Питание дятлов соком деревьев

Лаборатория зоологии позвоночных, Московский государственный университет

Второе издание. Первая публикация в 1946*

Ранней весной в древесине деревьев, от корней к распускающимся почкам, двигается сок, богатый сахаром и другими органическими веществами. Концентрация сахара в соке берёзы колеблется от 0.7 до 1.2%, а у клёна достигает 3.1%. Весной сок движется под очень сильным напором и при поранении коры деревьев происходит его истечение, называемое в физиологии растений “весенним плачем”. В нашей литературе имеется ряд работ, посвящённых изучению движения сока деревьев и методов его получения (Тимофеев, Кондратьев 1935; Емельянов, Рахтенко 1936; и др.).

Вопрос о том, используют ли животные древесный сок как своеобразный источник питания, до последнего времени оставался совершенно не изученным. Только в американской литературе (Bent 1939) есть хорошие описания жизни Sphyrapicus varius — дятла, который питается соком деревьев и даже выкармливает им птенцов. Английское название этого вида — sapsucker (сокосос) — хорошо подчёркивает данную биологическую особенность. Короткий толстый язык этого дятла, снабжённый на конце специальными щетинками, приспособлен для добывания сока. Это ограничивает возможности добычи насекомых, скрытых под корой, и S. varius ловит главным образом открыто живущих, летающих и ползающих насекомых, а осенью охотно поедает ягоды. При таком питании описываемые дятлы не могут вести оседлый образ жизни в северных районах, и в Канаде обитают подвиды, для которых характерны резко выраженные сезонные перелёты.

Пьют ли древесный сок другие виды дятлов — до последнего времени оставалось невыясненным. Американские зоологи считают, что дятлы родов Dry abates и Picoides частично питаются соком деревьев, но при этом обычно пользуются сокоточащими ранками, сделанными Sphyrapicus varius. Известно было, что эти дятлы долбят сырорастущие деревья, оставляя на стволе ряды отверстий, расположенных параллельными полными или неполными кольцами. Такое “кольцевание” деревьев Альтум (Altum 1878) выделяет в совершенно особый тип повреждений. Кёниг и Боден (Konig und Boden, цит по: Altum 1878) высказали предположение, что “кольцевание” деревьев связано с питьём сока, но Альтум, подробно разбирая вопрос, отрицает эту гипотезу, выдвигая мало обоснованное соображение о специальном повреждении деревьев для привлечения насекомых.

В настоящее время вопрос о том, что при кольцевании деревьев дятел действительно пьёт сок, не вызывает сомнения. Из русских зоологов на основании личных наблюдений об этом пишут Н.И.Дергунов (1923) и

А.Н.Формозов (1936). В немецкой литературе есть специальные работы по этому вопросу, на основании которых Штреземан (Stresemann 1927-1934) приводит ряд интересных наблюдений за сосанием сока трёхпалым и большим пёстрым дятлом. Наиболее часто встречаются указания на кольцевание деревьев большим пёстрым дятлом. Франц (Franz 1937) отмечает также, что деревья кольцует белоспинный дятел. А.Н.Формозов наблюдал кольцевание деревьев средним пёстрым дятлом; мы видели, как этим занимался трёхпалый. Видимо, кольцевание деревьев свойственно всей группе пёстрых дятлов. Лиенарт (Lienhart 1935) предполагает, что деревья кольцует желна, а у Альтума есть указания, что это делает и зелёный дятел, но последнее не подтверждено более поздними точными наблюдениями.

Список древесных пород, на которых отмечали “кольца”, сделанные дятлами, необычайно разнообразен. Чаще всего кольца встречаются на берёзе. При внимательном осмотре берёзовых дров почти всегда можно найти на коре следы кольцевания. Кроме берёзы, из других лиственных пород, кольца были отмечены на тополе (Altum 1878), ольхе (Рудзский 1878), липе (Paris 1935). А.М.Сергеев видел кольца на дубе, И.М.Олигер — на буке, А.Н.Формозов наблюдал кольцевание серебристого тополя, сливы и груши, мы — осины и клёна. Из хвойных деревьев известны случаи кольцевания ели, сосны, пихты, кедра и лиственницы.

Поставив вопрос, насколько широко распространён этот способ питания дятлов, мы убедились, что окольцованные деревья встречаются в самых разнообразных условиях. Мы находили окольцованные деревья под Москвой, в Костромской области, на нижнем течении Иртыша (400 км ниже Тобольска) и на границе лесной зоны в низовьях Оби, под Салехардом; А.Н.Формозов видел окольцованные деревья на Кавказе, в Горьковской обл., в Лапландии и на Дальнем Востоке; П.М.Шульпин отмечал их на Алтае, И.М.Олигер — в Крыму и Мордовской АССР. В Наурзумском бору, расположенном среди степей Кустанайской области Казахстана, по наблюдениям А.Н.Формозова, большой пёстрый дятел очень сильно повреждает оба вида берёз (Betula verrucosa и В. kirghizorum).

Из приведённых данных видно, что кольцевание деревьев весьма обычное явление, свойственное многим видам дятлов. Они используют сок самых разнообразных древесных пород в различных областях лесной зоны. Малочисленность литературных указаний по этому вопросу объясняется недостатком зоологических наблюдений. Совершенно очевидно, что при дальнейшем изучении будет выявлен ещё ряд животных, использующих древесный сок в качестве источника питания. В настоящее время, по наблюдениям А.Н.Формозова, известно, что весной грызёт кору и пьёт сок белка; то же отмечает Стахровский (1932); у Рудзского (1897) есть указания на то, что деревья “кольцуют” сони.

Интересен также вопрос о “вторичных потребителях” древесного сока, т.е. тех, которые не могут прогрызть или продолбить кору, но собирают сок при истечении из ранок. В первую очередь сюда относятся различные насекомые (муравьи, осы, бабочки и некоторые виды мух и жуков). По американским данным, из ранок, продолбленных Sphyrapicus varius, пьют сок колибри.

Рус. орнитол. журн. 2001 Экспресс-выпуск № 153

Летом 1939 г. во время работы в лесах Шарьинского района (восточная часть Костромской обл.) мне удалось собрать материал по питанию дятлов древесным соком, что при отсутствии детальных наблюдений в литературе может представить интерес.

За весь период работы, с мая по сентябрь, я отметила 27 случаев сосания сока. Из них 26 наблюдений относилось к большому пёстрому дятлу Dryobates major и одно к трёхпалому Picoides tridactylus. Питьё сока можно установить только при непосредственном наблюдении за кольцеванием деревьев. “Кольцуя” дерево, дятел делает горизонтальные ряды пробоин, ждёт пока в них не начнёт появляться сок, а потом по очереди прикладывает клюв к каждому отверстию. Затем он делает небольшой прыжок кверху и повторяет то же самое. В результате на стволе остаются параллельные р яды ранок, охватывающие дерево полными или чаще неполными кольцами. Из этих наблюдений становится ясно, почему после сосания следы работы дятла остаются в виде параллельных полуколец: при таком расположении отверстий, неподвижно сидя на дереве, дятел пьёт сок по очереди из нескольких дырочек, по мере того как они наполняются соком. Наблюдая за дятлом, долбящим дерево, можно издали по стуку узнать, пьёт ли он сок или долбит дерево с другой целью. При сосании сока несколько быстрых ударов чередуются с продолжительными паузами, во время которых дятел ждёт появления сока, тогда как при добывании насекомых он долбит без регулярных остановок.

Весной из ранок, нанесённых дятлом, сок выделяется настолько обильно, что часто весь ствол дерева бывает мокрым. Поэтому дятел предпочитает пить сок на окольцованных ранее деревьях; сначала он осматривает старые отверстия и уже после этого приступает к долблению новых. Мне неоднократно приходилось отмечать кольцевание одних и тех же деревьев, на которых нередко кормились по два, а однажды даже три дятла. С другой стороны, такая привязанность к определённым деревьям, видимо, связана с отличиями в химическом составе сока. Химическими анализами установлено, что процент сахара в весенней пасоке клёна может колебаться от 1.15 до 3.1%, а у берёзы от 0.7 до 1.2%. Вполне вероятно, что дятлы предпочитают кольцевать деревья с наиболее сладким соком, и этим объясняются случаи, когда сильно окольцованные стволы встречаются рядом с совершенно нетронутыми. Некоторые деревья дятлы кольцуют из года в год, и на них можно видеть следы колец разной давности.

Точно такую же привязанность к определённым деревьям, связанную со вкусовыми отличиями сока, отмечают и для североамериканских дятлов — Sphyrapicus varius. Эти дятлы, по описанию Боллеса (Bolles, цит. по: Мензбир 1904-1909), имеют определённую группу деревьев, или “садик”, который используют в течение нескольких лет.

Вкусовые качества сока влияют также и на выбор дятлами тех или иных пород деревьев. Но, к сожалению, в литературе нет достаточных данных по химическому составу сока разных видов деревьев, и, в частности, совершенно отсутствуют сведения о составе сока хвойных пород.

При непосредственных наблюдениях за кольцеванием деревьев мне чаще всего приходилось отмечать питьё сока ели. Из 27 указанных случаев, AS? Рус. орнитол. журн. 2001 Экспресс-выпуск № 153

в 22-х дятлы кольцевали ель, в 2 случаях берёзу, в 2 случаях клён и в 1 случае пихту. Большое количество наблюдений за кольцеванием ели по сравнению с берёзой и другими лиственными породами связано с некоторыми морфологическими особенностями деревьев, влияющими на расположение колец. У берёзы дятел предпочитает кольцевать верхние части ствола, покрытые тонкой берестой. Ствол в нижней части, где слой коры особенно толст и прочен, дятел никогда не трогает.

Осматривая упавшие берёзы, А.Н.Формозов отмечал большое количество колец на вершине деревьев и боковых ветвях. Кольца начинались на высоте 8.5 м от корня и особенной густоты достигали на высоте 10-13 м. Мы видели берёзу, покрытую кольцами дятла, начиная с 3 м и до 18 м, причём отверстиями были испещрены даже тонкие ветви вершины. Подобное расположение колец характерно и для других лиственных пород, например липы. По наблюдениям Париса (Paris 1935), большой пёстрый дятел кольцевал липу на высоте 6-10 м, и в этой зоне сучья и ветви дерева были сплошь усеяны следами от ударов его клюва. Наблюдение за кольцеванием деревьев на такой высоте крайне затруднительно, и этим отчасти объясняется то, что питание соком лиственных пород отмечено мной в единичных случаях. У хвойных деревьев, и в частности у ели, дятел, наоборот, кольцует нижнюю часть ствола, свободную от боковых ветвей. Толщина коры в этом случае не служит препятствием — боковым ударом клюва дятел легко скалывает слой отмёршей верхней корки, а нижний красный её слой он свободно пробивает. Большие старые ели до 105 см в окружности (толщина дерева измерялась на высоте груди) дятлы нередко кольцевали начиная от самого комля. В верхней части ствола, где кольцеванию ели препятствует густое расположение ветвей, мне ни разу не приходилось отмечать следы колец. Напротив, я всегда отмечала, что кольца, покрывающие ствол ели, поднимались вверх до первых боковых ветвей. Высокая оставленная на вырубке ель, совершенно лишённая сучьев, была сплошь усыпана кольцами от корня до самой кроны, на высоту около Им. На ели, растущей рядом, ветви которой начинались приблизительно с 1 м и шатром свешивались вниз, было только два кольца. В тех случаях, когда сучья неравномерно покрывают ствол с разных сторон, соответственно располагаются и кольца. На ели, где с одной стороны было много сухих сучьев, совершенно не было колец, тогда как противоположная сторона, очищенная от сучьев, была сплошь усеяна ими. В другом случае, соответственно расположению сучков, ель была окольцована с одной стороны до 3 м, а с другой до 5 м высоты.

В связи с тем, что ветви ели затрудняют кольцевание, дятлы обычно кольцуют старые деревья и никогда не трогают мелкой еловой поросли. На площадке в 100 м2 было 14 окольцованных елей, причём И из них были толщиной от 60 до 105 см в окружности. Неокольцованных деревьев таких размеров на площадке не оказалось, тогда как маленькие ёлочки, густо покрывавшие площадку, совсем не имели следов колец. Пихту, так же как и ель, дятлы кольцевали в нижней, очищенной от сучьев части ствола. На сосне, судя по фотографиям Париса (Paris 1935), кольца располагаются по всей высоте свободного от сучьев ствола, вплоть до самой кроны.

Из приведённых выше фактов не надо делать вывод, что характер кольцевания всецело зависит от морфологических особенностей дерева — толщины коры, расположения сучьев и т.д. Весьма вероятно, что распределение колец определяется также отличиями в составе самого сока. Работой Тимофеева и Кондратьева (1935) установлено, что в верхней части ствола берёзы сахаристость сока выше, хотя внизу он вытекает обильнее. Количество выделяемого сока зависит также от диаметра дерева, толстые деревья обычно дают больше сока; но, по наблюдениям Емельянова и Рахтенко (1936), у старых деревьев с замедлением роста интенсивность выделения сока уменьшается.

Некоторые особенности в движении сока можно легко уловить, наблюдая за распределением окольцованных деревьев и последовательностью их кольцевания. По моим наблюдениям, все окольцованные деревья располагаются исключительно на вырубках и опушках леса, причём в некоторых местах количество их особенно велико. Так, по краю большой вырубки у станции Поназырево (Шарьинского района, Костромской обл.), среди группы отдельно растущих елей на площадке в 100 м2 было 14 окольцованных деревьев. Наоборот, в густом еловом лесу мне ни разу не приходилось находить окольцованные деревья. Из работ по подсочке сахаристых деревьев известно, что в прореженных насаждениях, у хорошо освещённых деревьев движение сока начинается раньше и сахаристость его значительно выше. Если в густом лесу процент сахара в соке берёзы был равен 0.59, то у деревьев, растущих на свободе, он был равен 1.35 (Тимофеев, Кондратьев 1935). В некоторых случаях выделение сока у отдельно стоящих деревьев может задерживаться вследствие глубокого промерзания почвы, но, как правило, по наблюдениям Рахтенко (1936), на возвышенных хорошо освещённых местах движение сока начинается на 5-10 дней раньше.

Известно, что истечение сока при ранении начинается раньше в нижней части ствола и значительно позднее в верхней (Schroder 1869). При наблюдениях за работой дятла удалось установить, что у открыто растущих деревьев вначале сок движется значительно интенсивнее с южной, хорошо прогреваемой стороны, чем с северной. В течение первой декады мая 1939 г. дятлы кольцевали деревья главным образом с южной стороны и только позднее перешли на северную. До 10 мая у 10 осмотренных елей все новые кольца располагались в основном на южной стороне, а с северной стороны ствола обычно отмечались отдельные дырочки. Как максимум, у одной ели с северной стороны было 3 кольца при большом количестве колец с южной, на другом дереве имелось 18 колец с южной стороны и 3 кольца с северной, у одной маленькой ёлочки 10 см в диаметре с южной стороны было 10 колец, а с северной — 7. В последнем случае, возможно, имел значение размер дерева; весьма вероятно, что у деревьев небольшого диаметра нет резкой разницы в интенсивности движения сока с разных сторон ствола.

После 10 мая из 10 осмотренных елей 6 были окольцованы равномерно со всех сторон. У 4 елей с северной стороны не было колец, но в 2 случаях деревья росли на опушке и именно с этой стороны были затенены лесом.

Рус. орнитол. журн. 2001 Экспресс-выпуск № 153

Точно такую же закономерность удалось отметить при наблюдении за последовательностью в кольцевании определённых деревьев. 8 мая на одной ели кольца были только с южной стороны и, охватывая ствол полукругом, лишь частично заходили на северную. 9 мая на той же ели появилось два новых сплошных кольца, но если на протяжении 1 м ствола с южной стороны было 250 отверстий, то на таком же протяжении с северной их было всего 64. При осмотре этой ели 15 мая она была окольцована более или менее равномерно — на 19 колец с южной стороны приходилось 12 колец с северной. На пихте, по наблюдениям 14 мая, следы кольцевания были только с южной стороны, и именно здесь дятел продолжал долбить дерево и пить сок. По материалам Лиенхарта, на соснах большее количество полуколец отмечалось с наиболее освещённой стороны.

Однако долбление сырорастущих деревьев не ограничивается ранневесенним периодом. Как показали непосредственные наблюдения, дятлы могут кольцевать деревья и пить сок также в летнее и осеннее время. Я наблюдала кольцевание ели трёхпалым дятлом 25 июля. Дятел долбил сырорастущую ель, а потом по очереди прикладывал клюв к местам долбления. На месте его работы оказался ряд свежепродолбленных отверстий, и ранки были наполнены каплями сладкого сока. Второй раз я наблюдала позднее кольцевание 18 сентября. В этом случае большой пёстрый дятел долбил клён. На месте долбления было два кольца свежепродолбленных отверстий, влажных от сока, вокруг которых уже ползали отдельные муравьи. При надавливании на край ранки остриём ножа в незначительном количестве выделялся сок. По всей вероятности, в этих случаях дятел пробивает только кору и пьёт концентрированный сок нисходящего тока флоэмы.

В жизни наших дятлов летнее и осеннее сосание сока не имеет большого значения, и, соответственно моим наблюдениям, в это время они Рус. орнитол. журн. 2001 Экспресс-выпуск № 153 £55

редко кольцуют деревья. В противоположность им, североамериканские дятлы питаются соком в течение всего гнездового периода. По описанию Боллеса (цит по: Мензбир 1904-1909), дятлы делают в стволах значительные углубления, на дне которых накапливается стекающий от листьев сок; нередко они поедают также мягкие волокна камбия и луба (Bent 1939).

В заключение надо остановиться на вопросе о том, какое значение питание дятлов древесным соком имеет в лесном хозяйстве, поскольку речь идёт о порче совершенно здоровых деревьев. Кольцевание деревьев можно рассматривать как своего рода подсочку, и весь вопрос сводится к тому, насколько страдают от этого деревья. Влияние подсочки на жизненные процессы дерева изучалось при работах по добыванию сока. В Америке, где некоторые кленовники подсачивались в течение 70-100 лет, было установлено, что при этом никаких отклонений в росте и плодоношении не происходило, технические качества древесины также не страдали. По наблюдениям Емельянова и Рахтенко (1936), у берёзы, подсочка которой производилась в течение 6-8 лет, отмечалось замедление вегетации на 2-5 дней, в местах подсочки наблюдалось потемнение древесины в результате отложения из сока под влиянием воздуха окислов магния; но развития гнилостных заболеваний никогда не отмечалось. По моим наблюдениям, ранки, нанесённые дятлом, как правило, заживают очень хорошо, и на месте кольцевания на коре остаются незначительные шрамы. При кольцевании ели обычно происходило быстрое засмоление ранок — весной на другой же день, летом (25 июля) через 3 часа. Правда, степень засмоления не всегда бывает одинакова — некоторые ранки оставались совершенно не затянутыми смолой, тогда как около других образовывались подтёки смолы до 30 см длиной. Видимо, быстрота и степень засмоления ранок зависят от близости и расположения смоляных ходов.

Кольцевание деревьев может иметь вредное влияние в тех случаях, если дятел из года в год пьёт сок на одних и тех же стволах. Кора этих излюбленных деревьев испещрена таким большим количеством пробоин, что становится похожа на решето. В Наурзумском заповеднике, по подсчётам А.Н.Формозова, на 300 см длины ствола небольшой берёзки было 295 колец, а на 20 см приходилось 890 отверстий. Нет сомнения, что в подобных случаях кольцевание может привести к истощению дерева. В некоторых случаях многократное кольцевание дерева в одном и том же месте вызывает болезненные разрастания древесины в виде уродливых кольцевых наростов. Такие валики разросшейся древесины мне приходилось отмечать на пихте и берёзе. На осине наросты древесины не образовывали сплошных валиков, а выступали в виде небольших вздутий на месте ранения, хорошо заметных под отодранной корой. Штреземан приводит интересный снимок из работы Фукса (Fuchs 1905) нароста древесины на месте повреждения сосны, причём на продольном распиле видны следы повторных повреждений. Лиенхарт (Lienhart 1935) в своей статье даёт хорошие фотографии кольцевых валиков на стволе сосны, а в работе Ткаченко (1939) имеется снимок наростов на стволе бука, окольцованного дятлом 25 лет тому назад.

Подобные случаи болезненного разрастания древесины, сильно снижающие строевые качества леса, встречаются сравнительно редко — не Рус. орнитол. журн. 2001 Экспресс-выпуск № 153

чаще, чем наросты древесины, образующиеся от других причин. Разрастание древесины связано с глубоким повреждением камбия, и в этом отношении деятельность североамериканского дятла Sphyrapicus varius, который не только пьёт сок, но и поедает камбий, приносит значительно больший вред. Эти дятлы, кольцуя в течение нескольких лет одни и те же деревья, нередко вызывают даже их гибель или частичное засыхание и отмирание ветвей. Особенно ощутима вредная деятельность этого дятла во фруктовых садах или в строевом лесу, где искривление и порча стволов приводят к их обесцениванию. На основании этого в Америке Sphyrapicus varius считают видом, прносящим значительный вред в лесном хозяйстве. Это заключение ни в коем случае нельзя распространять на наших дятлов, хотя питьё сока значительно снижает представление об их пользе. Последнее особенно относится к большому пёстрому дятлу, который больше других пьёт сок, что сводит к нулю пользу от его деятельности в ранневесенний период.

Выводы

• 1.    С начала весеннего сокодвижения и до июня большой пёстрый дятел систематически “кольцует” деревья и пьёт древесный сок. Последний служит для дятла весной важным компонентом питания.

• 2.    Использование древесного сока совпадает с наиболее голодным периодом в жизни Dryobates major, когда ещё нет достаточного количества ползающих насекомых, а шишки хвойных деревьев потеряли все семена. На кольцевание деревьев падает 34% времени работы по добыванию пищи большого пёстрого дятла и приходится 32% случаев наблюдений за его питанием.

• 3.    Деревья с наибольшим количеством колец встречаются на вырубках и открытых местах, где движение сока начинается раньше и концентрация сахаров бывает выше. Последовательность появления колец также отражает особенности весеннего движения сока — дятлы начинают кольцевать деревья с южной, хорошо прогреваемой стороны, а затем уже переходят на северную.

• 4.    В летнее время дятлы изредка пьют концентрированный сок флоэмы (25 июля и 18 сентября отмечено кольцевание деревьев большим пёстрым и трёхпалым дятлами).

• 5.    В Шарьинском районе, Костромской области, кольца дятлов отмечены на шести видах деревьев, а всего по СССР известно не менее четырнадцати пород, сок которых пьют дятлы (в том числе и сок плодовых деревьев в садах, на которые нападает Dryobates medius).

• 6.    Окольцованные дятлом деревья встречаются от лесотундры полуострова Ямал до южного берега Крыма и Кавказа.

• 7.    Всё это указывает на глубокую специализацию дятлов, которая у американских видов, преимущественно питающихся соком деревьев, достигла наивысшей степени.