Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Семь экспериментов, которые изменят мир
Шрифт:

ЗАВИСИТ ЛИ СПОСОБНОСТЬ ЖИВОТНЫХ НАХОДИТЬ ДОРОГУ К ДОМУ ОТ НЕЗЕМНЫХ ОРИЕНТИРОВ?

Иногда выдвигаются предположения, что способность находить дорогу к дому зависит от наличия привычных наземных ориентиров. Такое утверждение имеет смысл, когда голубей выпускают в нескольких милях от голубятни, а также в том случае, если при возвращении домой они всегда пролетают над знакомой территорией. В ходе одного исследования птиц выпустили с того же самого места в четвертый раз, и оказалось, что в этом случае они ориентировались по местным наземным знакам. «В седьмой раз голуби настолько хорошо запомнили местные ориентиры, что могли лететь домой наперегонки. Они действовали так, словно точно знали, что доберутся до дома, если сначала пролетят над ориентиром А, затем над ориентиром Б и так далее». [47] Такое поведение свойственно и людям. Когда мы едем в новое место или по новому маршруту, мы всегда запоминаем ориентиры. Но мы не можем найти дорогу туда, где знакомых ориентиров пока что нет.

47

Мэтьюз, Дж. В.Т. Навигационные способности птиц (Matthews, G.V.T. Bird Navigation, 2d ed. Cambridge: Cambridge University Press, 1968, p. 86).

Голуби же в любом случае могут найти дорогу к дому, даже оказавшись в совершенно незнакомом месте, в сотнях миль от любой знакомой им территории. После того как их выпускают из клеток, голуби обычно делают круг, но могут и сразу направиться точно в сторону дома. [48] Они способны точно придерживаться правильного направления, даже пролетая над морем или совершая перелет в густом тумане, что великолепно продемонстрировали несколько голубей, использованных ВВС Великобритании во время Второй мировой войны. Опытные спортивные птицы, многие из которых были безвозмездно переданы любителями голубей, помещались в самолеты, совершавшие боевые вылеты в Германию над Северным морем. Если какой-то из самолетов сбивали, экипаж при первой же возможности прикреплял сообщение к лапкам одного или нескольких голубей, выпускал птиц и надеялся на лучшее.

48

Там же

Невероятные подвиги голубей занесены в официальный почетный список — «Список отличившихся на боевой службе». Некоторые птицы даже были награждены медалями (ил. 2). Вот официальное сообщение о голубке по кличке Уайт Вижн, которая родилась в городе Мазервелл (Шотландия), использовалась на базе ВВС Великобритании Соллум-Воу (Шетлендские острова) и была награждена медалью:

“Этот голубь был доставлен на гидроплан «Каталина» 11 октября 1943 года, приблизительно в 08:20, вследствие поломки двигателя совершивший вынужденную посадку на воду в условиях штормовой погоды на Северном море. Так как радиопередатчик самолета вышел из строя, наземные службы не могли ни принять сигнал SOS, ни зафиксировать место выхода в эфир… В 17:00 голубка Уайт Вижн доставила сообщение, в котором указывались координаты приводнения и другие сведения о гидроплане и его экипаже. Поиски на море были продолжены в указанном месте, и в 00:05 следующих суток самолет был обнаружен, а экипаж спасен. Гидроплан было решено оставить и затопить. Погодные условия: видимость в месте освобождения голубя — 100 ярдов; видимость на базе в момент прилета голубя — 300 ярдов; встречный ветер относительно полета голубя — 25 миль в час; сильное волнение на море; сплошная низкая облачность; расстояние до базы 60 миль; число спасенных летчиков — 11 человек”. [49] Как оказалось, использование зрительных ориентиров играет при поиске птицами направления к дому исключительно вспомогательную роль. Тем не менее до 70-х гг. большинство попыток объяснить эту способность у голубей было сосредоточено именно на изучении их зрения как главного органа чувств. Выдвигалось мнение, что в отсутствие знакомых наземных ориентиров птицы могут находить дорогу по солнцу или даже по звездам. Но все гипотезы, предполагавшие ведущую роль зрения, были опровергнуты серией замечательных экспериментов, проведенных в университете Дьюка (Северная Каролина, США) и в г. Геттингене (Германия). В ходе экспериментов в глаза голубей вставлялись матовые контактные линзы. Это настолько ухудшало зрение птиц, что они не узнавали знакомые предметы даже с расстояния около 6 метров. Голубям контрольной группы также вставляли контактные линзы, но прозрачные.

49

Осмен, Э.Г., Осмен, У.Г. Голуби в двух мировых войнах (Osman, А.Н., and W.H. Osman. Pigeons in Two World Wars. London: Racing Pigeon Publishing Co., 1976).

Ил. 2. Голубка Уинки и ее награды. Подвиг Уинки в «Списке отличившихся на боевой службе» описан так: «23 февраля 1942 года, возвращаясь с боевого вылета к прибрежным районам Норвегии, уже поврежденный самолет «Бофорт» совершил внезапную вынужденную посадку на воду и в результате сильного удара о воду получил дополнительные повреждения. Авария произошла в 120 милях от побережья Шотландии. Голубка Уинки в момент аварии случайно выбралась из контейнера, но, не успев взлететь, упала в масляное пятно на поверхности моря. Расстояние до базы составляло 129 миль, а до ближайшей суши — 120 миль, причем до наступления темноты оставалось всего полтора часа. Голубка добралась до базы на следующее утро, вскоре после рассвета, сильно утомленная, вымокшая и перепачканная маслом. Поиск экипажа с помощью авиации оказался безуспешным по причине очень слабого и неустойчивого радиосигнала. Сержант Дэвидсон из голубиной службы ВВС Великобритании, исходя из факта прилета голубки, ее состояния и некоторых других выводов, установил, что область поиска была выбрана неправильно. В соответствии с рекомендациями сержанта поиск возобновили в указанной им части моря. Через 15 минут экипаж был обнаружен, и началась спасательная операция. Спасенный экипаж дал обед в честь голубки и ее инструктора» (Осмен и Осмен, 1976).

Когда птиц с матовыми контактными линзами выпустили из клеток, “многие из них отказывались взлетать, некоторые парили над одним и тем же местом, а некоторые падали на землю поблизости от места взлета. Часть птиц натыкалась в полете на провода, деревья и другие объекты. Но какая-то часть голубей высоко взлетела и исчезла в небе на огромной высоте”. Эти голуби летели очень необычно: тела птиц располагались не горизонтально, а с отклонением вверх. Неуверенность их полета быстро заметили ястребы, которые принялись охотиться на таких голубей. [50] Некоторые птицы, пролетев часть пути к дому, садились на землю и некоторое время отдыхали. [51] В результате часть голубей все-таки добралась до дома, который был удален от места взлета более чем на 80 миль. “Птицы с ослабленным зрением обычно подлетали к голубятне на очень большой высоте, а затем начинали осторожно парить и постепенно снижаться. Некоторые из них опустились точно, но подавляющее большинство приземлилось мимо голубятни. Всех птиц можно было бы легко поймать руками”. [52] Итак, птицам было сложно приземлиться точно на голубятню, поскольку в знакомом месте они привыкли ориентироваться с помощью зрения, и это неудивительно. Тем не менее поражает способность голубей даже со значительно ослабленным зрением добраться до голубятни.

50

См.: Шмидт-Кениг, К., Шлихте, Г.Й. Чувство дома у голубей с ослабленным зрением (Schmidt-Koenig, К., and H.J. Schlichte. Homing in pigeons with impaired vision. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 1972, 69:246–247).

51

См.: Шмидт-Кениг, К. Ориентирование и навигационные способности птиц (Schmidt-Koenig, К. Avian Orientation and Navigation. London: Academic Press, 1979).

52

Шмидт-Кениг, К., Шлихте, Г.Й. Чувство дома у голубей с ослабленным зрением (Schmidt-Koenig, К., and H.J. Schlichte. Homing in pigeons with impaired vision. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 1972, 69:246–247).

Руководитель группы исследователей из Геттингена Клаус Шмидт-Кениг обобщил результаты экспериментов, в которых поведение голубей с матовыми контактными линзами изучалось, среди прочего, с помощью радиослежения. Он пришел к следующему выводу:

“При возвращении голубей домой видимые наземные сигналы не играют существенной роли в навигационном отношении. Навигационная система голубей практически не зависит от зрения и позволяет им с удивительной точностью подлетать к нужному месту. Оказалось, что птицы точно определяют, когда оказываются вблизи своей голубятни, а пролетая мимо, знают, что начинают вновь удаляться от дома”. [53]

53

Шмидт-Кениг, К. Ориентирование и навигационные способности птиц (Schmidt-Koenig, К. Avian Orientation and Navigation. London: Academic Press, 1979).

ОПРЕДЕЛЯЮТ ЛИ ГОЛУБИ ДОРОГУ К ДОМУ ПО СОЛНЦУ

В 50-е гг. главенствующей гипотезой в отношении навигационных способностей голубей была теория “солнечной дуги”, выдвинутая Дж. В.Т. Мэтьюзом. Он предположил, что птицы использовали комбинацию высоты подъема солнца над линией горизонта и дуги, продолженной по небу от солнца до точки наблюдения за его движением, а также точнейший “внутренний хронометр”. Например, голубь, которого везли в юго-западном направлении, мог бы определить, что солнце находится в небе необычно высоко и восточнее (если, предположим, наблюдение ведется в утренние часы), чем это было в том месте, где расположена его голубятня. На основании этого голубь в принципе мог бы “вычислить” положение дома. [54]

54

Мэтьюз, Дж. В.Т. Навигационные способности птиц (Matthews, G.V.T. Bird Navigation, 2d ed. Cambridge: Cambridge University Press, 1968).

Против этой гипотезы существует несколько серьезных аргументов. Голуби способны находить дорогу к дому и в условиях сплошной низкой облачности, и даже в том случае, если их глаза закрыты матовыми контактными линзами; наконец, они способны лететь домой и ночью. [55] Более того, птицы находят дорогу домой и в тех случаях, когда их “внутренние часы” серьезно повреждены, а гипотеза Мэтьюза предполагает чрезвычайно точный отсчет времени.

Была проведена серия экспериментов, в которых “внутренние часы” голубей искусственно сдвигались. Для этого голубей в дневное время держали в темноте, а ночью — при искусственном освещении. Например, за шесть часов до восхода солнца включали свет, а за шесть часов до наступления темноты голубей помещали в светонепроницаемую клетку. Таким образом, за две недели “внутренние часы” птиц переводились вперед на шесть часов. Когда этих голубей выпустили на волю, они полетели влево перпендикулярно правильному направлению к дому. И наоборот, те птицы, чьи “внутренние хронометры” опаздывали на шесть часов, полетели вправо перпендикулярно правильному направлению. Наконец, те птицы, чьи “внутренние часы” были сдвинуты на двенадцать часов, полетели в направлении, противоположном правильному. [56]

55

Китон, У.Т. Загадка способности голубей находить дорогу к дому (Keeton, W.T. The mystery of pigeon homing. Scientific American, 1974); Липп, Г.П. Способность голубей находить дорогу к дому при ночном перелете (Lipp, H.P. Nocturnal homing in pigeons. Comparative Biochemistry and Physiology, 1983, 76A:743–749).

56

Шмидт-Кениг, К. Ориентирование и навигационные способности птиц (Schmidt-Koenig, К. Avian Orientation and Navigation. London: Academic Press, 1979).

На первый взгляд такие результаты полностью подтверждают гипотезу Мэтыоза. Но в действительности результаты опытов говорят лишь о том, что голуби могут использовать положение солнца в качестве своего рода компаса. Но одним только “компасом” объяснить способность голубей находить дорогу к дому все равно невозможно. Представим, что вас сбросили на парашюте в незнакомом месте. Вам дали точные часы, но не снабдили картой. Наблюдая за положением солнца в различные дневные часы, вы сможете точно определить, в какой стороне от вас располагаются север, юг, восток и запад, но направление, в котором находится дом, вы таким образом не установите.

Мэтьюз утверждал, что голуби используют “внутренние часы” в сочетании с положением солнца и “солнечной дуги”, проложенной в небе до места наблюдения, не в качестве компаса, а в качестве своего рода карты, позволяющей им определять направление и расстояние от места вылета из клетки до дома. Но эта гипотеза не может объяснить, как птицы отыскивают дорогу к дому, если полет проходит в условиях сплошной низкой облачности или ночью. К тому же в нее совершенно не укладывается тот факт, что птицы со сдвинутыми “внутренними часами” после начальной ошибки, в определении направления по “солнечному компасу” некоторое время спустя все-таки находили правильный путь к дому. [57] Интересно отметить, что в тех случаях, когда полет птиц со сдвинутыми “внутренними часами” проходил в условиях сплошной низкой облачности, они сразу выбирали правильное направление к дому и прилетали туда так же быстро, как и голуби контрольной группы. [58]

57

Подробнее о маршрутах полета птиц со сдвинутыми “внутренними часами” см.: Папи, Ф. и др. Стратегии поиска дороги к дому у голубей (Papi, F., P. Ioale, P. Dall'Antonia, and S. Benvenuti. Homing strategies of pigeons investigated by clock shift and flight path reconstruction. Naturwissenschaften, 1991, 78:370–373).

58

2Китон, У.Т. Ориентация и навигация у птиц (Keeton, W.T.Orientation and navigation of birds. In Animal Migration, ed. By D.J. Aidley. Society for Experimental Biology Seminar Series 13. Cambridge: Cambridge University Press, 1981).

Таким образом, можно подтвердить лишь тот факт, что в ясные дни “солнечный компас” играет определенную роль в выборе первоначального направления полета голубей после того, как их выпустят из клетки. Но этот факт все равно не может полностью объяснить способность птиц находить дорогу к дому.

Когда в моде была теория “солнечной дуги”, некоторые исследователи попытались объяснить способность голубей находить дорогу к дому в условиях сплошной низкой облачности, предположив, что птицы реагируют на поляризованный свет, проникающий сквозь облака. Как известно, некоторые насекомые, прежде всего пчелы чувствительны к поляризованному свету и способны ориентироваться в пространстве, если могут видеть хотя бы кусочек голубого неба, — даже когда само солнце плотно закрыто облаками.

Поделиться с друзьями: