Каждую осень миллиарды птиц отправляются в путь длиной в тысячи километров, а весной возвращаются — нередко в тот же лес, а то и к тому же скворечнику. Молодые птицы многих видов летят впервые и без взрослых, однако прибывают туда же, куда и их предки. Как им это удаётся, люди пытались понять веками, и ответ оказался сложнее любой одной догадки.
Рекорды дальних странствий
Самым дальним перелётом славится полярная крачка. Она гнездится в Арктике, а зимует у берегов Антарктиды, то есть дважды в год пересекает весь земной шар и за год пролетает десятки тысяч километров. Заодно эта птица видит больше дневного света, чем любое другое существо: она застаёт полярное лето на обоих концах планеты.
Другой рекорд принадлежит малому веретеннику — кулику размером с голубя. Спутниковые передатчики показали, что эти птицы летят с Аляски в Новую Зеландию через Тихий океан без единой посадки, проводя в воздухе больше недели и преодолевая свыше одиннадцати тысяч километров.
К таким путешествиям птицы готовятся: перед отлётом усиленно кормятся и накапливают жир, который служит топливом. У некоторых видов масса тела перед стартом увеличивается почти вдвое.
Несколько компасов сразу
Опыты показали, что птицы пользуются не одним ориентиром, а несколькими, сверяя их между собой.
- Солнце. Дневные мигранты определяют направление по положению солнца, делая поправку на время суток с помощью внутренних часов. Если искусственно сдвинуть птице суточный ритм, она ошибается в направлении на предсказуемый угол.
- Звёзды. Многие мелкие птицы летят ночью. Опыты в планетарии показали, что они ориентируются по звёздному небу, причём не по отдельным созвездиям, а по точке, вокруг которой небо вращается. Этому птенцы учатся, наблюдая ночное небо в первые недели жизни.
- Магнитное поле. Птицы способны выбирать направление даже в закрытом помещении без вида на небо, а если изменить магнитное поле вокруг клетки, меняют и направление.
- Заходящее солнце. Полоса поляризованного света на закате, по-видимому, служит для ежедневной сверки остальных компасов.
Загадка магнитного чувства
Как именно птица ощущает магнитное поле, окончательно не установлено. Наиболее обсуждаемая гипотеза связывает это чувство со зрением. В сетчатке глаза есть светочувствительные белки — криптохромы; предполагается, что химические реакции в них под действием света идут немного по-разному в зависимости от направления магнитного поля. Если это так, птица, возможно, в каком-то смысле видит магнитное поле как узор, наложенный на обычную картину.
Другая гипотеза говорит о частицах магнитного минерала в тканях, связанных с нервными окончаниями. Не исключено, что работают оба механизма: один как компас, другой как датчик напряжённости поля, помогающий определять местоположение.
Компас — ещё не карта
Знать, где север, недостаточно: нужно понимать, где находишься сам. Опытных птиц, пойманных в пути и перевезённых на сотни километров в сторону, часто не удаётся сбить с толку — они вносят поправку и выходят к привычным местам зимовки. Молодые птицы в таких опытах обычно продолжают лететь в прежнем направлении. Выходит, первогодки следуют врождённой программе — «лети в такую-то сторону столько-то времени», — а настоящая карта складывается с опытом.
Из чего состоит эта карта, ясно не до конца. В неё, вероятно, входят особенности магнитного поля, меняющиеся от места к месту, знакомые очертания берегов, рек и гор, а у морских птиц и почтовых голубей, судя по опытам, ещё и запахи.
Как это изучают
Первым надёжным способом стало кольцевание: лёгкое металлическое кольцо с номером на лапке позволяет узнать, где птицу встретили снова. Метод ввёл в практику датский учитель Ханс Мортенсен на рубеже XIX и XX веков. Одна из старейших в мире станций кольцевания работает на Куршской косе в Калининградской области.
Сегодня к кольцам добавились миниатюрные датчики, которые записывают освещённость и по ней позволяют вычислить маршрут, спутниковые передатчики и радары, видящие ночные стаи.
Способность птиц находить дорогу до сих пор объяснена лишь частично. И, возможно, именно поэтому так трогает привычная картина — осенний клин в небе или первая ласточка под крышей: за ней стоит путешествие, устройство которого мы только начинаем понимать.
