Что на самом деле заставляет воду скатываться со спины утки?
Видео Джоша Кэссиди
Статья Энни Рот
Лето — прекрасное время для наблюдения за птицами в Калифорнии. Утки, гуси и многие другие виды водоплавающих птиц прилетают в Калифорнию, чтобы размножаться, строить гнезда и выращивать выводок. Если вы отправитесь в местный пруд прямо сейчас, велика вероятность, что вы увидите крякву или канадскую казарку, гребущих вместе со стаей своих детенышей на буксире.
Но наблюдая слишком долго, вы можете задаться вопросом: «Как эти птицы остаются теплыми и сухими в воде?»
Этот вопрос неоднократно задавали Джеку Дамбахеру, куратору отдела орнитологии и маммологии Калифорнийской академии наук в Сан-Франциско.
Секрет водонепроницаемости водоплавающих птиц, как оказалось, кроется в их перьях.
«Перья водных птиц действительно отличаются от перьев других птиц», — сказал Дамбахер.
У всех птиц есть перья. Их размер, форма и структура сильно различаются, но все перья относятся к одной из двух категорий: пуховые или контурные.
Контурные перья, которые включают маховые и хвостовые перья, представляют собой длинные жесткие перья, которые придают птицам форму и цвет. Как самый внешний слой, контурные перья служат первой линией защиты птицы от непогоды.
Крыльчатые перья помогают птицам летать, придают форму их телам и не пропускают воду. Пуховые перья более пушистые и удерживают слой теплого воздуха рядом с кожей птицы под лопаточными перьями. Некоторые лопаточные перья имеют в основании несколько пуховых перьев. (Josh Cassidy/KQED)Пуховые перья, напротив, представляют собой мягкие, пушистые перья, которые ближе всего прилегают к коже птицы. Они согревают птиц, удерживая слой воздуха рядом с их кожей, и используются для изготовления одеял, подушек, курток и других изделий.
Каждое перо имеет центральный полый стержень, известный как ось, и плоскую часть, известную как опахало. Лопасть состоит из сотен ветвей, известных как зазубрины. От этих бородок отходят структуры, известные как бородки, некоторые из которых сужены крошечными крючками, известными как бородки.
В отличие от пуховых перьев контурные перья снабжены зазубринами, которые соединяют соседние зазубрины вместе, как липучки, образуя ветро- и водостойкий барьер.
Некоторые бородки имеют крючковатые усики на концах, что позволяет им зацепляться за бородки соседних бородок. (Кристофер Гилпин/Университет Пердью)Напряжение полета и передвижения иногда может привести к смещению бородок. Когда это происходит, опахало пера расщепляется, пропуская воздух и воду. Чтобы этого не произошло, птицы регулярно ухаживают за своими перьями в процессе, известном как прихорашивание.
Птицы чистят перья клювом. Этот процесс позволяет птицам сохранять свои перья чистыми, гладкими и свободными от паразитов.
Домашняя утка чистит свои перья, чтобы снова соединить бородки и нанести воск на поверхности. (Josh Cassidy/KQED) Ухоженные перья обеспечивают всем птицам определенную степень водостойкости, но водоплавающие птицы выводят ее на новый уровень.
Согласно исследованию, проведенному в 2016 году учеными Дебреценского университета в Венгрии, водные птицы, такие как утки и гуси, не только имеют перья с более плотной и плотной микроструктурой, чем их наземные собратья, но и их больше.
«У водных видов плотность перьев намного, намного больше, чем у наземных видов с таким же размером тела», — сказала Орсоля Винче, научный сотрудник Венгерской академии наук, которая помогала в проведении исследования. «Плотность бородочек также намного выше».
Сверхплотное оперение делает водных птиц гораздо более водостойкими, чем их наземные сородичи, но не делает их водонепроницаемыми.
Для этого водоплавающие птицы покрывают свои перья маслянистым веществом, известным как масло для прихорашивания, которое выделяется из железы на крупе над хвостовыми перьями. Эта железа, известная как уропигиальная или прихорашивающая железа, присутствует почти у всех птиц, но ее форма и размер различаются у разных видов.
По словам Дамбахера, у водных птиц, как правило, гораздо более крупные и более развитые железы прихорашивания, чем у наземных птиц, что неудивительно, поскольку «им приходится наносить масло более регулярно», — сказал он.
При чистке птицы трутся клювом о чистящую железу, чтобы собрать жир, а затем растирают им свои перья. Масло их чистящих желез покрывает сцепленные бородки их перьев, делая их водонепроницаемыми.
Это тяжелая работа. Некоторые виды проводят до 25% времени бодрствования, прихорашиваясь.
Однако очистка — это не только гидроизоляция. Чистка также избавляет птиц от паразитов и увлажняет их перья, чтобы они оставались гибкими, сильными и готовыми к полету.
Несмотря на то, что плотная микроструктура их перьев и нанесение обильного количества масла для ухода за перьями помогают изолировать водоплавающих птиц от непогоды, «на самом деле это сочетание двух факторов» позволяет им оставаться теплыми и сухими даже в самых холодных прудах, — сказал Дамбахер.
Если вы хотите лично увидеть чудо водонепроницаемых перьев, Дамбахер рекомендует отправиться в местный пруд и понаблюдать за утками.
«Забавно наблюдать, как вода стекает со спины утки», — сказал Дамбахер.
Перья — этика животных
Производство перьев связано с эксплуатацией сотен миллионов птиц каждый год. 1 Некоторые перья берутся из трупов животных после того, как их убивают ради яиц, фуа-гра или другого мяса, что является еще одним фактором, способствующим эксплуатации этих животных. В других случаях перья берутся у животных, пока они еще живы. Многие люди не подозревают об ужасных страданиях, которые это вызывает.
Фолликулярная стенка перьев имеет очень чувствительные волокна. 2 Гуси имеют кожные механорецепторы (клетки кожи, особенно чувствительные к прикосновению), которые прилегают к перьевым фолликулам. 3 Когда выдергивают перья, гуси испытывают боль, подобную той, которую испытали бы мы, если бы нам выдернули волосы.
Сама промышленность утверждает, что, хотя эксперт может отличить перья, взятые у живого животного, от перьев мертвого животного, после обработки перья невозможно обнаружить.
4
Гусей после рождения определяют по полу и маркируют надрезом или отверстием на ноге. В их крылья также вставлены пластиковые или металлические номера. 5 Перья можно удалить вручную или с помощью автоматизированного процесса. Электрические машины для извлечения перьев часто причиняют вред животным, и такие машины были запрещены в некоторых странах, таких как Венгрия.
Иногда утверждают, что ручной метод удаления перьев не наносит вреда животному. Однако это неверно. При ручном удалении перьев гуся захватывают за шею одной рукой, чтобы другая рука могла маневрировать вокруг ее тела и крыльев. 6 Если гусыни будут слишком часто махать крыльями, они могут оказаться с ее головой под своим телом, что может привести к травмам и вызвать сильный ужас.
Опытный рабочий может ощипать в среднем 40-80 гусей за 8 часов, уделяя каждому гуся от 6 до 12 минут, количество которых зависит от возраста гуся.
Ручное удаление перьев может быть выполнено двумя способами: либо путем выщипывания, либо с использованием менее сильного метода, эвфемистически и ошибочно называемого «сбором», а иногда и «сбором».
Так называемый «сбор» относится к удалению перьев, которые отделяются от кожи во время линьки (время, в течение которого гуси естественным образом теряют многие из своих старых перьев), теоретически не требующее применения силы и не вызывающее повреждения кожи. Ощипывание, с другой стороны, представляет собой удаление перьев с применением большей силы.
Когда птицы не линяют, их перья прочно прикреплены к фолликулам, и для их удаления необходимо применять силу. Требуемое усилие составляет от 400 до 750 граммов. 7 Если принять во внимание, что сила, необходимая для активации механорецепторов и ноцицепторов, составляет 2-5 граммов, 8 разумно предположить, что применение силы для извлечения птичьих перьев вызывает боль, даже если кожа не повреждена. . Но если есть еще и повреждения кожи, боль может продолжаться несколько дней. После выщипывания перьев у животных происходят поведенческие и сердечно-сосудистые изменения. Неподвижность также может возникать из-за стресса.
Все это указывает на то, что птицы страдают от боли. Также следует отметить, что многократное принудительное удаление перьев в одном и том же месте может привести к повышенной чувствительности к боли (гипералгезия). 9
Но следует отметить, что животные также страдают от «сбора перьев», о чем будет сказано ниже.
Первая так называемая «сборка» перьев происходит в возрасте 8-10 недель. С этого момента количество сборов пера от каждой гусыни зависит от количества циклов яйцекладки. Перья можно собирать три или четыре раза в течение первого года и до трех или четырех раз больше в течение следующих четырех лет. Если после этого гуся оставляют в живых, перья можно собирать еще раз в течение каждого из следующих двух лет. Таким образом, перья могут быть собраны более 20 раз в течение жизни гуся.
Второй период яйцекладки обычно стимулируют с помощью искусственного освещения. После перерыва примерно в три недели птиц постоянно держат в темных помещениях. Их диета ограничена до 60% от обычной.
Это причиняет им большие страдания, поскольку гуси не могут видеть достаточно хорошо при такой интенсивности света, чтобы вести себя нормально. 10 Птицы также получают вред, когда их ловят с целью удаления перьев, 11 , что происходит независимо от того, удаляются ли перья путем выщипывания или сбора урожая. Кроме того, было высказано предположение, что животные более восприимчивы к стрессу во время линьки. 12 Во время стресса птицы, как и другие животные, переходят в режим выживания и становятся очень нервными и особенно чувствительными к ненормальным явлениям, происходящим с ними. В таком состоянии им очень легко испугаться. Когда их ловят и хватают, они не понимают, что происходит, и отчаянно пытаются убежать, иногда получая при этом травмы.
В небольших группах животных заготовка перьев может совпадать с линькой животных, что уменьшит наносимый им вред. Однако в крупных хозяйствах этого не происходит. 13 Следует отметить, что линька не у всех животных начинается в один и тот же день, и линька происходит на разных частях тела в несколько разное время.
Кроме того, если до сбора перьев пройдет несколько дней, многие перья будут потеряны. По этим причинам перья обычно собирают в то время, которое гарантирует отсутствие экономических потерь, что приводит к применению силы для удаления перьев, что причиняет животным большую боль.
Перья используются в качестве аксессуаров для одежды и для подкладки пальто. Пух и перья также используются для набивки подушек и одеял. Однако уже несколько десятилетий в магазинах можно легко найти синтетические одеяла и подушки, изготовленные без использования животных.
Дополнительная литература
Совета Европы (1999) Рекомендация по мускусным уткам ( Cairina moschata ) и гибридам мускусных и домашних уток ( Anas platyrhynchos ) , Страсбург: Постоянный комитет Европейской конвенции по Защита животных, содержащихся для сельскохозяйственных целей [по состоянию на 2 апреля 2013 г.].
Дункан, И. Дж. Х. (2001) «Вопросы благополучия животных в птицеводстве: можно ли извлечь урок?», Journal of Applied Animal Welfare Science , 4, стр.
207-221.
Фор, Дж. М. и Рауд, Х. (1994) «Благополучие уток в отделениях интенсивной терапии», Revue Scientifique et Technique (Международное бюро эпизоотии) , 13, стр. 125-129.
Джентл, М. Дж. (1992) «Боль у птиц», Защита животных , 1, стр. 235-247.
Хендерсон, Дж. В.; Никол, CJ; Линии, Дж. А.; Уайт, Р. П. и Уотс, К. М. (2001) «Поведение домашних уток, подвергшихся воздействию раздражителей мобильных хищников. 1. Реакция стаи», British Poultry Science , 42, стр. 433-438.
Международная лаборатория и институт пуха и пера (2009 г.) В поисках правды о «живом ощипывании» и «сборе урожая» , Солт-Лейк-Сити: Международная лаборатория и институт пуха и пера.
Kristensen, H.H. & Wathes, C.M. (2000) «Аммиак и благополучие птицы: обзор», World’s Poultry Science Journal , 56, стр. 235-245.
Пингель, Х. (2004) «Производство уток и гусей», World Poultry , 20, стр. 26-28.
Роденбург, Т. Б.; Браке, MBM; Берк, Дж.
; Купер, Дж.; Фор, Дж. М.; Гемене, Д.; Гай, Г.; Харландер, А .; Джонс, Т .; Книрим, У .; Кунт, К .; Пингел, Х .; Рейтер, К.; Сервьер, Дж. и Руис, М.А.В. (2005) «Благополучие уток в европейских системах разведения уток», World’s Poultry Science Journal , 61, стр. 633-646.
Раттер, С. М. и Дункан, И. Дж. Х. (1991) «Челночное и одностороннее избегание как меры отвращения у домашних птиц», Applied Animal Behavior Science , 30, с. 117.
Раттер, С. М. и Дункан, И. Дж. Х. (1992) «Измерение отвращения у домашних птиц с помощью пассивного избегания», Applied Animal Behavior Science , 33, с. 53.
Примечания
1 Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (2020) «Первичный домашний скот», ФАО STAT [по состоянию на 15 января 2021 г.].
2 Necker, R. & Reiner, B. (1980) «Температурочувствительные механорецепторы, терморецепторы и тепловые ноцицепторы в коже голубиного пера», Журнал сравнительной физиологии , 135, стр.
201-207.
3 Winkelmann, R.K. & Myers, T.T. (1961) «Гистохимия и морфология кожных сенсорных органов кур», Journal of Comparative Neurology , 117, стр. 27-35. Остманн, О. В.; Рингер, Р. К. и Тецлафф, М. (1963) «Анатомия перьевого фолликула и его непосредственного окружения», Poultry Science , 42, стр. 957-969.
4 Европейская ассоциация пуха и пера (2009 г.) Заявление о заготовке пера и пуха , Майнц: Европейская ассоциация пуха и пера.
5 Группа экспертов EFSA по здоровью и благополучию животных (2010 г.) «Научное мнение о практике сбора (сбора) перьев живых гусей для производства пуха»,
6 См., например: Bartlett, T. (2004 [1986]) Утки и гуси: Руководство по управлению , Ramsbury: Crowood; Grow, O. (1972) Современное руководство по содержанию и разведению водоплавающих птиц , Огаста: Американская ассоциация бантамов.
7 Остманн, О. В.; Рингер, Р.
К. и Тецлафф, М. (1963) «Анатомия фолликула пера и его ближайшего окружения», op. цит.
8 См., например: Gentle, M. J. (1989) «Кожные сенсорные афференты, зарегистрированные в нервных интрамандибулярных нервах Gallus gallus var domesticus », Journal of Comparative Physiology. A, Сенсорная, нервная и поведенческая физиология , 164, стр. 763-774.
9 Джентл, М. Дж. и Хантер, Л. Н. (1989) «Физиологические и поведенческие реакции, связанные с удалением перьев у Gallus gallus var domesticus », Research in Veterinary Science , 50, стр. 95-101.
10 Комиссия EFSA по здоровью и благополучию животных (2010 г.) «Научное заключение о практике сбора (сбора) перьев живых гусей для производства пуха», op. цит.
11 Грегори, Н. Г. и Уилкинс, Л. Дж. (1989) «Сломанные кости у домашней птицы: обработка и обработка повреждений кур-несушек в конце яйцекладки», British Poultry Science , 30, стр. 555-562. Джентл, М. Дж. и Тилстон, В.
