КАЛЯКИН М.В., ЗИНОВЬЕВ А.В., АВИЛОВА К.В., ПОПОВКИНА А.Б., СОЛОВЬЕВ М.Ю., БУШУЕВ А.В., ИЛЬИНА Т.А.
ГАВРИЛОВ В.М.
Мощность, которую птицы могут использовать для полета (располагаемая), и мощность, которая согласно физическим законам требуется для полета (потребная), возрастают с увеличением размера с разными показателями степени при массе тела. Избыток располагаемой мощности мелкие птицы могут либо не расходовать в полете, если аэродинамическое качество таких птиц велико, либо, понизив аэродинамическое качество, расходовать всю располагаемую мощность. Высокий метаболизм воробьиных птиц (по сравнению с другими отрядами) связан с необходимостью уменьшить скорость для маневренного полета и уверенного освоения лесных биоценозов. Скорость полета, диктуемая теорией подобия птицам определенного размера, чрезвычайно высока и неприемлема для лесных местообитаний: гнездиться и питаться в кронах деревьев с полетом на таких высоких скоростях практически невозможно. Скорость полета можно уменьшить двумя способами: увеличить лобовое сопротивление или перейти на другой тип полета (по аналогии самолетывертолеты). Увеличивать лобовое сопротивление для снижения скорости (например, увеличивая хвост, либо какие-то характеристики крыла) возможный путь, но такое увеличение лобового сопротивления входит в противоречие с необходимостью совершать миграционный полет, расход энергии в котором будет находиться за пределами энергетических возможностей организма. Поэтому в лесах умеренной зоны практически нет перелетных неворобьиных птиц, которые и используют этот путь. Отсюда наиболее перспективный путь переход к новому типу полета, в некотором смысле, переход на новую морфофизиологическую конструкцию. Воробьиные птицы достигли этого путем изменения типа полета, при котором крыло активно работает только на взмах вниз. Расход энергии на полет у воробьиных выше, чем у неворобьиных и находится в соответствии с различиями в основной мощности. Для энергетического обеспечения нового типа полета, который требует больше энергии, воробьиные птицы повышают основную мощность. В настоящее время известно около 8660 видов современных птиц, а отряд воробьиных объединяет более половины всех ныне живущих видов; он включает около 5100 видов. Такое соотношение неизвестно для других классов животных. Простое сопоставление количества видов говорит о значительной перспективности воробьиных, по сравнению со всеми остальными птицами, благодаря более высокой основной мощности.
ЗЕЛЕНКОВ Н.В.
Кладограммы обычно включают большое число эволюционных реверсий, параллелизмов и конвергенций, объединяемых под общим понятием гомоплазии. В последние годы стало ясно, что молекулярные признаки, выглядящие как гомоплазии, на самом деле могут представлять собой истинные гомологии. Процессы независимой сортировки генов, лежащие в основе таких явлений, недавно было предложено называть гемиплазиями. В настоящей статье продемонстрирована теоретическая возможность независимого проявления истинной гомологии (синапоморфии) в удаленных ветвях филогенетического дерева при анализе морфологических признаков: данное явление по своему проявлению (но важно, что не по природе) сходно с понятием гемиплазии. В случае с “морфологической гемиплазией” признаки, возникшие в филогении единожды, оказываются разнесенными на дереве, что позволяет кладисту формально трактовать их как параллелизмы. Предполагается, что “морфологической гемиплазией” можно объяснить ряд неясных случаев в филогении птиц. В качестве иллюстрации приведены примеры появления “утиного” клюва у палеогеновых Presbyornithidae и современных Anatidae и Anseranatidae (Anseriformes), апоморфного строения летательного аппарата у палеогеновых стрижеобразных Jungornithidae и современных Trochilidae (Apodiformes), а также “независимое” появление характерным образом устроенной зигодактильной лапы у Zygodactylidae и Pici.
КАЛЯКИН М.В.
Приведен обзор современных данных о морфо-функциональных свойствах ротового аппарата воробьиных птиц. Обсуждается метод морфо-функционального анализа ротового аппарата птиц и его вклад в выявление ключевых трофических адаптаций нескольких групп. Выделены основные направления эволюции трофических адаптаций отряда, базовой признана адаптация к потреблению мелких обильных животных кормов. Обсуждаются направления дальнейших исследований в данной области орнитологии.
ЗОРИНА З.А., ОБОЗОВА Т.А.
Приведены доказательства функциональной аналогии и гомологии мозга птиц и мозга млекопитающих, указаны соответствующие изменения в номенклатуре названий наиболее важных структур мозга. Рассмотрены сравнительные характеристики и критерии совершенствования мозга птиц в процессе филогенеза. Проанализирована возможность использования полушарного индекса Портмана в качестве одного из показателей уровня организации мозга у разных видов и обоснована необходимость изучения новых модельных видов птиц со “средним” (обыкновенная лазоревка (Parus caeruleus) и клест-еловик (Loxia curvirostra)) и “низшим” (серокрылая чайка (Larus glaucescens) уровнями развития для создания полноценной сравнительной характеристики когнитивных способностей класса птиц. Приведен обзор основных экспериментальных доказательств наличия элементарного мышления и некоторых других когнитивных функций у высших представителей класса птиц. На примере исследований, проведенных в 2000-е гг., показан высокий уровень когнитивных процессов, лежащих в основе орудийной деятельности птиц, и его сходство с таковыми антропоидов. Сравнительное изучение протоорудийной деятельности подтвердило способность серых ворон и воронов экстренно решать такие задачи и показало, что у птиц со “средним” уровнем развития мозга внешне разумное решение может иметь более примитивный механизм (без понимания сути задачи). Показано, что у представителей разных отрядов с “высшим” уровнем организации мозга формирование довербальных понятий имеет сходную динамику, клесты (“средний” уровень) также способны к их формированию, но в меньшей степени, чем врановые, тогда как чайки и голуби (“низший уровень”) к этому практически не способны, как и к решению других когнитивных тестов. Сходство врановых и попугаев с антропоидами по способности к решению некоторых когнитивных тестов подтверждает гипотезу о конвергентном развитии мозга и психики птиц и приматов.
СМИРНОВА А.А.
Обсуждаются основные подходы к исследованию способности животных к формированию понятий и символизации. Проанализированы имеющиеся данные о способности высокоорганизованных птиц (попугаев и врановых) к установлению эквивалентности между знаками и понятием о числе. Приведены полученные авторами новые данные о способности серых ворон к символизации. Результаты рассмотренных работ подтверждают представление о том, что способность к символизации присуща не только высшим млекопитающим, но и высокоорганизованным представителям класса птиц.
КОБЛИК Е.А., ЛАППО Е.Г., РЕДЬКИН Я.А., ТОМКОВИЧ П.С., КАЛЯКИН М.В.
Проведен анализ изученности географического распространения птиц в России и сопредельных странах на современном этапе и задач, стоящих перед начертательной (прикладной) ареалогией, отображению картографическими средствами ареалов птиц. Приведен краткий очерк истории отечественной зоологической картографии применительно к птицам. Обсуждаются два основных принципа, используемых при построении карт ареалов. Выявлены проблемы современной начертательной ареалогии, предложены подходы к их решению и пути дальнейшего развития этой дисциплины.
ХАРИТОНОВ С.П.
Колония определяется как относительно плотное, пространственно обособленное поселение животных. У околоводных птиц разных видов, родов и отрядов имеются небольшое число структур колонии и ограниченное число типов взаимодействий между структурными элементами, независимо от систематического положения птиц и субстрата гнездования. Структуру колонии можно рассматривать на уровне гнездящейся пары, групп ближайших соседей, колонии как целого и на уровне группы колоний. Колонии присущи системные свойства: она состоит из элементов, иерархично организованных посредством специфических связей. Поведение особей в колониях, в первую очередь, направлено на сохранение устоявшиеся связей вне зависимости от успеха размножения (приват системности над адаптивностью). Особи внутри колонии конкурируют за социальный статус; в ряде случаев стремление к получению и сохранению высокого статуса превалирует над потребностью размножения. Колония создает для птиц богатую социальную среду, которая дает импульс к развитию когнитивных способностей и интереса к окружающему миру.
СОКОЛОВ Л.В.
Рассматриваются современные методы телеметрии птиц и результаты исследований, полученные при помощи этих методов. Появление высокотехнологических способов слежения за перемещениями птиц существенно расширяет, а в ряде случаев кардинально меняет наши представления об их жизнедеятельности. После создания радиопередатчиков для птиц (от простых локального действия до долговременно работающих спутниковых) открываются новые возможности для их исследования.
ПАЕВСКИЙ В.А.
Проанализирована динамика количества диссертаций орнитологического содержания, перечислены учреждения, где они защищены, приведено количество женщин и мужчин среди диссертантов. Проведен анализ тематики исследований, систематических групп птиц и регионов полевых исследований. Отмечено крайне малое количество диссертационных исследований по систематике, филогении и функциональной морфологии в противовес фаунистике и экологии птиц. Тематика диссертаций в России и Западной Европе достоверно различалась.