей растительности в сутки.

Сезонные мигранты

Периодические, или сезонные, массовые миграции возникли у многих видов животных в качестве выработанного в процессе эволюции «приспособления» к переживанию регулярно возникающих ухудшений условий внешней среды. Самые яркие примеры сезонных миграций демонстрируют перелетные виды птиц. Способность пернатых с легкостью преодолевать огромные расстояния позволила им заселить практически все уголки Земли, в том числе и обширные области умеренных и арктических широт, совершенно непригодных для жизни птиц в зимнее время.

Абсолютный рекорд по дальности миграций не только среди птиц, но и среди всех животных принадлежит полярным крачкам, гнездящимся в Арктике и улетающим на зимовку к берегам Антарктиды: дважды в год они совершают перелет протяженностью от 15 до 22 тысяч километров, затрачивая на этот грандиозный вояж около 90 дней. Весьма дальние путешествия совершают несколько видов куликов (бурокрылые ржанки, дутыши, бэрдовы песочники) и некоторые виды ласточек.

Казалось бы, зачем всем этим птицам лететь так далеко, почему бы не остановиться на зимовку где-нибудь на полпути, в районе экватора? Одна из причин заключается в том, что перелетные птицы вовсе не стремятся к резкой смене обстановки, а, наоборот, выбирают для зимовок места, экологические условия которых во многом сходны с местами их гнездования, хоть и расположены в другом полушарии Земли. Полярные крачки, например, ровно половину жизни проводят в странствиях ради того, чтобы и зимой, в привычных для них условиях полярного дня, ловить мелкую рыбешку в холодных водах антарктических морей.

Совершенно фантастической кажется способность многих видов птиц совершать стремительные беспосадочные перелеты протяженностью несколько тысяч километров. Бурокрылые ржанки пролетают без остановки 4 тысячи километров от Лабрадора до берегов Южной Америки, такое же по дальности расстояние за 4-5 дней преодолевает и крохотная полосатая древесная славка.

Понятно, что подобные марш-броски требуют огромных энергозатрат и соответствующей предполетной подготовки. Давно известно, что, освободившись от забот по выкармливанию птенцов, перелетные птицы большую часть времени проводят за кормежкой, поглощая пищи в несколько раз больше, чем обычно, и накапливая жир, вес которого может составлять половину веса их тела. Но, как выяснилось не так давно, этим дело не ограничивается.

Накануне отлета у птиц, совершающих дальние беспосадочные перелеты, резко сокращаются в объеме некоторые внутренние органы: гонады, кишечник, истончаются стенки мускульного желудка; птицы даже отрыгивают содержащиеся в нем камешки. Сбросив таким образом ненужный балласт и «заправившись» соответствующим количеством «топлива» в виде жира, птица превращается в идеальный летательный аппарат, по экономичности далеко превосходящий любой из созданных человеком.

Не менее поразительны и навигационные способности птиц. Хитроумные, тщательно поставленные эксперименты лишь приподняли завесу над этой тайной. Ученым удалось выяснить, что птицы, совершающие перелеты днем, ориентируются по солнцу, причем могут учитывать изменение его расположения. Те виды, которые предпочитают путешествовать по ночам, ориентируются по знакомым созвездиям. Немаловажным оказывается и врожденное знание продолжительности перелета. Но до сих пор ученым остается неясно, как удается птицам отыскать точные пункты назначений — крошечные, затерянные в океанах острова.

Регулярные сезонные миграции свойственны не только птицам, но и множеству других видов животных. Африканских копытных, северных оленей, американских бизонов, моржей, сивучей, северных морских котиков, летучих мышей и даже некоторые виды бабочек, как и птиц, гонит в путь закономерная смена сезонов года; морских черепах, лососей и угрей — эволюционно сложившаяся разобщенность в пространстве мест нагула и размножения.

Но какими бы ни были причины миграций и сколь бы ни были они значимы для выживания каждого отдельно взятого вида, еще более велика их роль в общем круговороте жизни на планете. Ведь по земле, по воде и по воздуху, полагаясь на силу мышц или отдаваясь во власть ветрам и течениям, перемещаются не просто отдельные особи, стада и стаи — перемещается живое вещество планеты, объединяя все элементы биосферы Земли. И если уж мы упомянули о биосфере, будет уместно вспомнить и такой не слишком известный факт, имеющий отношение и к миграциям, и к основоположнику учения о биосфере — В.И. Вернадскому. В 1889 году в журнале «Природа» было опубликовано сообщение натуралиста Каррутерса, наблюдавшего грандиозное явление миграции саранчи из Сахары в Аравию. Эта туча, на целый день затмившая Солнце, занимала, по оценке Каррутерса, территорию площадью 5 967 км² и весила около 44 миллионов тонн.

Статья попалась на глаза тогда еще начинающему минералогу Владимиру Вернадскому, которому показалось интересным сопоставить вес стаи саранчи с количеством меди, свинца и цинка, выплавленным человечеством в течение столетия (48 миллионов тонн). Получалось, что туча саранчи, выраженная в химических элементах, может считаться аналогичной горной породе. Этот вывод привел Вернадского к идее о сопоставимости геологических и биологических процессов, о «живом веществе» планеты в целом и созданию знаменитого учения о биосфере.

_{Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 8, август 2004, частично обновлен в феврале 2024}