По невидимому компасу

Как это ни странно, но крохотные насекомые вооружены тончайшими приборами, которые позволяют им чувствовать не только время, но и место в пространстве по отношению к дру­гим объектам. В древности человек, чтобы не потерять дорогу в незнакомом лесу, делал зарубки на деревьях по пути следо­вания. Насекомые же гораздо раньше его появления на Зем­ле нашли более хитрую систему ориентации. Эта система ни­чуть не уступает компасу, изобретенному китайцами несколь­ко тысяч лет назад.

Хлопотливый муравей — неутомимый путешественник, но как бы далеко ему ни приходилось уползать от муравейника, он всегда найдет дорогу обратно. Делает он это не по следам, как дикие звери, а по солнцу, каждое мгновение отмечая поло­жение дневного светила и отсчитывая время на своих «часах».

Но среди насекомых не один муравей может ориентиро­ваться в незнакомой местности. Летом много бабочек. Они порхают в воздухе, словно лепестки диковинных цветов, с той лишь разницей, что мелькание лепестков и листьев от ветра беспорядочно и хаотично. А мотыльки летают строго согласо­ванно, совершая сложные танцы. Их органы устроены так, чтобы подавать сигналы друг другу. Бабочка-самец, направ­ляясь к самке, преодолевает иногда расстояние более 10 кило­метров, ориентируясь на запах, который выделяет очень ма­ленькая железа бабочки-самки. Ученые подсчитали, что если бы даже вся эта железа состояла из пахучего материала, то и тогда на каждый кубический метр огромной территории, на которой успешно ориентируется бабочка, приходилось бы меньше одной молекулы этого вещества.

Многие видные энтомологи полагают, что расстояние в 10 километров далеко не предел способности к ориентации для таких крошечных существ, как бабочки. Один из них, англий­ский ученый профессор Кеттлвелл, проводил недавно экспери­ментальные исследования, связанные с проверкой одной очень интересной гипотезы, касающейся бабочки, известной под наз­ванием Номофиллы Ноктуэллы.

Эта бабочка встречается в двух разновидностях — темной и светлой. Поймать ее можно только в Англии и в Северной Африке. Относительно этой бабочки существует следующая гипотеза. Родина светлой бабочки находится в Северной Аф­рике. Здесь она рождается и уже через несколько дней пус­кается в грандиозное путешествие — в Англию. Тут она откла­дывает яички, из которых к концу лета появляется следующее поколение, на этот раз с крылышками темного цвета.

Осенью бабочки — уроженцы Британских островов пуска­ются в дальний вояж — на родину родителей, в Северную Аф­рику. Так ли это? Ответить на вопрос оказалось не просто. Де­ло в том, что Номофилла Ноктуэлла достаточно редка и при­том она ведет исключительно ночной образ жизни.

Профессор Кеттлвелл использовал испытанный метод ме­ченых атомов. Летом он опрыскивал раствором, содержащим радиоактивные изотопы серы, листья растений, которыми пи­тались гусеницы этой бабочки, а следующей весной проверял на радиоактивность бабочек, прилетевших из Африки. Для ловли их он установил на террасе в своем саду специальную ловушку. Это была ртутная лампа с фильтром, пропускавшая только ультрафиолетовые лучи. Ночные бабочки одна за дру­гой летели на невидимый свет. Притаившись поблизости с сач­ком, их уже без труда можно было поймать.

Ученый получил положительный ответ, но при необычных и, можно сказать, драматических обстоятельствах. Весной 1962 года в одну из ночей, когда он ловил бабочек, его все время преследовала неудача. К каждой пойманной бабочке подносился прибор для измерения радиоактивности, но прибор молчал. И вдруг в наушниках послышались резкие щелчки. Обрадованный профессор бросил на шкалу дозиметра беглый взгляд и оцепенел: стрелка прибора переползла предупреди­тельную красную черту и указывала на величину радиоактив­ности, намного превышавшую дозу, опасную для человека!

Когда бабочку обследовали, с соблюдением соответствую­щих мер предосторожности, то обнаружили у нее в голове ис­точник интенсивного бета- и гамма-излучения. Это был ма­ленький кусочек кварца с включениями плутония и других ра­диоактивных элементов.

Это была «память» о песчаной буре, в которую попала ба­бочка, пролетая над Сахарой. Память о буре, вызванной взры­вом французской атомной бомбы.

Оживленны магистрали воздушных дорог. На них испокон веков курсируют пернатые друзья человека, совершая тради­ционные перелеты на сотни и тысячи километров с юга на се­вер и с севера на юг. Специалисты-орнитологи и любители ве­дут постоянные наблюдения за великим перемещением гонцов весны и солнца. И это сложившееся уже многие десятки лет назад настоящее международное научное сотрудничество убе­дительно установило, что каждый раз стаи птиц с поразитель­ной точностью повторяют траекторию полета своих предшест­венников.

Явления, подобные перелетам птиц, называют миграцией. Миграция есть у рыб, которые пробираются на десятки и сотни километров сквозь дебри океанов к местам метания икры. С помощью какого же аппарата осуществляется ориентация на таких огромных расстояниях? Может быть, организмы во­оружены микроскопическими, но настоящими компасами, а потому достаточно легко ориентируются по магнитному полю Земли? Ведь ученые давно заметили, что знаменитые голуби-почтари в условиях сильных магнитных бурь становятся совер­шенно беспомощными и теряют способность к правильной ори­ентации. Но пока это только догадка, и механизм, позволяю­щий ориентироваться в таких, в буквальном смысле слов, меж­континентальных путешествиях, остается еще совсем неиз­вестным.

Общепринятая точка зрения имеется в отношении меха­низмов ориентации у домашних животных: все они ориенти­руются по запаху следов. А как быть с кошками, от которых иногда желают избавиться их хозяева? Кошку сажают в сум­ку и везут куда-нибудь подальше от дома. Но кошка возвра­щается, и часто стоит больших трудов отделаться от некогда верного помощника, который оказался больше не нужен. В данном случае животное решает довольно сложную задачу по ориентации, да еще в городской местности. Тут действует очевидно, какой-то иной механизм.

• ← Біологічні годинники
• Видатний конструктор →