Беседы о бионике

За последнее время ученые накопили немало экспериментальных данных, позволяющих утверждать, что по Солнцу ориентируются не только рыбы и птицы, но и многие насекомые. Возьмем, к примеру, пчел. В отличие от птиц, у них нет раз и навсегда установленных трасс полета. Нет у них и врожденного предпочтения к какому-то одному полюбившемуся им направлению, как у некоторых жуков. Направление полета у них меняется каждую неделю, а то и день ото дня. И все же, отправляясь за взятком в разные стороны от улья, они неукоснительно возвращаются в свой родной дом, порою пролетая до него расстояние в несколько километров. Интересно, что, зная об этой изумительной способности пчел, в Америке перед первой мировой войной пытались создать даже военно-пчелиную почту. Специальным составом шифрованная микротелеграмма наносилась на крылья пчел. А адресат читал ее уже с помощью лупы.

В чем же секрет поразительных навигационных способностей пчел? Этого никто не знал до тех пор, пока в 1952 г. Карл фон Фриш рядом поставленных опытов не доказал, что пчелы также широко используют в качестве ориентира наше дневное светило. При этом пчелы обладают еще и изумительной ориентационной памятью. По-видимому, этим они обязаны своим "внутренним биологическим часам". Опытами установлено, что, не видя по нескольку недель дневное светило, пчелы не перестают "помнить" солнечный азимут. На первый взгляд это может быть воспринято как парадокс: откуда пчелам знать положение Солнца, когда его уже не видно? И тем не менее это совершенно реальный факт. Экспериментальным путем бесспорно доказано, что пчелы умеют точно "рассчитывать" ночной путь Солнца по знакомому им дневному пути.

Многие в прошлом считали, будто муравьи оставляют на дороге душистые отпечатки, в которых левый и правый следы пахнут различно, так что запах тропинки говорит насекомому, куда ведет дорога — от муравейника или к муравейнику. Но это все-таки осталось недоказанным, зато недавно удалось установить, что некоторым видам муравьев ориентироваться в их путешествиях помогает тот же солнечный луч. Проделали, например, такой опыт. Муравей полз по освещенной Солнцем дорожке в определенном направлении. Его накрыли темной коробкой и через некоторое время выпустили. Он пополз дальше, но уже под некоторым углом к прежнему курсу. Угол измерили, и он оказался равным тому углу, который прошло Солнце, пока муравей сидел под коробкой.

Аналогично пчелам и муравьям ориентируются по Солнцу и представители одного из видов пауков — водомерки, обитающие у берегов Средиземного моря. Их увозили и выпускали далеко в открытом море, и они, безошибочно пользуясь космическим "маяком", устремлялись к берегу. Эксперименты показали, что паук меняет угол направления движения соответственно времени дня и положению Солнца над горизонтом. А когда небо закрыто облаками, насекомое избирает направление движения по поляризации света. В процессе опытов у паука была обнаружена способность очень точно отсчитывать время, причем эта способность существенно зависела от его физиологического состояния.

Итак, следует считать установленным, что, наряду с птицами, рыбы и насекомые тоже умеют ориентироваться по Солнцу. А могут ли они так же, как и птицы, ориентироваться по ночным космическим "маякам", скажем по Луне? Способны ли они "читать" карту звездного неба и осуществлять по ней свои близкие и дальние путешествия с высокой точностью?

Оказывается, могут. Так, например, песчаная блоха выбирает направление к морю, основываясь на положении Луны на небосводе. Она, как полагают ученые, производит сложные "навигационные расчеты".

Известный тунисский мирмеколог Санчи считает доказанным, что некоторые пустынные муравьи способны днем видеть звезды. Длинные узкие фасетки сложного глаза этих насекомых с одной-единственной светочувствительной клеткой на дне Санчи образно сравнивает с глубоким колодцем, со дна которого и человек днем, при свете Солнца, может увидеть звезды. Он даже написал философский трактат в стихах о маленьком муравье, заставляющем человека поднять глаза от Земли к великим мирам, проплывающим в небе; о ничтожном муравье, который в яркий солнечный день находит для себя в синеве небосвода дальнюю звезду, служащую ему надежным проводником; о слабом муравье, который, подобно мудрецам Земли, путешествует с верным компасом; о скромном муравье, привязанном невидимой человеку ниткой света к золотой звезде, упорно идущем по ней к своей заветной цели.

Разумеется, к теме, которой посвящены стихи Санчи, можно относиться по-разному, сами стихи могут нравиться или не нравиться, но ученые, и прежде всего бионики, не могут сегодня пройти мимо опытов, доказывающих, что для муравьев, обитающих в пустынных местностях, где почти нет наземных примет, звезды не только ночью, но и днем служат надежным световым компасом.