Для этого построили круглую клетку с прозрачным дном и сетчатым потолком, через которые можно было наблюдать поведение подопытных птиц. В центре клетки установили одну жердочку и несколько штук по краям. Опыты проводили со скворцами, выращенными в неволе отдельно от взрослых птиц. Наблюдение вели весной, когда птиц охватывает перелетное беспокойство и «вольные» скворцы в данной местности стремятся на северо-запад. Как показали опыты, скворцы в клетке тоже предпочитали северо-западное направление, — они все время перелетали от центральной к северо-западной жердочке и обратно. Если клетку поворачивали вокруг оси, они все равно выбирали то же самое направление. Затем клетку затянули светонепроницаемой материей, оставив только шесть окошек, через которые птицы могли видеть большую часть неба. Скворцы продолжали перелетать в том же направлении. Тогда к окошечкам приделали дверцы с зеркалами, которые при определенном повороте смещали видимые участки неба на 90°. Теперь скворцы стали перепархивать с центральной жердочки на юго-западную, то есть изменили направление как раз на тот же угол. Такое поведение скворцов наблюдалось в ясную погоду, а в пасмурную их поведение было неопределенным. В дальнейшем установили, что скворцы могут обнаруживать кормушку с зерном, руководствуясь положением солнца. Стало очевидным, что скворцы выбирают направление, ориентируясь по солнцу.
Но все же оставалось много неясного. Ведь солнце все время перемещается на небосводе, и, чтобы сохранить постоянное направление полета, птица должна уметь определять угол между направлением своего движения и положением солнца.
Как бы решили эту задачу мы? Предположим, нам надо определить, где юг, из окна ленинградской квартиры в июне в 15 часов. Известно, что в 12 часов (по солнечному времени) солнце находится точно на юге. Как мы уже говорили, за час солнце проходит дугу, соответствующую углу в 15°. Значит, за время с 12 до 15 часов солнце проходит дугу 15°×(15–12)=45°. Отложив этот угол влево от того положения, где солнце находится сейчас, мы узнаем, где оно было в 15 часов, а следовательно, где находится юг.
У многих животных, в том числе у птиц, есть внутренние биологические часы, и теоретически они могли бы решить такую задачу. Конечно, они действуют как-то проще и не откладывают углов, но как — это нам пока неизвестно.
Позднее в точно такой же круглой клетке повторили опыты с ночными путешественниками. Изучали поведение европейской славки, которая мигрирует по ночам. Опыты проводили под открытым небом и в планетарии. Выяснилось, что в пасмурную погоду славки беспорядочно порхают по клетке, не отдавая предпочтения какому-нибудь определенному направлению. Если же звезды на небе четко видны, то птицы двигаются уверенно, придерживаясь весной северного направления, а осенью южного. Эти опыты удавались даже с птицами, никогда ранее не видевшими звездного неба.
Способность птиц ориентироваться по звездам подтвердили опыты с кряковыми утками, обитающими на западном побережье Англии. Эти утки, если их выпускали из клетки, всегда летели в северо-западном направлении. Для того чтобы выяснить, какими ориентирами они пользуются, у птиц постепенно изменили суточный ритм.
Затем уток с «переставленными часами» выпустили ночью, и все они устремились на северо-запад. Совершенно очевидно, что здесь солнечные часы не играли роли и утки ориентировались по звездному небу. Какие его участки играют решающую роль, покажут дальнейшие исследования.
Итак, четкого ответа на вопрос, как ориентируются птицы в пространстве, мы не получили. Скорее всего у птиц не один способ ориентировки, причем решающую роль, может быть, играет не наследственная интуиция, не зрительные ориентиры, не небесный компас, а совсем новый, неизвестный нам навигационный прибор. Здесь еще много интересной работы для орнитологов.
Отличные мореходы морские черепахи: бисса, зеленая черепаха. Об их регулярных путешествиях знают еще очень мало или, вернее, ничего не знают. Известно только, что весной они покидают места кормежки и отправляются всегда к одним и тем же отмелям, где, выкопав в песке глубокую яму, откладывают в нее белые круглые яйца. Как велики эти путешествия и есть ли у черепахи в океане «проторенные дороги» — неизвестно. Зато установлено, что черепахи, завезенные на кораблях за тридевять земель, безошибочно находят дорогу домой.
Профессор флоридского университета Арчи Карр в своей книге «Наветренная дорога» описывает не один такой случай.
Однажды меченая черепаха с отмелей Москито была увезена на Каймановы острова. Вскоре после ее прибытия на место поднялся сильный ветер, и прилив затопил садки, а через 12 дней черепаху поймали у того же подводного рифа и в ту же сеть, что и в первый раз. Эта черепаха проплыла, если считать по прямой, 640 километров и двигалась со скоростью более пятидесяти километров в день.