5 лет назад
Нету коментариев

Современная наука наиболее плодотворно развивается на стыках различных отраслей. Так, например, в биологии наибольшее значение сейчас приобретают области, которые в какой-то мере объединяют взгляды на биологические особенности организма с общими химическими и физическими представлениями. Так возникли, с одной стороны, биохимия и биофизика, с другой — так называемая бионика, где основное место занимает вопрос о моделировании (в техническом плане) биологических систем, экономичность, миниатюрность и высокая эффективность которых поистине замечательны.

Необходимость таких научных исследований очевидна. Но трудность в их реализации еще очень велика. Биолог есть биолог, химик есть химик, физик есть физик. Сочетание в одном лице биолога, физика и химика встречается очень редко. Видимо, необходима какая-то новая система обучения. Развитие биологии (и смежных дисциплин) требует все большей и большей комплексности, синтетичности мышления.

Разумеется, что при такой сложности проблемы нельзя ожидать ее решения в ближайшее время, создания какой-то универсальной «точной» науки. Тем не менее представляются вполне реальными хотя бы попытки разрешить частные вопросы, в которых заинтересованы различные научные дисциплины. Надо сказать, что именно такие исследования обычно приносят значительные теоретические, а затем и практические результаты.

Книга профессора Д. Гриффина «Перелеты птиц» касается вопроса, представляющего интерес и для биолога, и для физика, и для инженера.

Общеизвестно, что сезонные перелеты птиц — одно из самых замечательных и удивительных явлений природы, которое привлекает к себе внимание с незапамятных времен. Много написано о них Аристотелем (около 330 г. до н.э.); отличное научное описание перелетов содержится в классической средневековой зоологической книге Фридриха II Гогенштауфена (1247 г. н.э.). Писали о перелетах и Линней, и Бюффон. Значителен вклад в дело изучения перелетов птиц и отечественных ученых (А. И. Пальмен, А. Ф. Миддендорф, М. А. Мензбир, Н. А. Северцов и др.).

Тем не менее проблема такая обширная и разносторонняя, что ее никак нельзя считать исчерпанной. Имеющиеся у нас книги о перелетах птиц не отражают нынешнего состояния вопроса, современных концепций, что, однако, не лишает их достоинств, к сожалению, все же преходящих.

Из относительно новых изданий о перелетах птиц следует упомянуть книгу М. А. Мензбира «Миграции птиц с зоогеографической точки зрения» (1934 г.), но она совершенно не затрагивает эколого-физиологической стороны вопроса; работу А. Н. Промптова «Сезонные миграции птиц» (1941 г.), в которой физиологическая сторона вопроса ограничивается, в сущности, рефлексологией и отчасти эндокринологией; научно-популярную книгу С. С. Турова «Перелеты птиц» (1941, 1948 гг.). Полезным был вышедший в 1956 г. Перевод книги И. Штейнбахера «Перелеты птиц и их изучение». Но, как уже говорилось, это во многом устаревшие или неполные работы.

Совсем недавно опубликован интересный труд А. В. Михеева «Роль факторов среды в формировании сезонных миграций птиц Восточной Палеарктики» (1964 г.). Несмотря на специальное название, он дает интересующемуся миграциями птиц читателю (имеются в виду, конечно, и неспециалисты) довольно полное общее представление об экологической стороне перелетов. Но о физиологическом аспекте явления и в этой работе говорится все же мало. Лучший общий обзор миграций птиц был опубликован Ж. Дорстом в 1956 г. Его известная книга «Les migrations des oiseaux» выдержала ряд изданий на французском и английском языках.

Книга Д. Гриффина отнюдь не дублирует книги Ж. Дорста. Она, как видно и из ее подзаголовка, в сущности, касается только биологических и физических основ ориентации птиц, непосредственно интересующих автора книги как исследователя. Правда, в очень сжатой форме приводятся и общие сведения. Но основное содержание книги — это разделы о «размахе» миграций и, следовательно, о требованиях, которые предъявляются во время перелетов к организму птицы; о технических пределах и успехах применения радиолокационных установок для изучения перелетов; о состоянии энергетического баланса организма птицы в течение периодических явлений вообще и перелетов, а также иных форм сезонных перемещений в частности; об ориентации и соответствующих анализирующих механизмах; об экспериментах по перемещению и возвращению «на место»; об использовании самолетов для наблюдений за птицами; об экспериментах по анализу навигации птиц и об астронавигации. Таким образом, в книге затронуты самые современные и в значительной мере спорные вопросы сезонных перемещений птиц. Надо отметить, что автор четко выделяет слабо выясненные стороны. С ним нельзя не согласиться, что, по-видимому, нет ни возможности, ни необходимости дать какое-то единое объяснение явлению ориентации. На самом деле имеет значение сложный комплекс внешних ориентиров, сложное взаимосвязанное и меняющееся соотношение внутренних состояний организма, отражающих время года (цикличность и периодичность), время суток, метеорологическую обстановку.

В целом книга Д. Гриффина дает широкое и вполне современное представление о предмете и в особенности о наших знаниях механизмов ориентации птиц и их функционирования.

Несколько слов об авторе книги. Профессор Дональд Р. Гриффин — биолог и физик. Такое удачное сочетание специальностей позволяет ему широко ставить и решать современные вопросы двух дисциплин, в чем может убедиться читатель этой книги. Гриф-фин родился в 1915 г. в городе Саутгемптоне (штат Нью-Йорк). Обучался в Андовере (штат Массачусетс), а затем — в Гарвардском университете, где в 1938 г. получил степень бакалавра, в 1940 г. — магистра, в 1942 г. — доктора философии. Был профессором физиологии и зоологии в Корнеллском университете в Нью-Йорке. С 1953 г. — профессор в Гарварде. В 1960 г. избран членом Национальной академии наук США.

Д. Гриффин — прирожденный натуралист. Однако он очень рано пришел к убеждению, что изучение экологии и поведения животных требует использования физических методик.

Уже в своих первых исследованиях при изучении ориентации летучих мышей Гриффину удалось, по совету профессора Г. Пирса, применить этот подход. Проблема имела давнюю историю. Еще в 1794 г. Спалланцани показал, что ослепленные летучие мыши ориентируются ничуть не хуже зрячих. Следовательно, они пользуются для ориентировки какими-то иными анализаторами.

И только в 1938 г. Д. Гриффину удалось экспериментально подтвердить высказанную в 1920 г. гипотезу Хартриджа, что основной способ ориентации летучих мышей — ультразвуковая локация. Летучие мыши испускают звуковые волны высокой частоты и улавливают их отражение от того или иного предмета. Путем изменения (замедления или ускорения) издаваемых импульсов летучая мышь не только определяет присутствие отражающего предмета, будь это даже мельчайшее насекомое, но и оценивает скорость его движения, расстояние до него и т. д. Результаты одного из наиболее интересных биологических открытий последних лет, имеющего большое значение и для решения ряда технических проблем, были рассмотрены Д. Гриффином в 1959 г. в книге «Эхо в жизни людей и животных».

Профессора Д. Гриффина и в дальнейшем интересовали проблемы, возникающие на стыке биологии и физики. В частности, ему принадлежит большое число исследований по ориентации птиц, проведенных с использованием самых разнообразных методик. Эти исследования, хотя и не в полной мере, обобщены в книге «Перелеты птиц».

Для понимания основной тенденции автора любопытно одно его высказывание. Будучи, как мы говорили, и биологом, и физиком, Д. Гриффин в начале своей деятельности считал, что физика — более сложная и квалифицированная наука, а биология — только описательная, призванная собирать и классифицировать факты. В дальнейшем работа и жизненный опыт убедили Д. Гриффина, что обе эти отрасли науки по крайней мере равноценны; у него возникло, как он пишет, «подозрение», что живые механизмы так сложны и удивительны, что понимание их строения и функций должно расширить горизонты физики.

Эта мысль, безусловно, заслуживает и внимания, и размышлений.

Г. ДЕМЕНТЬЕВ