Почему перелетные птицы возвращаются домой

На сегодняшний день это один из наиболее загадочных и интригующих вопросов орнитологии. Он связан непосредственно с очень сложной проблемой навигации птиц, над решением которой бьются многие ученые разных специальностей во всем мире. Этой проблемы я коснусь в следующей главе, а сейчас попробуем разобраться, какую все же информацию могут использовать птицы для определения географического местоположения локального района, с которым устанавливают связь.

Что делает человек, если хочет определить свое местонахождение? Он использует специальные навигационные приборы, чтобы определить широту и долготу данного места. С помощью простых навигационных приборов (компаса, секстанта и хронометра) можно определить место нахождения с ошибкой в несколько километров. При использовании для навигации искусственных спутников Земли ошибка может быть уменьшена до нескольких десятков метров, но для этого потребуется более десятка спутников, сеть наземных станций, следящих за ними, система мощных компьютеров для расчета параметров их орбит и целый ряд других сложных и дорогостоящих устройств. Перелетные же птицы, возвращаясь домой с огромных расстояний (до 10 тыс. км.), находят не только нужный район в несколько десятков километров, но и свой крошечный гнездовой или зимовочный участок всего в несколько десятков метров, пользуясь при этом только своим маленьким и не очень развитым по сравнению с нашим мозгом.

Вопрос, как птицы находят свой дом, интересовал людей, вероятно, с тех пор, как был обнаружен факт их возвращения. Первым, естественно, стало предположение, что птицы отыскивают «дом» по знакомым им ландшафтным ориентирам. Если же птица попадает в незнакомый ей район, то она начинает, согласно концепции О. Хейнрота, сформулированной им в 1941 г., поиск, либо случайный, либо используя какую-то стратегию полета (например, полет по спирали), пока не выйдет в знакомый ей район. Эта концепция «случайного поиска» или «пилотирования» впоследствии не подтвердилась, поскольку появились экспериментальные доказательства, что птицы, в частности почтовые голуби, лишенные возможности видеть ландшафт, например ночью (работы Г. Липпа и У. Фрея) или с помощью специальных контактных линз (работы К. Шмидт-Кёнига), способны выйти в окрестности дома. Сам дом, в данном случае голубятню, они найти не могли, но рассаживались в пределах нескольких сот метров от нее. Ландшафтные ориентиры если и используются птицами при нахождении дома, то только в пределах того района, который им хорошо известен благодаря систематическим полетам. У разных видов размер этого района может быть разным в зависимости от образа жизни, который они ведут. Например, хищные птицы, которые вынуждены добывать корм на большой территории, могут знать визуально большее пространство вокруг своего дома, нежели мелкие насекомоядные птицы, которые могут найти корм в кроне одного дерева. Предполагается, что у птиц формируется своего рода «мозаичная карта» окрестностей своего дома, куда включены разные ориентиры (деревья, водоемы, поляны, постройки человека и т. п.) и знание компасных направлений от ориентиров к дому и от одного ориентира к другому. В. и Р. Вилтчко считают, что такая карта дает возможность птице прямо и быстро двигаться к цели в пределах знакомого им района. Итальянские исследователи во главе с Ф. Папи и западногерманский орнитолог Г. Вальраф считают, что и «мозаичную карту» голубей включены запахи из окружающих голубятню районов, которые они улавливают, когда ветры дуют в направлении дома, анализируют и связывают с компасным направлением, а затем используют эту ольфакторную информацию для поиска голубятни. Однако другие исследователи ставят под сомнение возможность использования птицами для навигации ольфакторного фактора, главным образом из-за его нестабильности.