Самых больших колибри разделили на два отдельных вида
Первый из них ведет оседлый образ жизни, а второй совершает масштабные миграции.
К такой идее исследователи пришли, проанализировав миграции, геном, строение тела и физиологию этих птиц. Как сообщается в статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, северные исполинские колибри круглый год живут в Андах от Колумбии до Перу. А более мелкие южные гнездятся на уровне моря в центральной части Чили, после чего мигрируют в высокогорья Перу, где и проводят зиму.
Колибри (Trochilidae) широко известны благодаря миниатюрным размерам. Однако не все они одинаково малы. Самый крупный представитель семейства, исполинский колибри (Patagona gigas), который обитает в Андах, достигает 23 сантиметров в длину, что сопоставимо с габаритами обыкновенного скворца (Sturnus vulgaris). Размах его крыльев при этом составляет 21,5 сантиметра, а масса — от 17 до 31 грамм. Для сравнения, колибри-пчелка (Mellisuga helenae), самый мелкий вид колибри и птиц в целом, примерно в десять раз легче.
В отличие от многих других колибри, которые обитают на ограниченной территории и приспособлены к узкому диапазону экологических условий, исполинский распространен очень широко. Его ареал простирается от Колумбии до Аргентины и Чили и от уровня моря до высоты в 4400 метров. На тропических широтах исполинские колибри круглый год держатся на одном и том же месте — даже высоко в горах. Однако представители самой южной популяции вида, которые гнездятся в более прохладном климате в центральной части Чили, перелетны. В течение южнополушарного лета они выводят птенцов на уровне моря, после чего отправляются на зимовку, вероятно, в высокогорья Анд. Несмотря на то, что ученым известно о миграциях южных исполинских колибри с начала XIX века, до сих пор оставалось неизвестным, где именно они проводят южнополушарную зиму и как именно туда добираются.
Разобраться в этом вопросе решила команда орнитологов под руководством Джеймса Уильямсона (Jessie L. Williamson) из Университета Нью-Мексико. В 2017-2019 годах исследователи пометили геолокаторами и спутниковыми передатчиками 57 исполинских колибри, пойманных в период размножения в чилийской области Вальпараисо. Впоследствии ученым удалось вернуть семь устройств, шесть из которых записали по одному путешествию от мест гнездования к местам зимовки и обратно, а еще одно — два таких путешествия. Анализ собранных данных показал, что южнополушарной осенью, в середине февраля — начале марта, исполинские колибри отправляются на север через Анды. Птицы пролетают над Аргентиной и Боливией и через 90-150 дней, в мае-июле, достигают мест зимовки в высокогорьях Южного и Центрального Перу. Сначала колибри на срок от четырех до семидесяти семи дней остаются в регионе Куско, после чего перемещаются еще севернее и проводят в районе 9-11,7 градуса южной широты от 30 до 109 дней. Обратное путешествие начинается южнополушарной весной и продолжается около 30 дней. Его маршрут пролегает западнее Анд, над пустыней Атакама.
В общей сложности исполинские колибри в течение года преодолевают от 5457 до 8335 километров по кольцевому маршруту вокруг южной части Анд. Это одна из самых масштабных миграций во всем семействе. Для сравнения, рыжие колибри (Selasphorus rufus) ежегодно преодолевают примерно по 8200 километров между севером Северной Америки и Центральной Америкой. Судя по всему, исполинские колибри мигрируют, следуя за доступностью пищи — цветочного нектара. Весеннее путешествие птиц на юг совпадает по времени с цветением столбчатых кактусов на западных склонах Анд, а в центральную часть Чили они прибывают, когда здесь достигает пика цветение нескольких местных видов кактусов.
Спутниковые данные показали, что время миграций исполинские колибри поднимаются и опускаются более чем на 2000 метров. В частности, одна из помеченных особей поднялась с уровня моря до 1640-2270 метров, после чего летела на этой высоте в течение восьми дней. Затем птицы поднялась до 2290-3215 метров и перемещалась в этом диапазоне высот еще девять дней. В конце концов она сделала финальный рывок и достигла высоты более чем в 3995 метров. Судя по всему, исполинские колибри делают перерывы в подъемах, чтобы акклиматизироваться к большим высотам и избежать негативных последствий гипоксии. Похожий прием используют альпинисты во время восхождений.
Рисунок демонстрирует, как один из южных исполинских колибри (Patagona gigas) поднимался в горы во время миграции к местам зимовки. Иллюстрация: Jessie L. Williamson et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2024.
На следующем этапе Уильямсон и его коллеги сравнили полные геномы 36 исполинских колибри и ультраконсервативные области генома еще у 65 особей. В результате выяснилось, что оседлые и мигрирующие представители вида генетически изолированы друг от друга без каких-либо признаков потока генов. Несмотря на то, что в ходе исследования был найден один гибридный самец, случаи скрещивания между двумя популяциями, вероятно, очень редки и приводят к появлению плохо приспособленных особей. Таким образом, исполинских колибри следует рассматривать как два отдельных вида, которые разошлись 3,4-2,1 миллиона лет назад. Южные исполинские колибри — за ними сохранили прежнее название Patagona gigas, поскольку типовой экземпляр разделенного вида P. gigas относился к мигрирующей популяции — гнездятся в центральной части Чили и на зиму улетают в Перу. Северные исполинские колибри, которые получили новое название Patagona chaski (в честь профессиональных курьеров часки в империи инков), обитают от Колумбии до юга Перу и ведут оседлый образ жизни.
Сверху: южный исполинский колибри (Patagona gigas). Снизу: северный исполинский колибри (Patagona chaski). Иллюстрация: Bryce Robinson / Cornell University.
Северные и южные исполинские колибри очень похожи друг на друга. Однако тщательное изучение 361 особи показало, что первые в среднем крупнее, у них длиннее клювы, крылья, хвосты и лапы. Таким образом, именно северных исполинских колибри следует считать самыми крупными колибри в мире. Северных и южных исполинских колибри также можно отличить друг от друга по цвету и рисунку оперения на горле. При этом помимо внешних отличий между видами есть и физиологические. Дополнительный анализ показал, что южный вид способен резко менять концентрацию гемоглобина, гематокрит (объем красных кровяных клеток) и средний корпускулярный гемоглобин (среднее количество гемоглобина на эритроцит) в зависимости от высоты. Во время миграции от мест размножения к местам зимовки в Андах все три показателя растут, что позволяет колибри приспособиться к разреженному воздуху высокогорий. В то же время объем легких у представителей северного вида оказался примерно на 23 процента больше, чем у южного в сезон гнездования на низких высотах.
А летом 2022 года орнитологу-любителю Юргену Веге (Yurgen Vega) удалось переоткрыть один из самых редких видов колибри — сантамартийского саблекрыла (Campylopterus phainopeplus), который обитает в горах на севере Колумбии. До него эту птицу на протяжении нескольких десятилетий встречали лишь дважды — в 1946 и 2010 году. Некоторые специалисты даже подозревали, что саблекрыл уже вымер.