Биологи давно предполагали, что лунный свет направляет поведение ночных животных, но отследить этот процесс в дикой природе технически сложно. Красношейные козодои (Caprimulgus ruficollis) питаются летающими насекомыми, которых ловят в сумерках или при свете Луны. Исследователи не знали, как смена освещенности сказывается на энергетическом балансе птиц и каким образом они выживают в безлунные периоды, когда визуальная охота невозможна.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Science Advances, десять лет наблюдали за птицами в испанском национальном парке Доньяна. Они закрепили на спинах 74 взрослых особей миниатюрные датчики весом около двух граммов. Акселерометры фиксировали периоды полета, температурные сенсоры измеряли температуру кожи, а встроенные GPS-модули записывали маршруты перемещений.
Дополнительно биологи отлавливали птиц в разное время суток, взвешивали их и пальпировали живот, чтобы оценить полноту мышечного желудка. Это позволило точно рассчитать скорость переваривания пищи и смоделировать суточный расход и приток энергии в зависимости от фазы Луны.
Данные с датчиков показали, что больше всего козодои охотятся и едят в полнолуние. В светлые лунные ночи они летают непрерывно и накапливают запасы жира. Вес популяции достигает максимума через шесть дней после полнолуния. В темные ночи новолуния птицы прекращают полеты почти сразу после заката.
Пережить голодные безлунные ночи козодоям помогают физиологические адаптации. В короткие периоды утренних и вечерних сумерек птица плотно набивает насекомыми эластичный мышечный желудок. За одну охоту козодой съедает объем пищи, равный 13 процентам массы его тела без учета жира. На медленное переваривание этого запаса уходит около 6,5 часа. Но зимой на африканских зимовках ночи длятся до 12 часов, поэтому полученных калорий птице все равно не хватает до рассвета.
Чтобы дотянуть до утра, козодой впадает в оцепенение. Примерно через час после захода Луны птица реагирует на темноту и переходит в энергосберегающий режим — торпор. Температура ее тела падает с нормальных 38 до 35 градусов Цельсия, а иногда опускается ниже 30 градусов. Кратковременное оцепенение спасает козодоя от истощения до наступления утренних сумерек.
Лунный маятник энергии синхронизирует и глобальные события в жизни популяции. Весенняя миграция из Африки в Европу достигает пика в среднем через 13 дней после полнолуния. Размножение также привязано к лунному календарю: самки откладывают яйца с таким расчетом, чтобы вылупление птенцов совпало со следующей полной Луной, когда родителям проще добывать корм. При этом на сроки линьки лунный свет не влияет.
Исследование показало, что Луна регулирует метаболизм ночных птиц. Чтобы освоить ночную нишу, животным пришлось развить вместительные пищеварительные органы и способность напрямую управлять собственной температурой.