Почему цапля стоит на одной ноге? Версии и предположения.

Цапля

Цапля – крупная водная птица, которая несмотря на массивное тело, ходит на двух длинных тонких ногах. К тому же, птица обладает удивительной способностью стоять на одной ноге. Простая, но интересная загадка природы: почему цапля стоит на одной ноге?

Этот частый вопрос, который задают посетители зоопарка и биологи, в силу наличия разных теорий имеет несколько вариантов ответа.

Отдых на одной ноге

Причиной, по которой цапля стоит на одной ноге, исследователи изначально назвали отдых птицы. Зоологи пришли к выводу, что такое положение ног помогает снизить нагрузку на ноги и уменьшить усталость, а также позволяет быстрее убежать от хищников. Эта теория подтверждается на практике, поскольку цаплям свойственна привычка спать, опираясь только на одну ногу .

В дальнейшем ученые исключили это предположение, поскольку исследования показали, что цапле требуется больше усилий, чтобы двигаться вперед после пребывания на одной ноге, чем после отдыха на двух. Ученые также установили, что у цаплей нет предпочтений по поводу того, на какой ноге стоять: левой или правой.

Другие предположения

Ещё одна предложенная теория о том, что позиция стоя на одной ноге помогает цаплям сохранить равновесие при ветряных погодных условиях, в последствии отклонена. Исследователи отказались от некоторых других оригинальных предположений, как, например, суждение о том, что стоя на одной ноге помогает цапле лучше циркулировать кровь, ограничивая влияние силы тяжести на систему кровообращения.

Гипотеза терморегуляции тела

Исследователи обнаружили, что цапля предпочитает стоять на одной ноге, гораздо чаще, когда пребывает в воде, чем на суше. Поскольку вода поглощает тепло тела, такое поведение птиц поддерживает гипотезу терморегуляции.

Гипотеза терморегуляции состоит в том, что цапля стоит на одной ноге с целью сохранить температуру тела . Находясь в воде, цапля чередует ноги для того, чтобы опорная конечность слишком не охлаждалась, поскольку температура воды ниже температуры воздуха. Если бы птица постоянно стояла на одной ноге или опустила обе ноги, рисковала бы большей потерей тепла и в результате повреждением тканей при простуде, поскольку проводит много времени в заболоченной местности. Это доказательство того, что функция терморегуляции – основная причина того, почему цапля в стойке использует только одну нижнюю конечность.

Комплекс rete mirabile

Терморегуляция в организме цапли происходит с помощью формы ветвления сосудов под названием rete mirabile (лат. «чудесная сеть»), которая минимизирует потери тепла птицы. Этот комплекс сплетения артерий и вен представляет собой теплообменник, который состоит в том, что внутренняя температура ног птицы становится намного ближе к температуре окружающей среды, и, следовательно, конечности не теряют столько тепла, сколько бы потеряли при температуре тела.

Стойка цапли как способ охоты

Другая популярная теория предполагает, что цапля стоит на одной ноге, чтобы выглядеть менее подозрительно для водной добычи. Живность, видя одну ногу птицы, принимает её за стебель растения и таким образом не видит опасности. Птица охотится не только неподвижно находясь в воде, а и подбираясь к жертве на мелководье.

Характерная поза цапли обеспечивает постоянную готовность к движению: птица может без затруднения сделать шаг и схватить живность водоема (рыбу, лягушку, рака) резким рывком.

Однако британские орнитологи считают, что охота цапли не зависит от позиции ног, и, склоняясь к теории терморегуляции, пришли к общему выводу касательно ног цапли: когда одна нога пребывает в воде, вторая, поднятая и поджатая под брюшко, – обсыхает и греется.

Таким образом, наиболее вероятная и исчерпывающе обоснованная причина того, почему цапля стоит на одной ноге, связана с терморегуляцией тела птицы , которая заключается в сохранении тепла и избежания переохлаждения нижних конечностей при продолжительном пребывании в водной среде обитания.

Положение ног у цапли обусловлено и другими факторами – уменьшение нагрузки на конечности, сохранение равновесия, улучшение кровообращения, готовность к передвижению, добыча пищи и др., – которые остаются только предположениями исследователей.

Другие водные птицы – фламинго, аисты, утки – также часто стоят на одной ноге, видимо, по тем же причинам, что и цапля.

Цапля - это птица, которая обитает на медленно текущих реках. Ее часто можно увидеть на мелководье. Цапля способна на протяжении длительного времени стоять неподвижно в воде и высматривать свою добычу. Как правило, кормом для этой птицы служит всевозможная живность, обитающая в водоемах. Если понаблюдать за цаплей, то можно заметить, что она стоит в воде только на одной ноге. Вторая обычно подогнута и прижата к телу. Многие даже не догадываются, почему цапля стоит на одной ноге. Возможно, это один из способов охоты? А может, так она греется?

Почему цапля стоит на одной ноге?

Этот вопрос интересует не только маленьких детей. Многие взрослые не понимают, почему цапля стоит на одной ноге. Загадка не из простых. На данный момент существует несколько ответов на поставленный вопрос. Прежде всего, необходимо упомянуть, что вода в любом водоеме холодная, а цапля простаивает на одном месте в течение нескольких часов. Естественно, птице не совсем комфортно. Именно по этой причине она подгибает одну ногу и прячет ее под брюшком в перьях. Спустя определенный промежуток времени цапля меняет лапку. Таким образом, пока одна нога греется, вторая мерзнет.

Добыча еды

Итак, почему цапля стоит на одной ноге на болоте и на реке? Существует еще одно объяснение данного явления. Цапля питается головастиками, небольшими лягушками, рыбой и всевозможными мальками. Проплывая мимо ноги птицы, добыча не способна отличить ее от стволов некоторых растений, например, от камыша. Жертва ничего не подозревает и спокойно перемещается в воде и даже не замечает, как в одно мгновение становится чьей-то пищей. Это своеобразная маскировка позволяет птице без особых проблем добывать себе корм. Вот почему цапля стоит на одной ноге в воде.

Конечно, не всегда птице удается добыть себе корм, стоя на одном месте. Иногда цапле приходится передвигаться в воде. А это удобнее делать, когда одна лапка находится уже в воздухе. В итоге движения получаются быстрыми и аккуратными.

Небольшое исследование

На протяжении многих лет загадка, почему цапля стоит на одной ноге, когда охотится, волнует многих исследователей. До сих пор никто не дал точного ответа на поставленный вопрос. Многие стремились раскрыть эту тайну, и было проведено несколько исследований. Прежде всего было замечено, что цапля меняет ноги в определенной поочередности: правую на левую и левую на правую. И делает она только в такой последовательности. Почему же так?

Ученые пытались запутать птицу, прикрепив ей несколько дополнительных лап. Существенных результатов подобный эксперимент не дал. Цапля меняла свои ноги все в той же последовательности, игнорируя при этом дополнительную пару чужеродных тел.

В результате подобных исследований орнитологи из Британии сделали окончательный вывод и ответили, почему цапля стоит на одной ноге. Пока одна лапка находится в воде, вторая - обсыхает и согревается. А охотиться при желании птица может в любом положении. Даже стоя на двух ногах.

Введение

Птицы – неотъемлемая часть природы, они придают прелесть роще, лесу, степи. Они лучшее украшение городских парков и садов. Птицы совершенно преображают даже самый унылый ландшафт и своими яркими красками, звучной песней делают его радостным и приметным. Скучный большой пейзаж зимы сразу становится иным, едва появится и стрекотунья белобока или резвая синичка, или красногрудый красавец снегирь.

В зоопарке я наблюдал за удивительной птицей – цаплей. Часами без движений цапли стоят на воде, всматриваясь в нее и выискивая себе пропитание в виде различной живности. Если приглядеться к ним, то мы сможем увидеть, что они стоят в водоеме только на одной ноге, поджав вторую под брюшко. Я задался вопросом: с чем это связано и что я знаю о цаплях?

Актуальность темы: несмотря на чрезвычайно широкое распространение, численность этого вида к концу XIX века повсеместно катастрофически сократилось по причине его истребления ради красивых перьев.

Гипотезы:

· цапля стоит на одной ноге, т.к. это способствует теплообмену птицы.

Меня заинтересовали особенности жизни цапли, и я решил узнать об этом. Целью моей исследовательской работы является изучение особенностей обитания цапель.

Объект исследования: цапли.

Предмет исследования: строение цапли

Задачи:

· исследовать видовой состав цапель, используя научную литературу;

· познакомиться со строением цапель;

· провести наблюдения за цаплями и их оперением

В соответствии с поставленными задачами в работе используются следующие методы исследования : научный поиск, сопоставительный анализ, анализ специальной литературы, наблюдение.

Работа имеет практическое значение. Она направлена на изучение и распространение опыта сохранения жизни цапель.

1. Удивительная птица - цапля

1.1. Что за птица цапля

Цапля – очень удивительная птица, наблюдая за ней, невольно возникают вопросы, о ее повадках, характере, о странном поведении этой птицы.

В среднем продолжительность жизни цапли 20 – 25 лет, и проживают всю жизни лишь те особи, которые находятся в безопасности, т. е. в зоопарках или в заповедниках. Но такие цапли забывают, что они цапли и не используют свои охотничьи инстинкты, не охотятся и перестают быть такими странными и забавными, какими сделала их природа.

Изучая эту прекрасную птицу, мы узнали много интересных фактов, которыми сейчас с вами поделимся.

При выборе цапли для изучения мы остановили свой выбор на большой белой цапле, потому что этот вид встречается в наших краях и занесен в Красную книгу.

Большая белая цапля - крупная болотная птица семейства цаплевых. Высотой птица 94 – 104 см., а размах крыльев достигает 145 см. весит взрослая цапля 912 – 1140 гр., но самцы обычно крупнее самок. Оперение полностью белое. Клюв длинный, прямой, окрашен в желтый цвет в форме кинжала, а окраска клюва меняется в зависимости от времени года. Шея длинная, при полете она согнута назад. Шестой шейный позвонок вытянут и построен таким образом, что птица способна быстро вытянуть или наоборот втянуть ее в себя. Хвост у цапли короткий, клинообразный.

Цапли населяют все части света, все пояса и страны за исключением Крайнего севера. Они перелетные птицы и прилетают к нам в конце марта – апреле. Для своего летнего пребывания они выбирают трясины и воды, поросшие густым камышом или кустами, или болотными растениями. Изучая места обитания цапли, мы побывали в болотистой местности на реке Неман, и в Гродненском зоопарке.

Они нередко живут на маленьких прудах, в непосредственной близости от деревень и никто здесь и не подозревает об их присутствии. Днем цапля сидит неподвижно, так хорошо спрятавшись в тростнике или на ветке дерева, что ее не сразу можно заметить, она прекрасно умеет находить такие места, которые по цвету соответствуют окраске ее оперения. Передвигается птица медленно и величаво, вытягивая шею и вглядываясь впереди себя в поисках пищи. Охотиться она в одиночку или группами в дневное и сумеречное время, с наступлением темноты сбиваются в группы вместе с другими цаплями в поисках убежища. Очень часто цапля отнимает пищу у других меньших по размеру цапель, а также вступает в драку с другими птицами своего вида. У цапли хитрый взгляд, она коварная птица. Если к ней приближается враг и она от него не может убежать, то внезапно нападает сама и наносит ему сильнейшие удары клювом. Удары обычно направлены в глаза, а человеку – в руки или другие открытые части тела, очень часто они бывают опасными.

Спит цапля чутко, и замечает нарушителя спокойствия гораздо раньше, чем он ее.

Не все знают о цапле то, что они по достижению определенного возраста начинают делать норы. Для этого они летят вертикально не расправляя крыльев. При выдерживании угла в 90 0 по отношению к линии горизонта, цапля входит в землю и делает себе нору. Цапли охотно гнездятся в обществе своих собратьев, родичей и совсем чужих птиц. Их большие, грубо сделанные гнезда находятся на деревьях, в камышах или на согнутых стеблях. Птенцы остаются в гнезде пока не научаться летать или почти до этого времени, после вылета их еще некоторое время кормят родители.

Цапли умеют принимать самые удивительные позы, но ни одна из них не может назваться красивой.

1.2. Виды цапель

Цаплю, когда она летит, узнать легко: шея не вытянута вперед, как у аиста или журавля, и изогнута латинской буквой S. Крыльями машет медленно, плавно и редко когда парит.

В мире насчитывается 63 разновидности цапель (Приложение 2) . Которые, в свою очередь, делятся на подвиды. Отличия между ними заключаются в размере птиц и их окраске. Самая маленькая птица достигает в высоту максимум шестьдесят сантиметров, а самая большая – почти полтора метра. Некоторые особи могут достигать полутора метров в высоту и весить до 2,5 кг. Они бывают белые, рыжие, черные, серые, а порой и двухцветные. В основном у цапель темные лапы и желтый клюв, но иногда встречаются цапли с черным клювом. Оперение у птиц гладкое, а голова цапли часто украшена хохолком, размер которого зависит от вида, но хохолок присутствует не у всех видов. Цапли, живущие в северных широтах, зимой улетают на юг.

1.3. Строение цапли и ее жизнедеятельность

Тело птицы обтекаемой формы состоит из небольшой головы, шеи, туловища и хвоста. Передние конечности - крылья, зад­ние - ноги. На голове клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Клюв покрыт роговым чехлом. У основания надклювья лежат отверстия нозд­рей, к ним прилегает участок мягкой голой кожи - восковица. По бокам головы располагаются большие глаза, защищенные верхними, нижними веками и мигательной перепонкой. За глазами находятся наружные слуховые отверстия. Шея длинная и подвижная.

Длинные тонкие ноги (очень длинные пальцы и небольшие перепонки) и шея, длинный клюв (сжат с боков). Кожа тонкая, сухая. Единственная кожная железа, находяща­яся у основания хвоста (копчиковая), выделяет жироподобный секрет для смазывания.

Когда цапли, летят в небе, это выглядит так, словно их колени смотрят назад. Но это впечатление обманчиво. Строение ноги птицы в принципе похоже на строение ноги млекопитающего. То, что у птицы кажется коленом, на самом деле является голеностопным суставом. То есть птицы ходят на пальцах, а само колено скрыто под перьями. Строение ноги (Приложение 3)

1.4. Почему цапля стоит на одной ноге?

Одна из загадок цапли, это то, что цапля стоит на одной ноге. Почему же цапля стоит на одной ноге?

Этот вопрос интересует не только детей, но и взрослых и на него есть несколько ответов. Цапля добывает себе пропитание, охотясь на мелкую рыбу, лягушек, жуков. Эти существа - очень юркие, и хищной птице приходится потрудиться, чтобы схватить их. Для броска есть всего лишь доли секунды, поэтому цапля заранее вынимает одну ногу из воды, чтобы успеть сделать молниеносный бросок за добычей. На протяжении многих веков птенцы повторяют модель поведения родителей.

Цапля имеет интересное строение коленного сустава: когда разгибается нога, включается своеобразный замок, и птица может стоять очень долго, давая при этом отдохнуть второй ноге. К тому же такая поза является очень хорошей маскировкой для охоты, так как одна нога птицы не так выделяется на общем фоне болота и ее можно принять за высокую траву или стебель камыша. Обитатели водоема спокойно проплывают мимо, не подозревая об опасности, и становятся жертвой хищницы. Цапли долгое время стоят неподвижно, подкарауливая добычу в воде, а затем молниеносно протыкают ее длинным клювом. После чего стряхивают улов с клюва и заглатывают.

Еще одной причиной того, что цапля стоит на одной ноге, является осуществление терморегуляции тела. Большую часть своей жизни пернатая хищница проводит, стоя неподвижно в ожидании добычи, поэтому хорошая терморегуляция имеет огромное значение.

2. Исследование «Разнообразие перьев цапли»

Мною в классе было проведен опрос с целью изучения знаний учащихся о цапле. Для учащихся были предложены следующие вопросы:

1. Ты знаешь, кто такие цапли?

2. Где ты встречал или мог встретить цаплю?

3. Почему цапля стоит на одной ноге?

4. Почему цапель называют пернатыми?

Судя по ответам ребят, можно сказать, что общие представления об этой птице они имеют. Цаплю они видели в зоопарке. А вот на остальные два вопроса, ответы вызвали трудности. Приложение 4.

Во многих источниках цапель называют пернатыми, так как перья – это главный отличительный признак птиц. Поэтому в своем исследовании я рассмотрел перья цапли.

Заключение

В ходе исследования я выяснил, что цапля действительно удивительная птица. Она таит в себе много тайн и загадок. Поражает многообразием видов, и каждый из них по своему красив, интересен не только повадками и поведением, но и своим быстро меняющимся настроением, ведь птица опасная. В ходе своего исследования я убедился, в том, что мои гипотезы:

· перья цапли – один из главных ее отличительных признаков

· цапля стоит на одной ноге, т.к. это способствует теплообмену птицы - оказались верны.

Да, все цапли между собой разные, нет одинаковых птиц. Разнообразное оперение поражает своей структурой, легкостью, и многообразием цветов. А стояние на одной ноге позволяет цапле не только совершать теплообмен, но и помогает ей в охоте на добычу.

Небольшое исследование

На протяжении многих лет загадка, почему цапля стоит на одной ноге, когда охотится, волнует многих исследователей. До сих пор никто не дал точного ответа на поставленный вопрос. Многие стремились раскрыть эту тайну, и было проведено несколько исследований. Прежде всего, было замечено, что цапля меняет ноги в определенной поочередности: правую на левую и левую на правую. И делает она только в такой последовательности. Почему же так? Ученые пытались запутать птицу, прикрепив ей несколько дополнительных лап. Существенных результатов подобный эксперимент не дал. Цапля меняла свои ноги все в той же последовательности, игнорируя при этом дополнительную пару чужеродных тел. В результате подобных исследований орнитологи из Британии сделали окончательный вывод и ответили, почему цапля стоит на одной ноге. Пока одна лапка находится в воде, вторая – обсыхает и согревается. А охотиться при желании птица может в любом положении. Даже стоя на двух ногах.

Цапля имеет интересное строение коленного сустава: когда разгибается нога, включается своеобразный замок, и птица может стоять очень долго, давая при этом отдохнуть второй ноге.

Выводы

Цапли живут в средней полосе России, где температура воды в водоемах бывает холодной даже летом. Прижимая лапу к теплому животу, цапля быстро согревается. Время от времени птица меняет ноги, становясь по очереди то на правую, то на левую.

Всем известно, что цапля питается мелкой рыбой, лягушками или жуками, которых можно встретить на мелководье или вблизи рек. Поскольку каждый из них передвигается за доли секунды, птица должна молниеносно реагировать на появление добычи. Чтобы совершить бросок у нее мало времени, поэтому она заблаговременно вытаскивает одну ногу, чтобы совершить атакующий удар.

Возможно, это не все причины, по которой цапля стоит на одной ноге, и существуют еще варианты, ведь животный мир до сих пор нами не изучен до конца и возможно совсем скоро ученые определят другие причины такого поведения, которые будут связаны не с местом обитания, а с другими факторами.