Гипотеза Меркеля

В основе гипотезы Меркеля лежит предположение о том, что миграционное состояние построено на нарушении равновесия между двумя противоположными по воздействию на обмен веществ группами гормонов. Одна группа - половые гормоны и тироксин господствуют летом, а другая, в состав которой входит гормон поджелудочной железы инсулин, - зимой. Это - гормоны-антагонисты: столкновение их осенью и весной вызывает неустойчивое состояние. Меркель стремился в свой гипотезе прежде всего объяснить поведение славок и зарянок в своих многочисленных опытах. Но эта гипотеза хорошо объясняет и опыты многих других авторов.

Итак, по Меркелю, миграционное состояние возникает тогда, когда в организме есть обе группы гормонов одновременно. В таком случае, чтобы вызвать перелетное поведение зимой, когда есть только инсулин, нужно ввести птице либо половые гормоны, либо тироксин, а летом, наоборот, нужно вводить инсулин. Но изменить этими гормонами миграционное отложение жира Меркелю, как и всем остальным ученым, почти не удалось. Он наблюдал за другим показателем - ночным беспокойством, т. е. за перелетным поведением. Не удались и опыты в средине зимы или лета. Удачными были только опыты ранней или поздней осенью и весной, т. е. в самом начале и в самом конце миграционного состояния.

Вот как выглядели результаты опытов Меркеля. Ранней весной, когда в организме птицы содержание инсулина снижалось, а количество половых гормонов возрастало, введением половых гормонов вызывали преждевременное перелетное беспокойство, а введение инсулина, естественно, прекращало беспокойство. В конце весны, когда инсулина в организме оставалось уже мало, а половых гормонов много, введение всех этих гормонов, как и следовало ожидать, действовало обратным образом. В начале осени, когда в организме было еще много тироксина, а инсулина - мало, введение небольшого количества инсулина или угнетение щитовидной железы тиоурацилом вызывало преждевременное ночное беспокойство. Это беспокойство можно было прекратить небольшой дозой тироксина или его синергиста - полового гормона. В конце осенней миграции все получалось наоборот. Результат опыта зависел еще и от дозы гормона: большая доза прекращала беспокойство. Это и понятно - в организм вводилось так много гормона, что он становился безраздельным хозяином положения. Большинство этих опытов описано независимо от Меркеля и другими авторами, но то, что для них было хаосом противоречивых результатов, у Меркеля образовало стройную картину.

Мы еще напомним о достоинствах схемы Меркеля, а сейчас остановимся на ее недостатках. Во-первых, попытки Меркеля объяснить, исходя из своей гипотезы, возникновение миграционного ожирения очень натянуты и не идут в сравнение с объяснением миграционного поведения. Во-вторых, гипотеза не объясняет причины отсутствия миграционного поведения у оседлых птиц, у которых цикл активности желез сходен. В-третьих, такую систему гормонов трудно регулировать длиной дня. И, наконец, в-четвертых, совершенно не доказано, что в регуляции миграционного поведения участвуют именно те гормоны, которые указал Меркель. Их можно заменить другими сходными по действию группами, например глюкагеном, кортизонами. Все опыты можно объяснить вообще не изменением активности желез у птицы в разные сезоны, а прямым влиянием вводимых гормонов на обмен веществ.

Итак, переходя от железы к железе, потратив сорок лет на поиски гормона перелета, ученые ни к чему не пришли? Неверно. Во-первых, теперь известно, что нельзя рассматривать эндокринную систему отдельно от обмена веществ. А во-вторых, эндокринная система птиц изучена очень хорошо. Птицы стали классическим объектом для самых тонких и глубоких работ по эндокринологии. Физиология и медицина черпают массу готовых сведений из эндокринологии птиц. Ведь железы человека и птиц имеют очень много общего и в строении, и в работе. Сорок лет назад ученые, страстно желавшие знать, почему птицы начинают перелет, занялись изучением желез внутренней секреции, а теперь мы начали пожинать плоды их трудов. Методы увеличения яйценоскости кур, ускорения их роста, круглогодичного получения яиц и разведения гусей тоже родились из изучения эндокринологии перелетных птиц.