Как певчие птицы попадают в рацион тигровых акул?

В 2010 году у побережья Миссисипи и Алабамы исследователи поймали небольшую тигровую акулу. Прежде чем её пометили и отпустили, она срыгнула перья. Проверка показала, что они принадлежали бурому пересмешнику — сухопутной певчей птице. Птица, которую можно встретить среди кустарников, оказалась съедена морским хищником. Последующие исследования показали, что такие встречи происходят регулярно. Объяснение учёные стали искать в миграциях через Мексиканский залив: над водой проходит маршрут птиц, а под ними плавают акулы, способные воспользоваться неудачным перелётом.

Как определить птицу после того, как её съела акула

Тигровые акулы едят самых разных животных. Однако исследователи предполагали, что птичьи останки в их желудках будут принадлежать чайкам, пеликанам или другим обитателям морского побережья. Результаты анализа оказались неожиданными.

Для проверки учёные исследовали содержимое желудков акул. У живых животных его получали промыванием, после чего акул отпускали; использовали и образцы от погибших особей. В общей сложности за период с 2010 по 2018 год проверили 105 тигровых акул. У 41 нашли останки птиц — около 39% обследованных животных.

Частично переваренную птицу трудно определить по внешнему виду. Образцы отправляли в лабораторию Филдовского музея в Чикаго: там выделяли ДНК и сравнивали её последовательности с данными известных видов. Такой подход позволял восстановить происхождение добычи, даже когда от неё оставались небольшие фрагменты.

В 13 случаях вид определили уверенно. Всего установили 11 видов, включая восемь певчих: среди них были деревенская ласточка, домовый крапивник и болотный воробей. Также нашли белокрылую горлицу, дятла-сосуна и американскую лысуху — водоплавающую птицу, связанную преимущественно с пресными водоёмами. Морских птиц среди определённых видов не оказалось.

При этом 39% - характеристика обследованной выборки. Она не означает, что столько же всех тигровых акул питается певчими птицами, и не показывает долю птиц в их общем рационе.

Почему сухопутные птицы оказываются над морем

Мексиканский залив лежит на пути между районами размножения птиц в Северной Америке и местами зимовки южнее. Его можно пересечь по воздуху, сократив маршрут, но над открытой водой негде пополнить запас пищи или надёжно остановиться на отдых.

Масштаб движения через этот регион оценивали по метеорологическим радарам и наблюдениям за птицами. В исследовании, опубликованном в 2019 году, учёные рассчитали, что весной через миграционный коридор Мексиканского залива проходит в среднем около 2,1 миллиарда птиц. Это оценка потока через регион, а не количества птиц, падающих в море.

Цена прямого перелёта видна в другой работе. Исследователи установили радиопередатчики на птиц трёх певчих видов и следили за их отправлением с побережья Алабамы и появлением на полуострове Юкатан. Между этими районами примерно тысяча километров открытой воды. У птиц, чей прямой перелёт удалось проследить, он занимал в среднем около 22 часов.

Успех зависел от запаса жира и погоды. Достаточные энергетические резервы и благоприятные ветры помогали добраться до противоположного берега. При хороших условиях птицы способны успешно преодолевать залив; встречный ветер и затянувшийся полёт увеличивают риск истощения. Поэтому береговая остановка перед отправлением важна: там птица кормится и накапливает запас энергии для следующего участка пути.

Почему находок было больше осенью

Исследователи акул сопоставили свои находки с наблюдениями из базы eBird. Птиц обнаруживали в желудках примерно тогда, когда соответствующие виды чаще встречались на побережье. Это поддерживало связь с сезонными миграциями.

Но направление перелёта преподнесло ещё один сюрприз. Из 13 случаев с уверенно определённым видом птицы 11 пришлись на осень. Исследователи ожидали больше весенних находок: весной птицы подходят к северному берегу залива после долгого полёта, а осенью только начинают движение на юг.

Авторы предложили объяснение через неблагоприятную погоду. После отправления птица может столкнуться с дождём, туманом или неподходящим ветром. В опубликованном ответе на замечания коллег они рассмотрели и другой возможный сценарий: молодые птицы, впервые мигрирующие на юг, ночью выходят над заливом дальше, чем нужно, а затем пытаются вернуться. Если на обратный путь не хватает сил, они оказываются в воде.

Для небольшой сухопутной птицы такая посадка опасна. Она не приспособлена пережидать непогоду на морской поверхности, как морские птицы. Обессилевшая или уже погибшая птица становится доступной добычей для акулы.

Однако погодный сценарий остаётся объяснением результатов. Исследователи не проследили путь каждой съеденной птицы и не установили, что именно заставило её попасть в воду.

Акулы ловят птиц или подбирают погибших?

Содержимое желудка подтверждает, что акула съела птицу. Оно не позволяет восстановить весь эпизод: была ли птица живой, погибла ли до встречи с хищником и сколько времени провела в воде.

Тигровая акула способна и охотиться, и питаться падалью. В её рацион входят рыбы, черепахи, другие акулы, морские птицы и останки крупных животных. Возможность съесть ослабевшего мигранта или подобрать плавающую тушку соответствует известным особенностям её питания.

Похожие находки описывали и раньше. В ноябре 2010 года другая группа исследователей обследовала тигровую акулу у Флорида-Кис и получила из её желудка частично переваренное крыло американской лысухи. Примерно в тот же период в регионе находили погибших и ослабленных птиц на воде. Авторы предположили связь, но подчеркнули, что доказать происхождение съеденной лысухи из этой группы нельзя.

Поэтому результаты исследования не дают оснований представлять акул, перехватывающих птиц в воздухе. Поедание птиц установлено; обстоятельства большинства таких встреч остаются неизвестными.