6 років тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

В течение многих столетий люди разводили, отбирали и тренировали домашних голубей для переноски почты в небольших капсулах, прикрепленных к их лапам. Вплоть до изобретения телеграфа почтовые голуби осуществляли наиболее быструю дальнюю связь. И даже теперь голубей продолжают использовать для связи в воинских частях и в некоторых аварийных случаях. Кроме того, голубеводство — очень популярный спорт.

Как правило, голубей разводят в небольших помещениях, называемых «голубятнями». Каждая голубятня служит птенцам постоянным домом с рождения и до смерти, если их специально не отсаживают для размножения. Захлопывающаяся дверца — единственное препятствие между голубями и улицей. Молодым птицам разрешается летать поблизости от дома, как только они подрастут. Когда же птицы достигнут возраста 3—6 месяцев, начинаются систематические тренировки. «Тренер» относит голубей в небольших закрытых ящиках или корзинах на определенное расстояние и затем выпускает их, чтобы птицы могли вернуться на голубятню самостоятельно. Часть голубей не возвращается, пропадает, но вернувшиеся быстро накапливают опыт. После десятка тренировочных полетов на расстояние от 8 до 16 километров резко увеличивают дистанцию.

Некоторые голуби уже в первый год своей жизни успешно возвращаются с расстояния в 160 километров и более. Часто молодых и неопытных птиц выпускают со «стариками», уже летавшими по этому маршруту.

Крепкая привязанность к одной голубятне — важный залог успешного возвращения, и если такая привязанность у голубя развита, то крайне трудно научить его прилетать в другое место. Обычно производителей для новой стаи берут с других голубятен, держат их в постоянном заточении, а свободу предоставляют только их потомству, которое впоследствии будет постигать искусство возвращения домой. Хорошо тренированные голуби возвращаются в любой сезон независимо от того, приступили ли они к размножению или нет, кладка ли у них или птенцы, которых надо выкармливать. Особенно хорошо натренированные птицы способны возвращаться с расстояния в 800 и более километров за один день, а известны рекордные возвращения голубей с расстояния в 1600—2400 километров за 2—3 дня.

Голубиный спорт

Спортивное разведение голубей, с одной стороны, имеет много общего со скачками лошадей, а с другой— пронизано духом соревнования в разведении лучших пород. Выведение голубей, способных выиграть в спортивных состязаниях, требует искусного отбора, тщательной заботы о здоровье птиц и большого опыта в тренировке голубей. Обычно в Соединенных Штатах и Западной Европе такого рода состязания практикуются между голубятнями какого-нибудь большого города и его пригородов. Поскольку отдельные голубятни находятся на почти одинаковом расстоянии от точки выпуска голубей, которая может быть удалена от них на 80—800 километров, то расстояние от этой точки до голубятни делится на время, потраченное каждой птицей на возвращение домой. Причем в соревновании большее значение имеет скорость, с которой птица летит к дому, а не абсолютное время, которое она затратила на возвращение. Даже при отсутствии попутного ветра средняя скорость полета 72 километра в час для птиц, возвращающихся с расстояния в несколько сот километров, — не такое уж редкое явление.

Во время соревнований на каждой голубятне устанавливается особый часовой механизм. Голубям же перед самым выпуском надевают кольцо, которое1 снимают, как только за прилетевшей птицей захлопнется дверца голубятни. Это кольцо немедленно помещают через маленькое отверстие в опломбированный часовой механизм, где оно наклеивается на движущуюся ленту. Вечером следующего дня участники соревнований собираются в клубе, судья вскрывает часовые устройства, подсчитывает скорость полета птиц и награждает победителей.

Способность находить дорогу домой свойственна не только домашним голубям. Многие виды диких птиц возвращаются к гнездам, даже если их увезти в закрытой коробке на значительное расстояние. Но в отличие от домашних голубей инстинкт «дома» у диких птиц проявляется не круглый год, а главным образом в период гнездования. Поскольку у большинства видов в выкармливании птенцов участвуют оба родителя, то эксперименты по изучению способностей птиц возвращаться домой не слишком отражаются на благополучии их гнезд. Пока один из партнеров находится в руках экспериментатора или возвращается издалека, другой продолжает (по крайней мере в течение нескольких дней) заботиться о кладке или птенцах.

Во всех тщательно поставленных экспериментах такого рода птиц перевозят в вентилируемых, но непрозрачных коробках, чтобы птица не могла следить за дорогой во время путешествия. Поездка совершается по возможности быстрее — на лодке, автомобиле, поезде, самолете — для того, чтобы птицу можно было выпустить в хорошем состоянии. Обычно ее метят либо цветными кольцами, либо безвредным окрашиванием перьев, что позволяет легко опознать вернувшуюся к гнезду птицу, не отлавливая ее вторично. В большинстве подобных экспериментов удавалось только заметить время, когда птицу выпускали, и время, когда она возвращалась к гнезду, разумеется, если она вообще возвращалась.

Феноменальные способности обыкновенного буревестника

Среди диких птиц самые удивительные примеры возвращения домой дает обыкновенный буревестник, который почти всю жизнь проводит в море и считается истинно морской птицей. Эти буревестники питаются мелкими рыбешками и ракообразными, которых ловят с поверхности или опуская клюв неглубоко в воду. Они могут отдыхать на воде, но чаще всего их видят снующими между гребешками волн и лишь изредка поднимающимися всего на несколько метров над водой. Они строят свои гнезда на земле в различных расщелинах и, как правило, на удаленных островах. На суше они бывают только по ночам и только в сезон размножения.

Буревестники с небольшого острова Скокхольм, расположенного недалеко от юго-западной оконечности Уэльса, были выпущены из нескольких пунктов на побережье Англии и Франции. Обычно они возвращались со скоростью около 320 километров в сутки. Два буревестника были выпущены в Венеции на севере Адриатического моря. Один из них исчез, другой вернулся к гнезду через 14 дней. Чтобы рассчитать его скорость, нужно знать, летел ли он напрямик, по маршруту европейских авиалиний, или все время оставался над водой (что вполне вероятно) и летел сначала на юг, огибая Италию, затем через Гибралтарский пролив, мимо Португалии и дальше на север к берегам Уэльса. Расстояние до гнездовья по прямой над Альпами и Францией составляет около 1500 километров, тогда как кратчайший путь над океаном насчитывает около 6000 километров. В нормальных условиях буревестников никогда не увидишь над сушей, хотя очень сильные штормы и могут иногда заносить их в глубь материка. Так что наземный маршрут вызывает сомнения. Если же допустить, что птица все время летела над морем, то средняя скорость составит около 425 километров в день.

Два других буревестника были переправлены на самолете из Уэльса в Бостон, штат Массачусетс. Один из них тоже не вернулся или, во всяком случае, не был замечен у своего гнезда. Но другой пересек Атлантику и вернулся всего через 12 с половиной дней. Минимальная средняя скорость в данном случае была 390 километров в день. Надо сказать, что в Северной Атлантике преобладающее направление ветра — с запада на восток, так что попутный ветер в данном случае мог также оказать большую помощь. Эти два перелета, из Венеции и из Бостона, интересны тем, что оба пункта находятся за пределами мест распространения обыкновенного буревестника. Буревестников Средиземноморья специалисты относят к другому подвиду, а у восточных берегов Соединенных Штатов обыкновенный буревестник встречается лишь случайно. Поэтому очень сомнительно, чтобы именно данная птица когда-нибудь прежде побывала у западных побережий Атлантики.

И все же еще более впечатляющим было возвращение альбатросов с островов Мидуэй, расположенных к западу от Гавайских островов. 18 из этих больших морских птиц были отловлены прямо на гнездах и самолетами доставлены в отдаленные точки Тихого океана: остров Оаху, один из Гавайских островов, побережье штата Вашингтон, Маршалловы острова, Филиппины и Япония (рис. 12). 14 птиц вернулись, причем средняя скорость полета составляла от 205 до 507 километров в день. Самый дальний перелет в 6590 километров был проделан с острова Лусон (Филиппины) до островов Мидуэй за 32 дня.

Пути возвращения к «дому» альбатросов. Птицы сняты с гнезд на островах Мидуэй (белый кружок) и доставлены самолетом в различные пункты на побережье Тихого океана. Большинство птиц возвращалось к гнездам со скоростью от 205 до 507 километров в день

Пути возвращения к «дому» альбатросов. Птицы сняты с гнезд на островах Мидуэй (белый кружок) и доставлены самолетом в различные пункты на побережье Тихого океана. Большинство птиц возвращалось к гнездам со скоростью от 205 до 507 километров в день

Эти удивительные результаты нельзя назвать типичными для большинства диких птиц. В таблице I приведены данные о скорости возвращения к гнездовью некоторых видов диких птиц, а также процент вернувшихся особей. Хотя возможности для ориентации у всех выпущенных птиц примерно одинаковы, некоторые из них могут ослабеть во время путешествия, тратя значительную часть времени на поиски пищи, могут стать жертвой самых различных несчастий, всегда подстерегающих любое животное, тем более в незнакомых условиях.

T_1

Ориентация птиц, возвращающихся к гнезду, существенным образом отличается от ориентации при обычных перелетах. Прежде всего в определенный сезон птицы данного вида стремятся мигрировать примерно в одном направлении. Конечно, во время перелета в определенных точках возможны отклонения птиц от основного маршрута. Например, часть птиц, гнездящихся в Северной Европе, летит на юго-запад, через Гибралтарский пролив, часть — на юго-восток, через Малую Азию, а затем и те и другие продолжают лететь над Африкой в нескольких различных направлениях. Но птица, которую увезли в закрытой коробке за несколько сотен километров, должна не только пролететь необходимое расстояние, но, главное, определить направление к дому. Если это перелетная птица (а большинство диких птиц, показавших выдающиеся результаты при возвращении к гнезду, являются в той или иной степени перелетными), то в эксперименте направление полета к дому не должно совпадать с маршрутами весенних или осенних миграций. Более того, такие опыты обычно проводятся в течение гнездового периода, когда птицы не мигрируют вовсе.

В естественных условиях птицам не приходится переезжать с места на место в закрытых коробках, и поэтому на первый взгляд кажется, что их удивительная способность возвращаться к гнезду не так уж им необходима. Однако вполне может быть, что в обоих случаях навигация осуществляется одними и теми же способами и те механизмы ориентации, которые служат птицам во время миграций, могут действовать у них и в условиях эксперимента. К тому же птицам волею случая приходится возвращаться иногда со значительных расстояний, например когда сильный ветер далеко относит их от пролетных путей во время перелетов или от гнездовой территории. Кроме того, многие виды, как, например, обыкновенный буревестник, в период насиживания и выкармливания птенцов летают за кормом на расстояния до 160 или даже 320 километров.

Проверка теорий навигации птиц в экспериментах по возвращению их к „дому”

Для экспериментального изучения средств ориентации способность птиц возвращаться к гнезду предоставляет значительно большие возможности, чем сезонные перелеты. Достаточно сказать, что даже уловить точно начало и конец миграций у некоторых птиц очень трудно. Во время массового ночного пролета слышны голоса тысяч птиц; можно наблюдать за ними в бинокль или телескоп на фоне луны; радиолокатор покажет большие стаи птиц, движущиеся в одном направлении. Но по силуэтам, мелькающим на лунном диске, нельзя сказать, сколько десятков, сотен или даже тысяч километров оставили эти птицы позади и при каких условиях они начали свое путешествие. Нельзя сказать и о том, насколько точно придерживаются птицы определенного маршрута во время ночных перелетов.

С другой стороны, в экспериментах с возвращением птиц к гнезду время и место их выпуска выбираются экспериментатором с учетом того, чтобы избежать влияния дезориентирующих факторов (например, озер — для морских птиц, выпущенных в глубине материка). При этом можно довольно много узнать, даже просто наблюдая за птицей в бинокль.

Эксперименты с возвращением птиц к «дому» были применены для проверки гипотезы об ориентации с помощью земного магнетизма. К голубям и некоторым видам диких птиц прикрепляли небольшие магниты. В одних экспериментах они прикреплялись к лапам, в других — к голове, в третьих — к крыльям. В последнем случае быстрое движение крыльев приводило к тому, что прикрепленные к ним постоянные магниты создавали переменное электрическое поле, сходное с тем, которое возникает при пересечении птицей магнитных силовых линий Земли. В другой серии опытов по проверке «магнитной» гипотезы птиц перед выпуском помещали в поле очень сильного магнита, в сотни раз превышающее интенсивность магнитного поля Земли. Если бы у птиц существовал особый рецептор, способный реагировать на магнитные поля, то можно было бы ожидать некоторых отклонений от обычных результатов этих опытов по крайней мере в отдельных сериях. Но все опыты дали лишь отрицательные результаты. Никаких заметных различий в ориентации опытных и контрольных птиц, снабженных немагнитными грузиками такого же веса, обнаружено но было.

„Молекулярная” навигация

По мере накопления экспериментальных данных в период между 1930 и 1950 гг. у меня и некоторых других исследователей появилась одна беспокойная мысль. Вариации в скорости возвращения к «дому» и в проценте вернувшихся особей, а также зависимость этих показателей от расстояния, на которое увозят птиц, позволяют заключить, что для некоторых видов можно дать очень простое, в какой-то мере разочаровывающее объяснение, которое тем не менее согласуется с имеющимися данными. Может быть, у птиц вообще нет никакой особенной способности к навигации! На первый взгляд этот вывод кажется совершенно нелепым: ведь птицы так быстро возвращаются домой. Но немного поразмыслив, видим, что, по крайней мере теоретически, эти внешне противоположные точки зрения можно примирить.

У некоторых видов птиц, указанных в таблице 1, процент вернувшихся особей был сравнительно низким и быстро уменьшался с увеличением расстояния, на которое увозили птиц. Можно думать, что птицы летят в различных направлениях из точки, где их выпустили, причем сохраняют относительную прямолинейность полета, пока не достигнут знакомой территории. Известно, что даже в сезон гнездования, собирая корм для птенцов, многие птицы улетают на значительные расстояния. Возможно, при этом они запоминают наиболее заметные наземные ориентиры. Если это так, то в качестве рабочей гипотезы можно заключить, что лишь те птицы, которым удается попасть на знакомую местность, могут правильно сориентироваться на основе известных им особенностей ландшафта и добраться до своего гнезда. Размеры знакомой территории практически одинаковы для птиц одной колонии. Однако их выпускают на разных расстояниях, и сектор, занимаемый этой сравнительно большой территорией, будет уменьшаться с увеличением расстояния, на которое транспортируются птицы. Это уменьшение угла сектора, в котором птицы достигают цели, и объясняет, почему с увеличением расстояния падает процент вернувшихся птиц.

На основании материалов, известных к 1950 г., можно объяснить результаты экспериментов по изучению возвращения к «дому» большинства видов диких птиц, приняв во внимание, что они: 1) летят со скоростью, характерной для каждого вида; 2) проводят в полете лишь умеренное число часов в день и 3) вовсе не обладают способностью к направленной ориентации. Один физик сделал заключение, что птицы сначала летят довольно долго в одном каком-нибудь направлении, затем резко поворачивают и снова летят несколько километров в направлении, выбранном наугад, повторяя этот маневр до тех пор, пока не достигнут знакомой территории. Свои данные он обработал математически, применяя уравнения для определения случайного направления движения молекул газа при постоянных столкновениях друг с другом. Такое беспорядочное движение молекул можно увидеть, если наблюдать броуновское движение взве­шенных частиц. Ученый заключил, что способность многих птиц возвращаться к гнезду можно объяснить на этой чрезвычайно простой основе. Мы можем назвать это условно «молекулярной» теорией навигации птиц.

Однако остается еще объяснить способность некоторых птиц, например серебристой чайки, возвращаться в большом числе с любого расстояния вплоть до 800 километров. Пункты выпуска показаны на рис. 13. В нескольких опытах около 2/3 общего количества этих птиц вернулось с расстояния 1440 километров. Хотя скорость, с которой возвращаются птицы, сравнительно невелика, такой большой процент вернувшихся птиц плохо согласуется с гипотезой беспорядочного разлета и «молекулярной» теорией. Для объяснения подобных случаев вскоре была создана другая, альтернативная теория. Вероятно, в данном случае птицы летят по маршруту, приблизительно напоминающему спираль с очень большим радиусом, и внимательно осматривают обширные пространства в поисках знакомой территории. И опять данные, собранные к 1950 г., вполне согласуются с этой теорией. Конечно, полет по спирали вынуждает птицу по­крывать значительно большие расстояния, чем прямой путь к дому, но время, которое серебристая чайка тратит на возвращение к гнезду, почти всегда во много раз больше, чем это необходимо для перелета по прямой.

Возвращение к «дому» серебристой чайки. Птицы были пойманы на гнездовьях в Массачусетсе (белый кружок) и перевезены в различные пункты, отмеченные черными точками. Большинство птиц вернулось, но скорость, с которой они возвращались, была самой разной

Возвращение к «дому» серебристой чайки. Птицы были пойманы на гнездовьях в Массачусетсе (белый кружок) и перевезены в различные пункты, отмеченные черными точками. Большинство птиц вернулось, но скорость, с которой они возвращались, была самой разной

Хотя эти гипотезы и были уязвимы в ряде отношений, они, однако, имели важное преимущество, объясняя результаты экспериментов без допущений как того, что птицы обладают специализированными рецепторами, так и того, что они ориентируются по факторам внешней среды, доступным человеческому восприятию. Объяснить же поведение птиц с помощью уравнений, по которым рассчитывают беспорядочное движение молекул газа, — большой соблазн, особенно для физиков, чувствующих себя крайне неловко перед сложными и весьма загадочными вопросами биологии.