Сохранение направления полета

Открытие ориентации птиц по солнцу и звездам выдвинуло новый, очень важный вопрос: как ведут себя птицы в облачную погоду? Выше уже говорилось, что в круглых клетках птицы в облачную погоду либо не ориентируются вовсе, либо выбирают случайное направление. Но это бывает не всегда. Иногда, если птицу посадили в круглую клетку еще при ясной погоде, правильная ориентация сохраняется и после наступления облачности. Можно несколько раз повернуть клетку вокруг оси, но птица сохраняет правильное направление. В чем дело? Не ориентируется ли она еще каким-то способом? Легко убедиться, что это не так. Достаточно основательно покрутить клетку, сделать еще несколько больших кругов и переставить клетку в другое место: правильная ориентация исчезнет. Перед нами особое свойство животных - пространственная, или локомоторная, память.

Возможно, многие из читающих эту книгу замечали за собой следующее явление. Предположим, человек едет в поезде из Ленинграда в Москву, т. е. грубо говоря, на восток. Он читает книгу или разговаривает с соседями. Все хорошо. И вдруг ему начинает казаться, что поезд идет в обратную сторону. Что такое? Человек пытается избавиться от этого нелепого ощущения - все напрасно. Дорогая знакомая, поезд идет на восток, станции проезжаем в нужной последовательности, да вот и соседи все говорят, что едут в Москву, а ощущение движения в обратную сторону не пропадает. Что это такое обитает в нас, такое упрямое, что наш собственный разум не может разубедить его? Это и есть пространственная память. Мы ходим, поворачиваемся, целый день бродим по лесу в поисках грибов, а она "наматывает" все наши повороты, перемещения, возвращения и высчитывает равнодействующие. Тогда почему же мы обычно не замечаем ее? Почему так редко возникают такие чувства, как в примере с поездом? Да потому, что она работает верно. Мы чувствуем ее только тогда, когда она ошибается. А ошибается она редко. И если ошибается, пока не разберется сама, сколько ни спрашивай у соседей: "Простите, а наш поезд идет в Москву или Ленинград?" - ее не убедишь. Кстати, это единственная врожденная способность человека к ориентации.

Несомненно, что у птиц пространственная память сильнее и совершеннее нашей. Кроме того, видимо, когда небо заволакивает тучами или клетку переносят в помещение, птица срочно ориентирует свою память относительно направления какой-нибудь приметы-ветра, движения облаков, шума моря. Вы можете как угодно поворачивать клетку с птицей в лаборатории, но если где-то капает вода из крана, вдали шумят автомашины или дует слабый сквозняк, то птицу не запутать. Именно эти ошибки, видимо, лежали в основе опытов немецкого исследователя Фроме на зарянках, которые проявили сенсационные способности: они сохраняли ориентацию в закрытом помещении, их не сбивало вращение и прочие манипуляции. Они ориентировались даже в заземленном железном ящике, но ориентация ухудшилась, когда все щели в комнате заклеили бумагой. Когда же птиц спустили в глубокий железобетонный бункер, их таинственные способности, наконец, исчезли. С этого, пожалуй, и надо было начинать опыты. Опыты Фроме теперь проверены на зарянках исследователем навигации скворцов Пердеком.

Оказалось, что если птицу надежно изолировать от мелких примет направления или переместить относительно этих указателей, то нет необходимости ни в бумаге, ни в железобетоне - таинственные способности как рукой снимает.

Ну, а как обстоит дело в природе? В туман обычно птицы не начинают миграцию, а если туман наступает во время перелета над сушей - опускаются на землю. Иногда, если над туманом чистое небо, они поднимаются выше, и с земли можно слышать голоса летящих птиц. При полной облачности дневной перелет над сушей идет нормально, видимо, птицам для пространственной памяти хватает ориентиров. Английские исследователи, наблюдавшие с помощью радара перелет птиц между Англией и материком, сообщают, что сухопутные птицы избегают начинать перелет через море при полной облачности. В полете над морем непогода застает их нечасто. Птицы, как и летчики, очень внимательно следят за погодой и в какой-то степени могут ее прогнозировать, но застигнутые непогодой, конечно, вынуждены продолжать полет. Ориентация в этом случае часто осуществляется по направлению ветра, и птицы благополучно достигают суши. При перемене направления ветра очень часты ошибки, и птицы прилетают не туда, куда следует. Полагают, что птицы не могут учитывать снос ветром над морем. Они делают поправку на ветер при старте и этим ограничиваются. В этом нет ничего удивительного: при полете в равномерно текущей струе воздуха, если не видишь земли, нельзя понять, движется воздух или стоит (принцип относительности покоя). Но эти наблюдения касаются небольших перелетов над морем, и наблюдавшиеся виды, в основном зяблики, не приспособлены к дальним полетам над морем.

Предположим, что птицы в слепых полетах над морем не могут учитывать снос ветром. Ведь даже современный пассажирский лайнер, летящий над океаном, если нарушается радиосвязь с землей, несмотря на все свои навигационные приборы будет снесен с курса ветром и не сможет точно выйти к цели. Но, с другой стороны, этот снос так велик, что без компенсации его дальние трассы над морями были бы для птиц недоступны. Птицы летят очень долго (несколько часов, иногда больше суток), пролетают большие расстояния. За это время ветер может перемениться, так что взятые при старте поправки могут сослужить плохую службу. Но снос неощутим только в том случае, если с поверхностью земли или воды потерян контакт. Но теряют ли его птицы?

Можно высказать в связи с этим одну догадку, которая, возможно, натолкнет кого-нибудь из читателей на правильный ответ. Известно, что некоторые виды перелетных птиц, особенно летящих ночью, издают высокие отрывистые звуковые сигналы, напоминающие слышимую часть локационных криков летучих мышей. Сигналы эти так сильны, что их хорошо слышно на земле или на палубе корабля. Многие слышали их даже в городе, особенно осенними ночами (это крики дроздов, и их часто принимают за звуки, издаваемые насекомыми или проводами). Чаще всего орнитологи так решали этот вопрос: птицы кричат для связи друг с другом. Но многое настораживает против такого ответа: во-первых, кричат и птицы, летящие поодиночке (например, некоторые кулики); во-вторых, такие звуки издают только определенные виды птиц (кулики, перелетные виды овсянок, дрозды, мухоловки, славки, коньки) - дальние ночные мигранты, пересекающие моря.

Многие дневные перелетные птицы все время кричат при полете, но крики эти часты и у каждого вида свои, не имеющие ничего общего. Это, действительно, перекличка. А ночные птицы кричат очень однообразно. Конечно, и у них нетрудно отличить по крику один вид от другого, но у всех это очень нечастый, отрывистый, высокий звук - "цирканье", редко свист.

Представим себе, что летящая ночью над водой птица издает резкий звук определенного набора частот. Этот звук отражается от воды, и птица слышит эхо. Но эхо придет в другой тональности, так как к скорости звука добавится скорость птицы относительно воды (путем несложных преобразований эту задачу можно свести к задаче о крике вдогонку удаляющемуся телу, от которого и отразится эхо). Птицы обладают абсолютным слухом и способны уловить изменение частоты, а значит, и свою скорость относительно воды. Скорость относительно воздуха птица может определить. Разность между ними даст возможность установить скорость ветра, а значит, и учесть снос. Так ли это? Только расчет и последующие опыты могут дать ответ. Таковы современные представления об ориентации перелетных птиц.