Дэвид Барри - Супернавигаторы [О чудесах навигации в животном мире] [litres]

Натан Путмен обнаружил, что существуют данные об уловах нерки [363] Oncorhynchus nerka. за период длительностью 56 лет: они хранились для разрешения возникшего между канадскими и американскими властями спора относительно дележа этой рыбы между двумя странами. В особенности его заинтересовали лососи, родившиеся в реке Фрейзер в Британской Колумбии. Они выходят в море чуть к югу от центра Ванкувера, в 1375 километрах от истока реки, расположенного высоко в Скалистых горах.

Обычно эти рыбы проводят два года в открытом океане, а затем возвращаются на нерест. Оказавшись перед вытянутым островом Ванкувер, преграждающим им путь, они могут подплыть к устью реки Фрейзер либо с севера, через пролив Королевы Шарлотты, либо с юга, через пролив Хуан-де-Фука.

Записи рыболовецких предприятий демонстрировали любопытные годовые колебания числа лососей, приплывающих с каждого из двух направлений. Сама эта информация была не особенно полезной, но Путмен знал помимо этого, что геомагнитное поле вокруг острова Ванкувер подвержено постепенным изменениям, известным под названием «вековые вариации». Он захотел проверить, не может ли сравнение этих двух процессов – колебаний улова и вековых вариаций – пролить свет на способ, который рыбы используют в определении своего маршрута.

Путмен обнаружил, что рыбы предпочитают подходить к реке Фрейзер через тот канал, который меньше отличается по напряженности магнитного поля от окрестностей устья реки. Казалось, что, когда рыбы покидают реку, у них происходит импринтинг ее магнитной сигнатуры, а когда они возвращаются к ней, они выбирают свой маршрут при помощи некого датчика напряженности магнитного поля. В одни годы это означает, что лосось проходит по южному пути, через пролив Хуан-де-Фука, а в другие – преимущественно по северному, через пролив Королевы Шарлотты.

Можно спросить, как лососю удается использовать градиент напряженности магнитного поля, если сигнал напряженности настолько неточен и загрязнен шумами. Но лосось – не почтовый голубь: ему нужно всего лишь выбрать один из двух широких каналов, разделенных несколькими сотнями километров, так что высокая точность и не требуется. Путмен считает, что для навигации во время обратного перехода через открытое море от мест кормежки в заливе Аляска рыбы могут использовать магнитную карту [364] Putman, N. F., Lohmann, K. J., Putman, E. M., Quinn, T. P., Klimley, A. P., & Noakes, D. L. (2013). ‘Evidence for geomagnetic imprinting as a homing mechanism in Pacific salmon’, Current Biology, 23 (4). P. 312–316. .

Но, приблизившись к устью реки Фрейзер, они вполне могут полагаться не на магнитную, а на ольфакторную информацию. Впоследствии Путмен поставил дальнейшие эксперименты, из которых, по его мнению, следует, что молодые особи лосося, впервые выходящие в море, возможно, используют для прокладки курса к местам кормежки, расположенным посреди океана, некую комбинацию сигналов напряженности магнитного поля и магнитного наклонения [365] Putman, N. F., Scanlan, M. M., Billman, E. J., O’Neil, J. P., Couture, R. B., Quinn, T. P., … & Noakes, D. L. (2014). ‘An inherited magnetic map guides ocean navigation in juvenile Pacific salmon’, Current Biology, 24 (4). P. 446–450. .

Результаты, полученные Путменом, поразительны, но доказательства наличия у лосося магнитных карт нельзя назвать несомненными. Как и в случае с птицами в России, пока что нельзя исключить возможность, что на самом деле рыбы, с которыми ставились эти эксперименты, использовали какой-то более простой механизм, возможно основанный на магнитных ориентирах или маяках.

Вспугнутые олени обычно убегают группой, двигаясь в одном и том же направлении. Вероятно, так им проще избежать столкновений и легче снова собраться вместе, когда опасность минует. Но каким образом они решают, в каком направлении им всем следует убегать?

Пытаясь ответить на этот вопрос, ученые недавно провели исследование, специально вспугивая животных, на 188 отдельных группах европейских косуль [366] Capreolus capreolus. в разных охотничьих заказниках Чешской Республики [367] Obleser, P., Hart, V., Malkemper, E. P., Begall, S., Holá, M., Painter, M. S., … & Burda, H. (2016). ‘Compass-controlled escape behavior in roe deer’, Behavioral Ecology and Sociobiology, 70 (8). P. 1345–1355. . Оказалось, что – даже с учетом других вероятных причин, например направления ветра и положения солнца, – косули предпочитают спасаться в направлении магнитного севера или юга. Если опасность приближается с юга или севера, они бегут в точно противоположном направлении, а если она приходит с востока или запада, направление их бегства приближается либо к северному, либо к южному. Если есть такая возможность, они не убегают в восточном или западном направлении. Также выяснилось, что мирно пасущиеся косули склонны разворачиваться вдоль оси, соединяющей северный и южный магнитные полюса.

Эти результаты позволяют предположить, что косули чувствительны к геомагнитному полю и используют это свойство для координации своего поведения при бегстве. У млекопитающих такая способность обнаружена впервые.

Самка морской черепахи, с трудом вылезающая из моря и пробирающаяся вверх по склону песчаного пляжа строить гнездо, представляет собой зрелище почти невыносимо трогательное. Ее упорство и самоотверженность делают из нее настоящее олицетворение материнства – или, если такое сравнение кажется вам слишком антропоцентрическим, непреодолимого стремления любого животного к воспроизводству.

Но исследователей бионавигации самки черепахи интересуют по другим причинам: они обладают поразительной способностью находить дорогу домой, и теперь, как кажется, становится ясно, что для ее определения они активно используют магнитные сигналы.

Паоло Луски не только специалист по голубям, но и один из немногих ученых, проводивших обширные исследования черепах в дикой природе. Обычно для этого к панцирям черепах, выходящих на берег для строительства гнезд, прикрепляют отслеживающие устройства. Когда я встречался с Луски в Пизе, он рассказал мне о трудностях, с которыми связана работа такого рода.

Морские черепахи – животные крупные и сильные. Например, зеленые черепахи [368] Chelonia mydas. имеют около метра в длину и весят по 200 килограммов или даже больше. Когда они выходят из моря, что обычно происходит по ночам, они выползают на берег, подтягиваясь на передних ластах, до того места, где начинается растительность.

Найдя подходящее место для строительства гнезда, черепаха прежде всего выкапывает неглубокую лунку – «яму для тела». Затем она с удивительной ловкостью создает приблизительно цилиндрическую камеру для кладки (по словам Луски, «очень неплохое архитектурное сооружение»), вынимая из нее песок то одним, то другим задним ластом. Часто бывает, что результат этой работы черепахе не нравится: тогда она либо бросает все и возвращается в море, либо начинает все сначала, чем приводит в отчаяние ждущих в засаде ученых.