Соседи по планете: Птицы - Страница 50

В конце концов выяснилось, что голуби теряют ориентацию не потому, что на них начинают действовать магнитные поля, а потому, что прикрепленные к крыльям магнитные пластинки оказывались слишком тяжелыми и просто-напросто мешали голубям летать.

И опять магнитная теория (в который раз!) была отвергнута. Впрочем, недавно украинские ученые снова занялись этим вопросом и обнаружили, что птицы хорошо чувствуют слабые магнитные поля, а на сильные не реагируют вовсе. Эти ученые считают, что слабые магнитные поля в некоторой степени и каким-то образом влияют на ориентацию птиц.

К таким же примерно выводам недавно пришли и американские орнитологи. Но пока все это находится в стадии проверки, и фактов еще мало, чтобы делать какие-либо серьезные выводы.

Но если не магнитные поля, то что же ведет птиц? Может быть, силы Кориолиса? Эти силы действуют на тело, движущееся по поверхности Земли или летящее над ее поверхностью, и связаны с вращением Земли. Нам нет нужды здесь разбирать это сложное физическое явление, отметим лишь, что силы Кориолиса отклоняют в Южном полушарии всякое движущееся тело влево, в Северном — вправо. Пример тому — реки: в Северном полушарии больше размываются правые берега, в Южном — левые. Считалось, что у птиц есть какой-то орган, на который эти силы отклонения действуют и помогают им выбирать направление. Решили, что орган этот — полукружные каналы внутреннего уха. Каналы эти наполнены жидкостью, и силы Кориолиса действуют на эту жидкость подобно тому, как действуют на воду в реках — отклоняют ее в ту или иную сторону. Жидкость же в свою очередь давит на чувствительные реснички, находящиеся в стенках канала. А так как в разных местах земного шара и в зависимости от того, куда летит птица, давление будет меняться, то и птица может выбирать правильный курс. (Программа такого выбора заложена по наследству.) Однако и эта очень любопытная и заманчивая теория не подтвердилась: действительно, есть и полукружные каналы, есть и очень чувствительные «приемники». Нет лишь одного — достаточной силы воздействия на эти «приемники».

Были выдвинуты еще некоторые более или менее правдоподобные теории, но и они быстро сходили с повестки дня. Ученые зашли в тупик. И тут начал свои опыты немецкий ученый Густав Крамер.

«Перелетное беспокойство», то есть возбуждение птиц в клетках в то время, когда их вольные сородичи улетают, замечено давно и объяснялось по-разному. Мы уже говорили о нем в связи с вопросами о «пусковом механизме». Крамер посмотрел на это поведение птиц несколько иначе. Он обратил внимание на то, что птицы, проявляя беспокойство, прыгают по клеткам не беспорядочно, не панически, как обычно во время какого-то возбуждения ведут себя животные, а беспокойство это, так сказать, целенаправленно: они постоянно стремятся как раз в ту сторону, куда в это время улетают их сородичи, — и прыгают на жердочки, укрепленные именно с той стороны клетки, и бьются о прутья именно с той стороны.

Крамеру пришла мысль проверить давнишнее высказывание немецкого биолога Шнейдера о том, что птицы, в частности голуби, ориентируются по солнцу. В 1906 году, когда Шнейдер высказал это предположение, оно казалось таким невероятным, что на него никто не обратил внимания.

Первым к этому вопросу серьезно подошел английский исследователь Дж. Мэтьюз, о котором мы уже упоминали. Он экспериментировал с голубями, завозя их в самые разные районы и выпуская их с самых разных расстояний от голубятни. Мэтьюз заметил, что голуби легко находят дорогу при ясном небе, хуже — при облачном и плохо в том случае, если небо сплошь затянуто облаками или тучами.

Эти опыты, а также опыты, проведенные Мэтьюзом с буревестниками, показали и необоснованность «теории спирали» и «молекулярной» теории и навели на мысль о роли солнца в ориентации птиц.

Г. Крамер решил вести опыты в лабораторных условиях. Он соорудил круглую клетку, в которой одна жердочка находилась посередине и несколько вдоль стенок. Пол в клетке был прозрачный, и наблюдатель, лежа на спине, сквозь этот прозрачный пол мог наблюдать за поведением птиц.

Вскоре установили первый существенный факт: если небо (а его видно было из клетки) затянуто тучами, птицы ведут себя произвольно, то есть прыгают в любом направлении. Если же появилось солнце, поведение птиц сразу менялось: все их движения были устремлены в одну сторону — на северо-запад.

Клетка была совершенно симметрична, к тому же она могла вращаться. Но сколько ее ни поворачивали, как бы ни менялось положение боковых жердочек по отношению к центральной, птица выбирала всегда северо-западное направление, которое соответствовало направлению их осенних перелетов.

Крамер решил проверить, что же собственно, подсказывает птицам (особенно часто подопытным был один совсем ручной скворец) направление. Ученый окружил клетку непроницаемой ширмой, исключив ориентацию по каким-либо предметам, находящимся вне клетки, но оставил птице возможность видеть небо. Однако поведение птицы не изменилось: в пасмурную погоду она вела себя спокойно, в солнечную прыгала целенаправленно — с центральной жердочки на ту, которая находилась на северо-западной стороне клетки.

Тогда Крамер сделал вывод, что птица ориентируется по солнцу. Он многократно проверял этот вывод и в конце концов убедился, что это именно так.

Следующий опыт был такой: Крамер закрыл всю клетку целиком, в том числе и верх ее, оставив на потолке лишь шесть окошек. К ним он прикрепил зеркала под таким углом, что свет стал падать в клетку не с юго-запада, а с юго-востока. И сейчас же скворцы изменили направление движения в клетке — они стали ориентироваться на юго-восток, причем направление движения их изменилось как раз под тем же углом, под каким изменилось направление света, проникающего в клетку. Еще раз изменили угол — и снова скворцы изменили направленность поведения. И еще раз — и опять тот же результат. Сколько бы раз ни изменяли угол падения света, сколько бы раз ни поворачивали клетку, поведение скворцов точно соответствовало этим изменениям и было строго ориентировано в ту сторону, где находилось мнимое солнце.