Беседы о бионике

А птицы? До своей трагической гибели в горах Крамер неоднократно подчеркивал, что биологи могут объяснить, лишь каким компасом пользуются птицы, но не какой картой. Другими словами, он уже чувствовал ограниченность своей теории солнце-компасной ориентации и думал об ее усовершенствовании. Но об этом думал не он один. Столкнувшись с этими же фактами, Мэтьюз полагал, что Крамер был все-таки прав в основной части своей теории солнце-компасной ориентации. Вот только сам механизм использования птицами дневного светила у Крамера был, с точки зрения Мэтьюза, недостаточно совершенен. И Мэтьюз заключил, что птицы, по всей вероятности, могут не только находить угол между направлением полета и проекцией наблюдаемого положения Солнца, но и сравнивать высоту Солнца над горизонтом в данном месте с высотой, на которой оно должно находиться у них дома. Птица, ориентируясь, пожалуй, должна рассуждать примерно так: "Судя по моим биологическим часам, сейчас раннее утро, но Солнце стоит что-то слишком высоко — значит, я нахожусь либо на юге, где Солнце в это время стоит выше, либо на востоке, где оно раньше всходит". Вероятно, нет смысла дальше решать эту задачу по геометрии. Можно лишь допустить, что птица, догадавшись о столь многом, решила действовать наилучшим образом в ситуации, когда известно только то, что она находится где-то между востоком и югом. Это можно сделать, только определив отклонение в положении Солнца и направившись прямо на северо-запад.

Таким образом, благодаря работам Крамера, Мэтьюза и других исследователей появилась какая-то ясность в способе ориентации птиц в дневное время. Однако способность пернатых ориентироваться ночью после захода Солнца по-прежнему оставалась загадкой.

И вот тогда-то, по аналогии с солнце-компасной теорией, и возникло предположение о ночной ориентации птиц по звездам — так называемая звездно-компасная гипотеза. В самом деле, не указывают ли звезды пернатым правильный путь точно так же, как это делает Солнце днем? На этот сложный вопрос достаточно убедительно и просто ответили немецкие орнитологи супруги Зауэр, ответили своими выдающимися опытами с певчими птичками семейства славковых. Славки обитают в странах Северной Европы. Отсюда осенью они мигрируют в разные районы африканского континента. Весной птички возвращаются в те же места, которые они покинули осенью. Летят они обычно ночью и, как правило, в одиночку. При этом даже молодые птички, совершающие свое первое путешествие, достигают цели так же успешно, как и старые, опытные мигранты. Как же славкам удается держать правильный курс без стаи, без вожаков во время ночных перелетов вокруг почти половины земного шара? Изучением этой сложнейшей и интереснейшей загадки природы Зауэры начали заниматься еще в 1956 г. Для проведения опытов ученые вырастили славок в совершенно закрытом, звуконепроницаемом помещении, где они жили в иллюзии вечного лета. Однако, когда наступила осень, птички начали беспокойно порхать с ветки на ветку и беспрерывно прыгать по своим насестам. Так вели себя пернатые в течение нескольких недель, т. е. в течение того времени, которое требовалось им для перелета в Африку. Затем они снова начинали спать по ночам. А весной, когда приходила пора славкам возвращаться из Африки к своим европейским гнездовьям, лабораторные птички опять надолго теряли сон. Глядя со стороны на подопытных птичек, можно было подумать, что внутри у них находятся часы, говорящие, когда нужно улетать в далекие края и когда возвращаться на родину. Далее ученые поставили новую серию опытов. Славок поместили в клетку с застекленным верхом и вынесли ночью в сезон перелета на улицу под открытое небо. Увидев ночное звездное небо, каждая из птичек, находившихся в клетке, словно стрелка компаса, заняла определенное положение, в точности соответствующее курсу, которым тот или иной вид славковых начинает свой перелет из Центральной Европы в Африку: садовые славки, серые славки, славки-черноголовки "указывали" на юго-запад, славки-завирушки — на юго-восток. Даже когда пробовали сбивать птичек с избранного направления, вращая насест, они упорно возвращались к нему.