И еще: многие птицы, попав за решетку, превращаются в вялых, не склонных к перелетам домоседов, а некоторые виды не проявляют в клетке перелетного беспокойства — поровну распределяют свое время по всем румбам.
А ну, покажи нам дорогу домой, солнышко!
Однако птицы ведь летают не только весной и осенью, но и в другое время года. И порой залетают они за пищей за десятки километров.
Да, конечно, ориентация по приметам пути играет при этом большую роль. Ну, а астронавигация?
Чтобы проверить это, ученые разнообразили опыты в круглой клетке. Только для этого они немного перестроили клетку, соорудив снаружи стенки на равном расстоянии друг от друга восемь одинаковых кормушек. Входы в них затянуты изнутри клетки резиновыми шторками с прорезями. Птице, сидящей в клетке, не видно, есть ли корм в кормушке или нет. Все входы одинаковы.
Скворцы быстро соображают: просовывай голову через каждую шторку и смотри, есть ли корм. Нет корма — убирай голову и переходи к другой кормушке. Там, может, больше повезет.
Каждый день, рано-рано утром — опыты эти можно проводить в любое время дня, однако всегда в один и тот же час — экспериментатор незаметно для птицы кладет корм в одну из кормушек, допустим, в ту, что направлена на восток, туда, где сейчас солнце.
На следующий день то же самое — корм в восточной, солнечной кормушке, но, чтобы скворец не заприметил кормушку по какой-нибудь незаметной для нашего глаза отметинке и по ней не стал бы узнавать кормушку, клетку каждый раз поворачивают новой стороной.
Скворушка заглядывает во все кормушки, но корм обнаруживает только в одной — той, что глядит на восток, на солнце.
Опыт повторяется и повторяется, пока, наконец, скворец не начнет с первого же раза находить восточную кормушку.
Теперь наступает время главного контрольного опыта.
Клетку переносят в новое, незнакомое скворцу место, и опыт начинают не в привычное время — утром, а, скажем, к вечеру.
Теперь солнце смотрит в клетку не с востока, а с другой стороны.
В какую кормушку просунет голову скворушка? Что он запомнил? То, что дверца с кормом направлена на солнце? В этом случае он направится туда, где оно находится в данный момент.
Или же он запомнил направление, в каком находилось оно, когда он брал корм, то есть направление на восток?
Обычно перед решающими экспериментами высказываются разные мнения. На этот раз, по сути, мнение было одно и то же.
— Какой может быть разговор? Конечно, скворец направится к кормушке, на которую указывает солнце сейчас!
— Если бы мы каждый раз вывешивали над кормушкой с пищей какой-нибудь указатель — скажем, красный флажок, то скворец, без сомнения, запомнил бы: где флажок, там и пища! Ну, а в нашем опыте таким флажком является солнце.
На своем исследовательском веку я провел немало экспериментов, и я заявляю со всей ответственностью: птица не способна определить направление на восток. Ведь для этого ей пришлось бы запомнить время утреннего эксперимента, засечь время вечернего эксперимента, выяснить, сколько прошло часов и минут между этими двумя моментами и, лишь проделав всякие вычисления и сопоставления, определить утреннее направление.
Я, будучи человеком, допустим, со средними умственными способностями и знакомый лишь с элементами высшей математики, заявляю: я бы не смог этого сделать. Впрочем, это не значит, что первый штурман океанского лайнера не способен разрешить эту задачу, если у него под руками будут специальные таблицы.
Скворушка не тратил время на рассуждения. Он тут же заглянул в восточную кормушку, словно ему всю жизнь приходилось определять по солнцу направления на страну света.
Подобные опыты проводились не один раз. И каждый раз скворцы, определившись по солнцу, выбирали направление на страну света, а не на само солнце.
Это доказывает, что в своей бродячей жизни на воле скворцы, улетая за пищей за десятки километров, все время поглядывают на солнце: а ну, покажи-ка, где мой домик!
Так скворец раскрыл один свой навигационный секрет — солнечный компас.
И спасибо тебе за это, скворушка. И мы бы с радостью выпустили тебя за это на волю, но, увы, слишком наивен и неприспособлен к дикой жизни ты, так что ты погибнешь в первый же день свободы. Ты уж извини, скворушка, но свободы мы тебе не дадим. Но мы действовали во имя науки, а не чтобы хвастать твоими достижениями перед приятелями.
Птицы дали исследователям два хороших метода: «полет в клетке» в далекие страны и «полет в клетке» за пищей.
Этот второй метод позволяет исследовать способности к астронавигации самых разных птиц. И не только в перелетное время, но круглый год.
Он может дать ответы и на многие другие вопросы.
Смогут ли птицы-домоседы находить кормушку, определяясь по солнцу?
Будут ли они находить кормушку и в пасмурный день?
А если видна лишь часть неба?
А если солнце заменить электрической лампочкой?
Найдет ли птица направление на дом, если ее воспитывать в клетке в одном месте, а потом перенести за сотни километров и там проделать контрольный опыт?
Кстати, в подобной клетке с кормушками нетрудно проводить опыты с разными мелкими зверушками.
Попала славка-завирушка в планетарий
И тут возникает новая большая загадка. Допустим, птицы днем летят по солнцу. Но как же находят путь ночные путешественники, которых большинство? На небе нет главного ориентира — солнца. Земных ориентиров не видно, разве что иногда проплывут огни большого города, но огни над городами возникли считанные десятилетия тому назад, а птицы летают ночью тысячи лет.
Есть, правда, луна. Но ведь луна бывает не всегда, а птицы летят и тогда, когда ее нет.
Есть звезды. Но как разобраться в их путанице? Человек и тот не сразу разберется в созвездиях. Неужели какая-нибудь пичуга знает звездное небо лучше человека?
В темноте не так-то просто держать строй и лететь тесной стаей. Ночью каждая птица летит отдельно и решает свои навигационные задачи на свой страх и риск.
Вот если бы можно было снять с неба Полярную звезду и несколько главных созвездий, а потом посмотреть, не потеряют ли ночные путешественники направление без нее и других главных ориентиров?
Ученые думали, думали и придумали.
— Ура! — сказали они. — Мы знаем, как убирать с неба звезды и созвездия. Это проще простого.
Способ этот подсказала большая любительница передразнивать других птиц, маленькая, серенькая, очень покладистая и веселая птичка — славка-завирушка.
Вьет славка-завирушка гнездышко на кустах, а если попадает в неволю, то не очень-то расстраивается по этому поводу, а быстро заводит дружбу с человеком. В общем-то, он не так страшен, как всякие там коршуны, совы, кошки.
Питается завирушка червячками, паучками, жучками, ягодами, выкармливает своих, а порой и кукушечьих птенцов и, конечно, ни о какой астрономии не помышляет, хотя по своему знанию звездного неба могла бы занять почетное место среди штурманов и астрономов.
Осенью, как и положено, славка улетает в Африку на зимовку. Летит в одиночестве и ночью.
На курс ложится сразу же. Поэтому-то с ней хорошо проводить опыты в круглой клетке.
Славка, привыкнув к неволе, беззаботно порхает с жердочки на жердочку, не проявляя особого интереса ни к одному из направлений.
Но вот наступает время отлета в жаркие страны. Теперь славка бьется о прутья клетки или сидит, трепеща крылышками у той стороны, куда ей надо бы лететь.
Немецкие славки — а опыты проводились в немецком городе Бремене — всегда летят в Африку через Балканский полуостров. Вот наша славка и располагается у «балканской» стороны — той стороны, что глядит на юго-восток.
Исследователи повернули клетку — славка опять нашла свою сторону и снова расправила крылышки: «Видите, я готова! И уберите, пожалуйста, эту глупую решетку. Мне же предстоит длинное путешествие. И как вам не стыдно!»
И хотя ученым было очень стыдно держать милую славку взаперти, они продолжали опыт и даже усложнили его — во имя науки биологам часто приходится быть жестокими, и тут ничего не поделаешь.
Они передвинули планетарное небо так, что теперь в стороне настоящего Балканского полуострова лежала планетарная «Норвегия».
Куда теперь полетит славка-завирушка? Поверит ли она искусственным звездам, направится ли она в сторону планетарных «Балкан»? Если да, то, значит, она руководствуется в своих полетах звездами. Если же она останется верной истинному направлению, то ей ничего не говорят звезды и она подчиняется указаниям каких-то неизвестных нам компасов.
Славка поддалась обману. Она сместила свой полет и направилась в сторону, подсказанную «небом» планетария.
А это еще одно доказательство, что славки ориентируются в своих дальних полетах по звездам.
Моряки и летчики, находясь в Северном полушарии, определяются по Полярной звезде, ну, а славки и прочая птичья братия?
В планетарии нетрудно убрать любую звезду, любое созвездие.
Ученые тушили то Полярную звезду, то Млечный Путь, то разные планеты и созвездия. Птицы продолжали лететь как ни в чем не бывало, даже если на небе оставалось совсем немного светил. Видимо, природа учла, что облака часто закрывают разные части неба, и научила пернатых путешественников находить путь даже тогда, когда виден лишь кусочек неба.
Только один раз славка пришла в замешательство — это тогда, когда ей показали осенью весеннее небо.
Внутренний календарь говорил ей: «Сейчас осень. Пора лететь в теплые страны, а то захватят холода». Небо же утверждало: «Не осень сейчас, а весна. Посмотри на звезды. Они так располагаются только весной, когда пора лететь на север. Вот и лети на север, птица! Нечего тебе баклуши бить. Детей надо выводить в холодных странах».
Славка долго металась по клетке, а потом, не зная, что делать, потеряла всякий интерес к полетам.
Джонни «завезли» в Казахстан
Однажды осенью славку — все в лаборатории ласково звали ее «Джонни» — «завезли» из Бремена, где проводились опыты в «Казахстан», показав Джонни небо, которое бывает в этот день и час над озером Балхаш.
Ни Джонни, ни его предки в Казахстане никогда не бывали. Джонни вообще не путешествовал, прожив всю свою жизнь в клетке.
Увидев, что над ним простирается небо, где звезды и планеты расположены не так, как полагается для бременского неба для этого дня и часа, Джонни страшно разволновался. Он смотрел на искусственное небо и никак не мог понять: «Что же это такое получается? Вроде никуда не летал, а над головой незнакомые созвездия? Куда податься теперь?»
Джонни колебался недолго. Он «полетел» на запад, в Европу, под привычное «бременское» небо. Оттуда он уж как-нибудь найдет дорогу.
Он добрался до «Вены», то есть дождался того момента, когда над ним появились созвездия, которые должны быть в этот день и час над австрийской столицей Веной.
Увидев знакомое по полетам предков сочетание звезд, Джонни отправился по обычному маршруту славок.
И ориентация и навигация
Выходит, Джонни большой мастер находить дорогу по привычному маршруту (ориентация), и способен также добираться до цели, оказавшись вдали от маршрутов его вида (навигация). Ай да Джонни!
Однако хочется проверить, получаются ли подобные результаты, и не только в лабораторных условиях, но и в естественных, не только под небом планетария, а и под обычным.
Ученые поймали на Куршской косе птицу чечевицу и посадили в клетку. Когда началось время перелетов, чечевица стала биться в юго-восточном направлении. Все местные чечевицы летят на зиму в юго-восточном направлении. Выходит, чечевица годится для опытов!
Птицу завезли на самолете за тридевять земель, в Хабаровск, и там поместили в круглую клетку.
Полетит ли чечевица на юго-восток, как у себя на родине? Или поймет, что в этот день и час звезды здесь, в Хабаровске, расположены совсем не так, как сейчас над родной Куршской косой, и что отсюда в Индию можно добраться, летя на юго-запад?
И чечевица выбрала правильное направление: она полетела на юго-запад, доказав этим, что чечевицы способны добираться до цели, даже если оказываются за тысячи километров от привычных путей-дорог.
Но так обстоит дело в клетке. А на свободе?
Помните, американцы завезли альбатросов подальше от острова Мидуэй? И альбатросы нашли тогда дорогу домой и с Гавайских островов, и из штата Вашингтон, и с Маршалловых островов, и от берегов Японии.
Но альбатросы вечные странники, и не исключено, что они уже бывали в тех местах, куда их завозили. Не лучше ли взять для опытов путешественников менее знаменитых, чьи маршруты хорошо изучены, и отправить их туда, где они заведомо не бывали.
Олуша удивляет мир
Шумны и крикливы птичьи гнездовья на северных скалах — недаром их «птичьими базарами» зовут. И, может, не получили бы они этого названия, если бы не горластое племя олушей.
В обычное время покладисты и мирны олуши. Но едва наступает время строить гнезда, то нет на птичьем гнездовье птицы говорливее, крикливее, драчливее олуши.
Принесет чайка длинную водоросль, положит ее около гнезда, а сама отвернется, чтобы поправить перо. Глядь — а водоросли нет! Исчезла водоросль! Рядом же соседка олуша уже приспосабливает ее к своему гнезду. А попробуй запротестуй — такой гвалт поднимет да еще и супруга на помощь позовет. Тут уж без драки не обойтись.
Многие не одобряют подобное поведение олушей.
Летают олуши вдоль берегов и зорко всматриваются в воду. А как увидят подходящую рыбину, то прямо с лёта пикируют клювом вниз. Тут уж никакой рыбине не удрать.
Глубоко ныряют олуши — не раз находили их в рыбацких сетях, раскинутых на глубине в двадцать или даже тридцать метров.
А один раз все смотрели и удивлялись: ходит по гнездовью олуша, а у самой на носу надета другая птица — чистик. Как? Почему? Или мода теперь пошла такая? А все объяснялось просто. Олуша нырнула с высоты да промахнулась, налетела на чистика и пронзила его клювом, а снять не смогла.
Орнитологи взяли парочку олушей, живущих на английском побережье, и завезли их на самолете за пять с половиной тысяч километров в североамериканский город Бостон и, окольцевав, выпустили. Ни олуша, ни ее предки никогда не бывали в Северной Америке.
Через двенадцать с половиной суток вернулась одна олуша (вторая, очевидно, погибла в пути), перегнав письмо, отправленное по почте, в котором сообщалось об ее отлете.
Маленькую птичку вертишейку как-то окольцевали в ботаническом саду в Берлине и завезли в Салоники за 1600 километров. Через десять дней вертишейка вернулась домой. И она тоже летела незнакомым маршрутом.
Чтобы исключить всякую возможность подсматривания, ученые перевозили птиц в темных ящиках.
Так как существует предположение, что великие путешественники способны ощущать и запоминать все повороты пути и не видя ориентиров, то их крутили в дороге на патефонных пластинках, иногда усыпляли. И они все-таки добирались до цели.
Видимо, не только славки способны в своих странствиях ориентироваться по небесным светилам, иными словами, способны к астронавигации.
Но ведь в этом случае они должны знать, как располагаются светила в данный день и час в любой точке неба.
Летит себе крачка на юг. Утром солнце встает с левого крыла, вечером заходит с правого, и с каждым днем солнечная дуга поднимается все выше и выше. Наконец дуга проходит прямо над головой — это крачка пересекает линию экватора. И тут начинается неразбериха, в которой и ваш друг капитан, оставивший вас в шлюпке посреди океана, пожалуй, не сразу нашел бы концы.