Кіріспе
Құстарды зерттеу – зоология саласы. Орнитология – зоологияның құстарды зерттеумен айналысатын саласы. Орнитологияның бірнеше аспектілері туысқан ғылымдардан ерекшеленеді, бұл құстардың жақсы көрінуімен және эстетикалық тартымдылығымен байланысты. Сондай-ақ, бұл салада уақыт, ресурстар және қаржылай қолдау тұрғысынан әуесқойлардың зор үлесі бар. Құстар туралы зерттеулер биологияның эволюция, мінез-құлық және экология сияқты маңызды түсініктерін дамытуға көмектесті, мысалы, түрлердің анықтамасы, түр пайда болу процесі, инстинкт, оқу, экологиялық нишалар, топтар, аралдық биогеография, филогеография және қорғау. Ертедегі орнитология негізінен түрлерді сипаттаумен және олардың таралуымен айналысса, қазіргі орнитологтар теорияларға негізделген гипотезаларды немесе болжамдарды тексеру үшін құстарды модель ретінде пайдалана отырып, өте нақты сұрақтарға жауап іздеуде. Көптеген қазіргі биологиялық теориялар тіршілікке ие барлық формаларға қатысты, сондықтан өзін «орнитолог» деп атайтын ғалымдардың саны азайды.
the field of zoology
Ornithology is a branch of zoology that concerns the study of birds. Several aspects of ornithology differ from related disciplines, due partly to the high visibility and the aesthetic appeal of birds. It has also been an area with a large contribution made by amateurs in terms of time, resources, and financial support. Studies on birds have helped develop key concepts in biology including evolution, behaviour and ecology such as the definition of species, the process of speciation, instinct, learning, ecological niches, guilds, island biogeography, phylogeography, and conservation. While early ornithology was principally concerned with descriptions and distributions of species, ornithologists today seek answers to very specific questions, often using birds as models to test hypotheses or predictions based on theories. Most modern biological theories apply across life forms, and the number of scientists who identify themselves as "ornithologists" has therefore declined.
Анықтама және этимология
"Орнитология" сөзі 16 ғасырдың соңында латын тіліндегі ornithologia сөзінен пайда болған, ол грек тіліндегі ὄρνις (орнис) – "құс" және λόγος (логос) – "теория, ғылым, ой" сөздерінен құралған "құстар туралы ғылым" деген мағынаны білдіреді.
Тарих
Орнитология тарихы көбінесе биология тарихындағы және экология, анатомия, физиология, палеонтология сияқты көптеген басқа ғылыми салалардағы үрдістерді шағылыстырады, сондай-ақ жақында ғана дамыған молекулалық биологияны да қамтиды. Бағыттарға тек сипаттамалардан қалыптарды анықтауға және осы қалыптарды тудыратын процестерді анықтауға қадам жасау кіреді.
Алғашқы білім мен зерттеулер
Адамзат тас ғасырынан бері құстармен қарым-қатынас орнатып келеді, ал тас дәуірінің суреттері құстарға деген қызығушылықтың ең ерте белгілерінің бірі болып табылады. Құстар, мүмкін, тағамдық көз ретінде маңызды болған, ал ерте тас ғасырының қоныстарынан 80-ге жуық түрдің сүйектері табылды. Шотландия жағалауындағы Оронсей аралындағы қабық үйінділерінен су құстары мен теңіз құстарының қалдықтары да табылған. Құстардың дәстүрлі атаулары көбінесе мінез-құлқы туралы толық білімге негізделген, көптеген атаулары дыбырқолдануға жақын және қазір де қолданылуда. Дәстүрлі білім халық медицинасында құстарды қолдануды да қамтиды, ал осы тәжірибелер туралы білім ауызша дәстүрлер арқылы беріледі (этноорнитологияны қараңыз). Жабайы құстарды аулау және оларды үйрету үшін олардың мінез-құлқы туралы жан-жақты білім қажет болды. Құс шаруашылығы мен соколовство көптеген елдерде ерте заманнан бері қолданылып келеді. Құстарды жасанды инкубациялау Қытайда б.з.д. 246 жылы, ал Египетте б.з.д. кем дегенде 400 жылы жүзеге асырылған. Египеттіктер өздерінің иероглифтік жазуларында да құстарды пайдаланған, олардың көпшілігі стильделгенімен, түрлерін анықтауға болады. Ертедегі жазба деректер түрлердің бұрынғы таралуы туралы құнды ақпарат береді. Мысалы, Ксенофонт Ассириядағы страустың көптігін жазған (Анабасис, i. 5); Кіші Азиядағы бұл түр жойылып кеткен, ал қазіргі кездегі барлық страустар Африкада ғана кездеседі. Ведалар сияқты басқа да көне жазбалар (б.з.д. 1500–800 жж.) құстардың өмірлік циклын мұқият бақылауды көрсетеді және Азиялық коэлінің (Eudynamys scolopaceus) ұя паразиттігі әдетіне қатысты ең ерте мәліметтерді қамтиды. Жазу сияқты, Қытай, Жапония, Парсы және Үндістанның ертедегі өнері де құстар туралы білімді көрсетеді, ғылыми тұрғыдан дұрыс құс суреттерінің мысалдары бар. Аристотель б.з.д. 350 жылы «Жануарлар тарихы» еңбегінде құстардың қоныс аудару, түлеу, жұмыртқа салу және өмір сүру ұзақтығын атап өтті, сондай-ақ 170 түрлі құс түрінің тізімін жасады. Алайда ол бірнеше аңызды енгізіп, таратып, мысалы, қарлығаштартың қыста ұйықтауы туралы ойды қалыптастырды, бірақ ол журақтың Скифия далаларынан Нил өзенінің бастауындағы батпақтарға көшіп кеткенін атап өтті. Қарлығаштардың қыстап ұйықтауы туралы идея осылай бекітіп, тіпті 1878 жылы Эллиотт Куес қарлығаштардың қыстап ұйықтауы туралы 182 қазіргі заманғы басылымды және теорияны жоққа шығаратын аз жарияланған дәлелдерді тізімдей алды. Сол сияқты, балықшы қаздарды өсіруде де қате түсініктер болған. Олардың ұялары көрінбеді, ал олар қаздың балықшаларынан өседі деп есептелді, бұл идея шамамен 11 ғасырдан бастап кең тарады және епископ Жиральд Камбренсис (Уэльс Джеральды) «Топография Гиберния» (1187) еңбегінде атап өтті. 77 жылы Плиний Үлкен өзінің «Historia Naturalis» еңбегінде құстарды және басқа да жаратылыстарды сипаттады. Соколовство туралы ең алғашқы деректер Ассириядағы Саргон II (722–705 б.з.д.) билік құрған кезден басталады. Соколовство Еуропаға тек 400 жылдан кейін ғана енген деп есептеледі, ол ғұндар мен аландар шабуылдан кейін шығыстан әкелінген. VIII ғасырдан бастап осы тақырыпқа арналған көптеген араб еңбектері, жалпы орнитология, сондай-ақ грек және сирия тілдерінен ежелгі жазушылардың еңбектерінің аудармалары жазылды. XII–XIII ғасырларда крест жорықтары мен жаулап алулар оңтүстік Италиядағы, орталық Испаниядағы және Леванттағы ислам аумақтарын еуропалықтардың билігіне бағындырды, ал еуропалық ғалымдардың көмегімен араб және грек ғалымдарының еңбектері латын тіліне аударылды, әсіресе 1085 жылы христиандардың қолына тиген Толедода, оның кітапханалары жойылмай сақталды. Шотландиялық Майкл Скотт 1215 жылы араб тілінен Аристотельдің жануарлар туралы еңбегін латын тіліне аударды, ол кеңінен тарады және мың жылдықтан бері алғаш рет осы зоологияның негізгі мәтіні еуропалықтарға қол жетімді болды. Соколовство нормандық сарайда Сицилияда танымал болды, және осы тақырыпта көптеген еңбектер Палермода жазылды. Хогенштауфен императоры Фридрих II (1194–1250) Сицилиядағы жастық шағында соколовство туралы біліп, кейіннен араб мәтіндерінің аудармаларын қолдайтын меннажерьін құрды, оның ішінде белгісіз автордың жазған танымал араб еңбегі Liber Moaminus, оны Сириядан Теодор Антиохия 1240–1241 жылдары De Scientia Venandi per Aves деп латын тіліне аударды, сондай-ақ Михаил Скотт (Палермоға көшіп кеткен) 1027 жылы император үшін Ибн Синаның Kitāb al Ḥayawān-ін аударды, бұл Аристотельдің еңбегінің түсініктемесі және ғылыми жаңартуы, ол Ибн Синаның үлкен Kitāb al Šifāʾ-інің бөлігі болды. Фридрих II ақырында соколовство туралы өз трактатын жазды, ол өзінің орнитологиялық байқаулары мен аулаудың нәтижелері мен оның сотының орындауынан рақат алған тәжірибелері туралы баяндады. Алғашқы неміс және француз ғалымдары ескі еңбектерді жинап, құстар туралы жаңа зерттеулер жүргізді. Олардың ішінде Гийом Ронделе, ол Жерорта теңізіндегі байқауларын сипаттады, және Пьер Белон, ол Францияда және Левантта көрген балықтар мен құстарды сипаттады. Белонның «Құстар кітабы» (1555) – 200-ге жуық түрдің сипаттамаларын қамтитын фолио том. Оның адам және құстардың қаңқасын салыстыруы салыстырмалы анатомиядағы маңызды қадам деп есептеледі. Вольхер Койтер (1534–1576), голланд анатомы, құстардың ішкі құрылымдарын егжей-тегжейлі зерттеді және құстардың жіктемесін жасады, De Differentiis Avium (шамамен 1572), ол құрылым мен мінез-құлыққа негізделген. Конрад Геснер 1557 жыл шамасында Vogelbuch және Icones avium omnium еңбектерін жазды. Геснер сияқты, Улисс Альдрованди, энциклопедиялық табиғаттанушы, 14 томдық табиғат тарихын жазды, оның үш томы құстарға арналған, ornithologiae hoc est de avibus historiae libri XII деп аталды, ол 1599–1603 жылдары жарияланды. Альдрованди өсімдіктер мен жануарларға үлкен қызығушылық танытты, оның еңбегінде жемістердің, гүлдердің, өсімдіктердің және жануарлардың 3000 суреті бар, ол 363 томда жарияланды. Оның Орнитологиясы ғана 2000 беттен тұрады және тауық пен құс шаруашылығы техникасы сияқты аспектілерді қамтиды. Ол құстардың топтарын жіктеу үшін бірнеше қасиеттерді, әсіресе шомылу және шаңдану сияқты мінез-құлықты пайдаланды. Уильям Тернердің «Historia Avium» (Құстар тарихы), 1544 жылы Кельнде жарияланған, Англиядан шыққан ерте орнитологиялық еңбек. Ол Англия қалаларындағы қарлығаштардың көптігін атап өтті, олар балалардың қолынан тамақ ұрлап алатын. Ол балық аулаушылардың сенімдері сияқты халық сенімдерін де қамтыды. Балық аулаушылар осетрдің олардың балық шаруашылықтарын құрдытып, оларды өлтіретініне сенді, осетрдің етін балық аулау үшін қолданды. Тернердің еңбегі оның өмір сүрген зорлық заманының көрінісі болып табылады, кейінірек Гилберт Уайттың 1789 жылғы «Селборнның табиғаты және ежелгілігі» сияқты тыныш заманда жазылған еңбектерден өзгеше. XVII ғасырдан бастап Фрэнсис Виллугби (1635–1672) және Джон Рей (1627–1705) құстарды жіктеудің алғашқы маңызды жүйесін жасады, ол формаға немесе мінез-құлыққа емес, функцияға және морфологияға негізделген. Джон Рей толықтырған Виллугбидің Ornithologiae libri tres (1676) кейде ғылыми орнитологияның басталуы деп есептеледі. Рей сондай-ақ Ornithologia еңбегін жазды, ол 1713 жылы өлімінен кейін Synopsis methodica avium et piscium ретінде жарияланды. Ұлыбританиядағы құстардың алғашқы тізімі, Pinax Rerum Naturalium Britannicarum, 1667 жылы Кристофер Меррет жазған, бірақ Джон Рей сияқты авторлар оны құнды емес деп есептеді. Рей, алайда, табиғаттанушы сэр Томас Браунның (1605–82) біліктілігін бағалады, ол оның орнитологиялық идентификация және номенклатура туралы сұрақтарына ғана емес, сонымен қатар Виллугби мен Мерреттің сұрақтарына да жауап берді. Браун өзінің өмірінде бір құбыжық, сұрқайыр, қара қаз, шағала және страус ұстады, соколовство туралы трактат жазды және «инкубация» және «жұмыртқа туу» сөздерін ағылшын тіліне енгізді.
Ғылыми зерттеулер
Орнитологияның ғылыми тәртіп ретінде қалыптасуы 18 ғасырда Марк Кэйтсбидің «Каролина, Флорида және Багама аралдарының табиғи тарихы» атты екі томдық еңбегін жариялаған кезде басталды. Бұл еңбек 220 қолмен салынған суреттерді қамтыды және Карл Линнейдің 1758 жылғы «Жаңа табиғат жүйесі» еңбегінде сипатталған көптеген түрлердің негізі болды. Линнейдің жұмысы құстардың таксономиясында революция жасады, әр түрге екі атау беріп, оларды әртүрлі туыстарға жіктеді. Дегенмен, орнитология Виктория дәуірінде – табиғат тарихының кең таралғандығымен және құс жұмыртқалары мен терілері сияқты табиғи нысандарды жинаумен ғана арнайы ғылым ретінде дами бастады. Бұл 1858 жылы Ұлыбританияда Британдық орнитологтар одағының құрылуына әкелді. 1859 жылы одақ мүшелері «The Ibis» журналын іске қосты. Орнитологияның күрт өркендеуіне колониализм де ықпал етті. 100 жыл өткен соң, 1959 жылы Р.Э. Моро осы кезеңде орнитологияның әртүрлі құс түрлерінің географиялық таралуымен айналысқанын атап өтті. Виктория дәуіріндегі құс коллекционерлері географиялық аймақтардағы құстардың пішіндері мен мінез-құлқындағы айырмашылықтарды байқады, жергілікті мамандану мен кең таралған түрлердің вариациясын анықтады. Музейлер мен жеке коллекционерлердің коллекциялары әлемнің әртүрлі бөліктерінен түскен үлестермен толықты. Түрлерді екі атаумен атау және құстарды олардың ұқсастығына сәйкес топтарға бөлу музей мамандарының негізгі жұмысы болды. Географиялық аймақтардағы кең таралған құстардың вариациясы үш атаулы номенклатураны енгізуге себеп болды. Құстардың вариацияларындағы үлгілерді табуға көптеген ғалымдар тырысты. Фридрих Вильгельм Йозеф Шеллинг (1775–1854), оның шәкірті Иоганн Баптист фон Спикс (1781–1826) және басқалар құстардың пішіндерінде жасырын және туа біткен математикалық тәртіп бар деп сенді. Олар «жасанды» классификациядан гөрі «табиғи» классификацияның жоғарырақ екеніне сенді. Әсіресе танымал болған идея – Николас Айлвард Вигорс (1785–1840), Уильям Шарп Маклей (1792–1865), Уильям Суэйнсон және басқалар тарапынан танымал етілген бестік жүйе. Бұл идея табиғаттың «бес ережесін» сақтайтын бес топтың иерархиялық құрылымын ұсынады. Кейбіреулер төрт санының ережесін жасауға тырысты, бірақ Иоганн Якоб Кауп (1803–1873) бес санының ерекше екенін, сезімдер сияқты басқа да табиғи нысандардың бес түрде келетінін атап көрсетті. Ол осы идеяны ұстанды және қағанақтар отбасының ішіндегі тәртіпті көрсетті. Егер ол бес туысты таба алмаса, ол бос орын қалдырып, осы олқылықты толтыру үшін жаңа туыс табылатынын мәлімдеді. Бұл идеялар Хью Эдвин Стрикленд пен Альфред Рассел Уоллес еңбектерінде туыстық байланыстардың күрделі «карталарымен» ауыстырылды. 1888 жылы Макс Фюрбрингер құстардың анатомиясы, морфологиясы, таралуы және биологиясы негізінде жан-жақты филогенезін құрды. Бұл әдісті Ханс Гадоу және басқалар одан әрі дамытты. Галапагос аралдарындағы қырандар Чарльз Дарвиннің эволюция теориясының дамуына зор ықпал етті. Оның замандасы Альфред Рассел Уоллес де биогеографияны зерттеуге алып келген осы вариацияларды және әртүрлі формалар арасындағы географиялық бөлінуді атап өтті. Уоллес Филип Латли Склейтердің құстардың таралу үлгілері туралы еңбегіне әсер етті. Дарвин үшін мәселе түрлердің ортақ атадан қалай пайда болғаны болды, бірақ ол түрлерді белгілеу ережесін табуға тырыспады. Түрлер мәселесін орнитолог Эрнст Майр шешті, ол географиялық оқшаулану мен генетикалық айырмашылықтардың жинақталуы түрлердің бөлінуіне әкелетінін көрсетті. Ертедегі орнитологтар түрлерді анықтау мәселесімен айналысты. 19 ғасырдың көп бөлігінде жүйелеме ғана нағыз ғылым ретінде саналды, ал далалық зерттеулер төмен бағаланды. Құрама Штаттардағы орнитологияға Стресеманның шәкірті Эрнст Майр әсер еткенге дейін морфологиялық вариацияларды, түрлердің сәйкестігін және географиялық таралуды зерттеуге бағытталған музейлік зерттеулер басымдық құрды. Ұлыбританияда 1915 жылы «экология» терминін қолданған алғашқы орнитологиялық еңбектер пайда болды. Алайда «The Ibis» журналы осы зерттеу әдістерін енгізуге қарсы болды және 1943 жылға дейін экология туралы ешқандай мақала жарық көрген жоқ. Құстар да нишалық гипотезаны және Георгий Гаузедің бәсекелестік бас тарту принципін зерттеуде кеңінен қолданылды. Ресурстарды бөлу және құс қауымдастықтарының бәсекелестік арқылы құрылымы жөніндегі жұмыстарды Роберт Макартур жүргізді. Биологиялық әртүрліліктің үлгілері де қызығушылық тудыратын тақырыпқа айналды. Түрлер саны мен аумақтың арақатынасын және оның аралдық биогеографияны зерттеуде қолданылуын Э.О. Уилсон және Роберт Макартур зерттеді. Экономикадан алынған принциптерді Жеррам Л. Браун өз еңбегінде аумақтық мінез-құлқының себептерін түсіндіру үшін биологияны зерттеуде қолданды. Бұл пайда-зардалы талдауды қолданатын мінез-құлқы туралы қосымша зерттеулерге әкелді. Социобиологияға артуы құстарды зерттеуге де серпіліс берді. Конрад Лоренцтің үйректер мен қаздардағы бейімделу мінез-құлқы және Николаас Тинбергеннің шағалақтардағы инстинкттерді зерттеуі этилогия саласының құрылуына әкелді. Оқуды зерттеу қызығушылық тудырды және құс әндерін зерттеу нейроэтилогияны зерттеуде үлгі ретінде қызмет етті. Гормондар мен физиологияның мінез-құлқына бақылау жасаудағы рөлі құс үлгілері арқылы да зерттелді. Бұл тәуліктік және маусымдық циклдардың себептерін анықтауға көмектесті. Көші-қонды зерттеу көші-қонның эволюциясы, бағдар және навигация туралы сұрақтарға жауап беруге тырысты. Молекулалық техникалар құс популяциясының биологиясы мен экологиясын зерттеуде де кеңінен қолданылады.
Танымал болу
1820-1830 жылдары құстарды бақылау үшін далалық көзілдіріктер немесе телескоптар қолданыла бастады, мысалы, Дж. Довастон (құс қоректендіргіштерін пайдалануда да алғашқылардың бірі болды), бірақ нұсқаулықтар 1880-жылдарға дейін “бірінші сыныпты телескоп” немесе “далалық көзілдірік” сияқты оптикалық құралдарды қолдануды міндетті етуге баса назар аударған жоқ. Құстарды анықтауға арналған далалық анықтамалықтардың пайда болуы да маңызды жаңалық болды. Томас Бевик пен Уильям Ярреллдің ертедегі анықтамалықтары ауыр болып, көбінесе қолдағы үлгілерді анықтауға бағытталған. Жаңа буынның алғашқы далалық анықтамалықтарын сүтқоректілерді зерттеуші Клинтон Харт Мерриамның қарындасы Флоренс Мерриам дайындады. Бұл 1887 жылы Гриннеллдің “Одубон” журналында “Одубон жұмыскерлеріне кеңес: елу құс және оларды қалай тану керек” атты серияда жарияланды. Франк Чапманның суреттері бар алғашқы анықтамалықтардан бастап, Роджер Тори Петерсонның 1934 жылғы “Құстар анықтамалығы” атты классикалық еңбегіне дейін, 1936 жылы доктор Джеймс Бондтың “Батыс Үндістан құстары” еңбегіне дейін тарады – осы доктор Джеймс Бонд кейіннен әйгілі жазушы-шпион Иэн Флемингтің есіміне шабыттандырды. Көптеген елдерде құстарды бақылауға қызығушылық артып, әуесқойлардың биологиялық зерттеулерге үлес қосу мүмкіндігі тез ұзамай пайда болды. 1916 жылы Джулиан Хаксли “The Auk” журналында жарияланған екі бөлімнен тұратын мақаласында әуесқойлар мен кәсіби мамандар арасындағы шиеленісті атап өтті және “құс сүйгіштер мен құстарды бақылаушылардың үлкен армиясы биологияның негізгі мәселелерін шешу үшін ғалымдарға қажетті деректерді ұсынуға мүмкін” деген пікір білдірді. Кәсіби емес орнитолог Харольд Ф. Мейфилд бұл саланы кәсіби емес адамдардың талдауынан қаржыландырылатынын атап өтті. Ол 1975 жылы американдық орнитология журналдарындағы мақалалардың 12%-ын биологиямен байланысты жұмыста жұмыс істемейтін адамдар жазғанын көрсетті. Көптеген елдерде ұйымдар құрылды және олардың мүшелері тез өсті, олардың ішіндегі ең танымалдары – Ұлыбританиядағы Құстарды қорғау жөніндегі Корольдік қоғам (RSPB) және 1885 жылы құрылған АҚШ-тағы Одубон қоғамы. Бұл екі ұйымның да негізгі мақсаты – табиғатты қорғау болды. 1889 жылы құрылған RSPB Кройдон қаласындағы Элиза Филлипс, Этта Лемон, Кэтрин Холл және Ханна Польша сияқты әйелдер тобынан өркендеді. Өздерін “Жүн, қауырсын және қанаттылар” деп атаған бұл топ үнемі жиналып, “азық үшін өлтірілмеген құстардың қауырсынын кимеуге” ант берді, тек страустың қауырсынына рұқсат берілді. Бастапқыда ұйым ерлерді мүшелікке қабылдамады, бұл Британдық орнитологтар одағының әйелдерді қабылдамау саясатына қарсы шара болды. Канадада азамат ғалымы Элси Кассельс көшпенді құстарды зерттеді және Гаетц көлдерінің құстар қорығын құруға қатысты. АҚШ-та АҚШ Геологиялық зерттеулер қызметі жүргізген “Көбелек құстарды зерттеу” (Breeding Bird Surveys) атласын жасады, онда көбелек құстардың санының өсуі, таралуы мен тығыздығының уақыт өте келе қалай өзгеретіні туралы мәліметтер келтірілген. Кейіннен әлемнің басқа бөліктерінде еріктілердің бірлескен орнитологиялық жобалары құрылды.
Техникалар
Құс тану құралдары мен әдістері алуан түрлі, ал жаңа өнертабыстар мен тәсілдер жылдам қабылданады. Бұл техникаларды үлгілерді зерттеуге қолданылатын және дала жағдайында қолданылатын техникалар деп екіге бөлуге болады, бірақ бұл жіктеме шартты, көптеген талдау әдістерін зертханада да, далада да қолдануға болады немесе далалық және зертханалық техникалардың біріктірілуін қажет етеді.
Жинақтар
Қазіргі заманғы құстарды зерттеудің ең алғашқы тәсілдері жұмыртқа жинаумен байланысты, бұл практика оология деп аталады. Жұмыртқа жинау көптеген әуесқойлар үшін хобби болғанымен, осы ерте жұмыртқа коллекцияларына қосылған жазбалар құстардың көбеюін ғылыми тұрғыдан зерттеу үшін жеткіліксіз сенімді болды. Жұмыртқаларды сақтау үшін кішкентай тесік жасалып, ішіндегісі сорылып алынды. 1830 жылдары соққылы бұрғының (blow drill) ойдағыдай табылуымен бұл әдіс кеңінен қолданылатын стандартқа айналды. Музейдегі құс коллекциялары таксономиялық зерттеулер үшін маңызды ресурс болып табылады. Құс терілерін пайдаланып түрлерді құжаттау жүйелі орнитологияның негізгі бөлігіне кіреді. Құс терілері қанат, аяқ және бас сүйегінің маңызды сүйектерін, сондай-ақ тері мен қауырсындарын сақтап дайындалады. Бұрын оларды саңырауқұлақтар мен жәндіктердің (әсіресе дерместидтердің) зиянын болдырмау үшін мышьякпен өңдеуші еді. Улы мышьяк уыттылығы төмен боракпен алмастырылды. Әуесқой және кәсіби коллекционерлер бұл терілеу әдістерімен танысып, өз терілерін музейлерге жіберуді бастады, олардың кейбіреулері алыс аймақтардан келді. Бұл Еуропа мен Солтүстік Америкадағы музейлерде құс терілерінің үлкен коллекцияларының қалыптасуына әкелді. Сонымен қатар көптеген жеке коллекциялар да құрылды. Бұл коллекциялар түрлерді салыстыру үшін анықтамалық материал ретінде пайдаланылды, ал музейдегі орнитологтар түрлерді әртүрлі жерлерден, көбінесе өздері бармаған жерлерден алып келген үлгілермен салыстыра алды. Бұл терілердің морфометриялық өлшемдері, әсіресе тарс, тұмсық, құйрық және қанаттың ұзындығы құс түрлерін сипаттауда маңызды рөл атқарды. Бұл тері коллекциялары соңғы кезде ежелгі ДНК-ны алу арқылы молекулалық филогенетиканы зерттеу үшін де пайдаланылды. Түрлерді сипаттауда типтік үлгілердің маңыздылығы тері коллекцияларын жүйелі орнитология үшін құнды ресурс етеді. Дегенмен, молекулалық техниканың дамуымен, Було Бурти бубуы (Laniarius liberatus, қазіргі таңдағы жарамсыз түр) және Бугун лиоцикласы (Liocichla bugunorum) сияқты жаңа жаңалықтардың таксономиялық статусын анықтау үшін қан, ДНК және қауырсын үлгілерін голотиптік материал ретінде пайдалану мүмкін болды. Басқа сақтау әдістеріне үлгілерді спиртте сақтау кіреді. Мұндай ылғалды үлгілер физиологиялық және анатомиялық зерттеулерде, сондай-ақ молекулалық зерттеулер үшін жоғары сапалы ДНК алуда ерекше құнды. Үлгілерді тоңдырып кептіру – асқазанның ішіндегісі мен анатомиясын сақтауға мүмкіндік беретін тағы бір техника, бірақ ол үлгінің көлемін кішірейтеді, бұл оны морфометрия үшін аз сенімді етеді.
Даладағы
Құстарды дала жағдайында зерттеуге оптикалық құралдардың жетістіктері зор көмек көрсетті. Фотография құстарды дала жағдайында жоғары дәлдікпен құжаттауға мүмкіндік берді. Бүгінде жоғары қуатты бақылау телескоптары бақылаушыларға "қолға ұсталған" нұсқаларды зерттеу арқылы ғана мүмкін болған ұсақ морфологиялық айырмашылықтарды анықтауға мүмкіндік береді. Құстарды ұстап, белгілеу олардың өмір тарихын егжей-тегжейлі зерттеуге жағдай жасайды. Құстарды ұстау әдістері әртүрлі: тұрғын құстарды желімдеу, орман құстарын тұмандық торлармен, ашық кеңістікте ұшқындарды топтап ұстау, жыртқыштарды бал-шатри тұзағымен, су құстарын сүйкімді нысандармен және түйір тұзақтарымен ұстау. Қолға ұсталған құсты қарап, стандартты ұзындығы мен салмағын қоса алғанда, өлшемдерін алуға болады. Қауырсынның түлеуі және бас сүйектерінің қатаюы жас пен денсаулық туралы мәліметтер береді. Кейбір жыныстық диморфизм көрсетілмейтін түрлерде анатомияны зерттеу арқылы жынысын анықтауға болады. Физиологиялық зерттеулерде гормоналды жағдайды анықтау үшін қан үлгілері алынуы мүмкін, генетика мен туыстық байланысты зерттеуде ДНК маркерлерін анықтау үшін көбелектерді зерттеу және филогеографиялық зерттеулер жүргізіледі. Қан патогендерді және буынтық аяқтылар таратып жүзетін вирустарды анықтау үшін де қолданылуы мүмкін. Эктопаразиттерді коэволюция мен зооноздық ауруларды зерттеу үшін жинауға болады. Көптеген жасырын түрлерде өлшемдер (мысалы, қарғалардың қанат қауырсындарының салыстырмалы ұзындығы) жеке басын анықтау үшін маңызды. Ұсталған құстар кейде болашақта тану үшін белгіленеді. Сақиналар немесе таспалар ұзақ мерзімді сәйкестендіруді қамтамасыз етеді, бірақ олардағы ақпаратты оқу үшін оларды қайта ұстау қажет. Түсті сақиналар, қанаттарға қойылған белгілер немесе бояулар сияқты көзге көрінетін белгілер жеке сәйкестендіру қажет болған жағдайда қысқа мерзімді зерттеулерді жүргізуге мүмкіндік береді. Белгілеу және қайта ұстау әдістері демографиялық зерттеулерді жүргізуге мүмкіндік береді. Сақина тағу дәстүрлі түрде көші-қонды зерттеуде қолданылып келді. Соңғы уақытта спутниктік хабар таратушылар көшіп бара жатқан құстарды дерлік нақты уақытта бақылауға мүмкіндік береді. Халық тығыздығын бағалау әдістеріне нүктелік санау, трансекттер және аумақты картаға түсіру кіреді. Байқаулар мұқият жасалған хаттамаларды қолдану арқылы жүргізіледі және деректер құстардың түрлер аралық айырмашылығын, салыстырмалы молықтығын немесе абсолютті халық тығыздығын бағалау үшін талдауға жарамды. Бұл әдістерді қоршаған ортадағы өзгерістерді бақылау үшін ұзақ уақыт бойы қайта-қайта қолдануға болады. Камера-тұзақтар жасырын түрлерді, ұяларды тонаушыларды анықтау және құжаттау үшін, сондай-ақ жеміс-жидектерді жеу, тұқымдардың таралуы және мінез-құлқының сандық талдауында пайдалы құрал болып табылды.
Зертханада
Құстар биологиясының көптеген аспектілерін дала жағдайында зерттеу қиын. Бұған құсқа ұзақ уақыт қол жеткізуді қажет ететін мінез-құлық және физиологиялық өзгерістерді зерттеу жатады. Далалық зерттеулер кезінде алынған қан немесе қауырсынның бұзбаған үлгілерін зертханада зерттеуге болады. Мысалы, тұрақты сутегі изотоптарының ендіктер бойынша арақатынасының өзгеруі, қауырсын үлгілерінің массалық спектрометриялық талдауы арқылы көшпенді құстардың тегін анықтауға мүмкіндік береді. Бұл техникаларды қоңырау салу сияқты басқа техникалармен бірге қолдануға болады. Луи Пастер 1878 жылы құстар холерасына қарсы алғашқы әлсіретілген вакцинаны құстарда сынап көрді. Құс малариясын қамтитын құстарда антималяриялық препараттар сынақтан өтті. Құстар сүтқоректілер емес иммунологияның көптеген зерттеулерінде модель ретінде қолданыла береді. Құстардың мінез-құлқын зерттеуде үйретілген және оқытылған құстар қолданылады. Құстардың интеллектісі мен ән үйренуіне қатысты зерттеулер көбінесе зертханалық жағдайда жүргізіледі. Дала зерттеушілері әртүрлі техникаларды қолдана алады, мысалы, мамбукингтік мінез-құлықты тудыру үшін жасалған сұрғындарды және аумақтық мінез-құлықты тудыру үшін жасалған еркектерді немесе дыбысты қайта ойнатуды пайдалану арқылы құстардың аумақтарының шекараларын анықтауға болады. Құстардың көші-қонын зерттеу, оның ішінде навигация, бағдарлау және физиологиялық аспектілері көбінесе құстардың әрекеттерін тіркеуге арналған арнайы камераларда тұтқында ұсталған құстарды қолдана отырып зерттеледі. Мысалы, Эмлен шұңқыры ортасында сиялы төсемі және конустық едені бар камераны пайдаланады, онда құстың ұшуға тырысатын бағытын анықтау үшін сиялы іздерді санауға болады. Шұңқырының үстіңгі жағы мөлдір болуы мүмкін, ал күн сәулесінің бағыты сияқты көрінетін белгілерді айналар немесе планетарийде жұлдыздардың орналасуын модельдеу арқылы басқаруға болады. Үй құсының (Gallus gallus) геномы 2004 жылы толық секвенирленді, ал 2008 жылы зебра финк (Taeniopygia guttata) геномы секвенирленді. Мұндай геномдық секвенирлеу жобалары түрленуге қатысатын эволюциялық процестерді зерттеуге мүмкіндік береді. Гендердің экспрессиясы мен мінез-құлық арасындағы байланыстарды кандидат гендерді пайдалану арқылы зерттеуге болады. Үлкен сиськилердің (Parus major) зерттеу мінез-құлқындағы өзгерістер адамның DRD4 (допамин рецепторы D4) геніне ортологты генмен байланысты екені анықталды, ол жаңалықты іздеу мінез-құлқымен байланысты екені белгілі. Ген экспрессиясының даму айырмашылықтары мен морфологиялық өзгерістердегі рөлі Дарвин финктерінде зерттелді. Bmp4 экспрессиясының айырмашылықтары қарсақ өсімі мен пішінінің өзгеруімен байланысты екені көрсетілді. Тауық омыртқалы жануарлардың даму биологиясын зерттеуде ұзақ уақыттан бері модель ретінде қолданылып келеді. Эмбрионға оңай қол жеткізілетін болғандықтан, оның дамуын оңай бақылауға болады (егеуқұйрықтан айырмашылығы). Бұл сондай-ақ генді қосу немесе өшірудің әсерін зерттеу үшін электропорацияны пайдалануға мүмкіндік береді. Олардың генетикалық құрамын өзгертуге арналған басқа құралдар - тауық эмбрионалды шешек жасушалары және вирустық векторлар.
Бірлескен зерттеулер
Құстарға деген қызығушылықтың кең таралуы үлкен географиялық аумақтарды қамтитын бірлескен орнитологиялық жобаларға көптеген адамдарды жұмылдыруға мүмкіндік берді. Бұл азаматтық ғылым жобаларына бүкіл ел бойынша жүргізілетін Рождестволық құс санағы, арт жағындағы құс санағы, Солтүстік Америкадағы көбею құстарын зерттеу, Канаданың EPOQ жобасы, сондай-ақ Азия су құстарын санау және Еуропадағы «Көктем тіршілігі» сияқты аймақтық жобалар кіреді. Бұл жобалар құстардың таралу ареалдарын, олардың популяциялық тығыздығын және уақыт өте келе болатын өзгерістерін, көші-қонның басталу және аяқталу мерзімдерін, көбею маусымын және тіпті популяциялық генетиканы анықтауға көмектеседі. Осы жобалардың көптеген нәтижелері құс атластары түрінде жарияланады. Құстарды сақиналау немесе түсті таңбалау арқылы көші-қонды зерттеулер көбінесе түрлі елдердің адамдары мен ұйымдарының ынтымақтастығын қажет етеді.
Қолданбалар
Жабайы құстар адамның көптеген қызметтеріне әсер етеді, ал үй құстары жұмыртқа, ет, қауырсын және басқа да өнімдердің маңызды көзі болып табылады. Қолданбалы және экономикалық орнитология проблемалы құстардың зиянды әсерін азайтуға және пайдалы түрлерден алынатын пайданы арттыруға бағытталған. Кейбір құс түрлерінің зиянкес ретіндегі рөлі, әсіресе ауыл шаруашылығында жақсы белгілі. Африкадағы квилеялар сияқты дәнді жейтін құстар әлемдегі ең көп саны бар құстардың бірі болып табылады, ал олардың азық іздеуге шыққан топтары қырып-құртады. Көптеген жәндік жейтін құстар да ауыл шаруашылығында пайдалы деп есептеледі. Даладағы құстардың пайдасы мен зияны туралы алғашқы зерттеулердің көптегені асқазанның ішіндегілерді талдау және олардың тамақтану әрекеттерін бақылау арқылы жүргізілді. Қазіргі зерттеулер ауыл шаруашылығында құстарды басқаруға бағытталған және экологиядан алынған көптеген принциптерді пайдаланады. Интенсивті аквакультура адамдарды балық жейтін құстармен, мысалы, қара қазбен қақтығысқа алып келді. Қалалардағы кептерлер мен сұр құстардың үлкен топтары көбінесе қолайсыздық тудырады және олардың санын немесе әсерін азайту үшін жаңа әдістер үнемі ізделіп отырады. Құстар медициналық маңызға да ие, олардың жапон энцефалиті, Батыс Нил вирусы және H5N1 грипі сияқты адам ауруларын тасымалдаушы ретіндегі рөлі кеңінен танылған. Құстардың авиацияда тудыратын соққылары және олардың салдары, әсіресе өлімге әкелетін жағдайлар мен экономикалық шығындардың ауырлығына байланысты, ерекше маңызға ие. Әуе тасымалы индустриясы жыл сайын шамамен 1,2 миллиард АҚШ долларына жуық зиян көреді. Адамның қызметі салдарынан көптеген құс түрлері жойылып кетті. Экожүйенің айқын элементтері болғандықтан, олар экологиялық денсаулықтың индикаторлары ретінде қарастырылады. Олар сондай-ақ мекендеу орындарын сақтау үшін қолдау жинауға көмектесті. Құстарды сақтау биология мен экология саласындағы арнайы білімді қажет етеді және нақты жерге байланысты тәсілдерді қолдануды талап етуі мүмкін. Орнитологтар құстардың табиғаттағы экологиясын зерттеу арқылы, оларға қауіп төндіретін факторларды анықтап, түрлердің тірі қалуын жақсартуға үлес қосады. Калифорниялық кондор сияқты жойылу қаупі төніп тұрған түрлерді тұтқынға алып, көбейтуге тура келді. Мұндай ex situ сақтау шараларына түрді табиғи ортаға қайта енгізу ілесуі мүмкін.