Дэвид Барри - Супернавигаторы. О чудесах навигации в животном мире

Ни одна другая известная нам птица не совершает подобной миграции с востока на запад в Тихоокеанском регионе, и причины такого поведения стариков остаются загадкой — как и их методы навигации. Исследователи считают, что такое необыкновенное путешествие может отражать тот маршрут, по которому эти птицы следовали — в отдаленном прошлом — по мере расширения своего ареала, исходно ограничивавшегося Восточной Азией, за счет расселения в Северной Америке [322] Gaston, A. J., Hashimoto, Y., & Wilson, L. (2015). First evidence of east — west migration across the North Pacific in a marine bird’, Ibis, 157 (4). P. 877–882. .

Когда я был в кабинете Хенрика Моуритсена, расположенном в старом сельском доме с выступающими из потолка деревянными балками на краю университетского кампуса в немецком городе Ольденбурге, одной из многочисленных тем наших бесед были исследования данаиды монарха, которые он проводил совместно с Барри Фростом. В разговоре Моуритсен упомянул, что скоро едет в Австралию для участия в изучении миграционного поведения другого чешуекрылого — мотылька Богонга [323] Agrotis infusa. .

Упускать такую возможность было нельзя, и я тут же спросил, нельзя ли мне как-нибудь поехать с ним. Моуритсен объяснил, что руководит этим проектом Эрик Уоррент, и любезно передал ему мою просьбу. Дальше события развивались стремительно. Всего через несколько недель я был в Швеции у Уоррента, и, хотя он только что со мною познакомился, он великодушно позволил мне присоединиться к экспедиции в качестве наблюдателя. В результате месяц спустя, на исходе австралийского лета, я уже ехал на машине в Снежные горы. Поскольку я имел лишь самое смутное представление о том, что меня ждет впереди, к моему радостному возбуждению примешивалось и некоторое беспокойство.

Подобно монарху, репейнице и совке-гамме, мотылек Богонга мигрирует на дальние расстояния. Он размножается в Квинсленде в зимние месяцы, а затем, чтобы спастись от убийственной летней жары, его новорожденное потомство отправляется весной в Снежные горы Нового Южного Уэльса — на расстояние, превышающее 1000 километров [324] В Австралии существуют и другие популяции мотылька Богонга, которые мигрируют в других направлениях. . Численность мотыльков, ежегодно совершающих это путешествие, оценивается в два миллиарда особей.

На пути их перелета лежит Канберра, и мотыльки, привлеченные яркими огнями города, иногда создают там проблемы, забивая шахты лифтов и вентиляционные воздуховоды. На церемонии открытия Олимпийских игр в Сиднее [325] 15 сентября 2000 г. на телеэкраны неожиданно попал один заблудившийся мотылек Богонга, который совершил посадку в декольте оперной певицы, исполнявшей государственный гимн. По словам Эрика Уоррента, в своей родной стране эти насекомые служат в равной мере предметом почитания и поношения.

Изобилующие ледниками древние Снежные горы поднимаются до высоты более 2000 метров. На их вершинах видны нагромождения огромных, выветренных гранитных валунов, похожие на скалистые холмы в английском Дартмуре, но гораздо крупнее. Мотыльки скапливаются в узких проемах между этими камнями, в буквальном смысле слова устилая стенки щелей своими маленькими телами: на каждый квадратный метр скалы может приходиться до 17 000 насекомых [326] Warrant, E., Frost, B., Green, K., Mouritsen, H., Dreyer, D., Adden, A., … & Heinze, S. (2016). ‘The Australian Bogong moth Agrotis infusa: a long-distance nocturnal navigator’, Frontiers in Behavioral Neuroscience, 10. . Там они проводят лето в состоянии спячки, которую называют эстивацией , летнего аналога гибернации , спячки зимней [327] Эти термины происходят от латинских слов aestas (лето) и hiems (зима). . Если им повезет и их не съедают хищники, осенью они снова поднимаются в воздух и направляются на север, чтобы начать весь этот удивительный цикл заново.

В двух важных отношениях достижения мотылька Богонга еще замечательнее, чем то, что делает данаида монарх. Во-первых, монархи путешествуют днем, а мотыльки — только ночью и, следовательно, не могут использовать для сохранения прямого курса солнечный компас. Второе важное отличие состоит в том, что каждому мотыльку (если он выживет) нужно преодолеть весь маршрут туда и обратно длиной более 2000 километров: сначала он летит на юг к горам, а затем возвращается в Южный Квинсленд, чтобы размножиться и умереть там.

Как говорят Стенли Хайнце и Эрик Уоррент, написавшие увлекательный отчет о жизни этого необычного мотылька, если данаида монарх считается королевой миграции насекомых, то мотылек Богонга — это, несомненно, ее «темный властелин» [328] Heinze, S., & Warrant, E. (2016). ‘Bogong moths’, Current Biology, 26 (7), R 263–R 265. . Вот как они говорят о навигационных задачах, которые ему приходится решать:

Мотыльки Богонга точно попадают в крошечную горную пещеру, расположенную на расстоянии более тысячи километров, пролетев над незнакомой территорией и найдя место, в котором они никогда не бывали. Более того, они проделывают все это ночью, на энергии, которую дают всего лишь несколько капель нектара, и используя мозг размером с рисовое зерно. Не стоит даже спрашивать инженеров, могут ли они построить робота, способного на все это! Чтобы добиться такого выдающегося результата, мозг мотылька должен объединять сенсорную информацию, поступающую из нескольких источников, и определять текущий курс полета по внутреннему компасу. Затем он должен сравнивать этот курс с требуемым направлением миграции и преобразовывать любые расхождения между ними в компенсирующие сигналы «рулевого управления», в то же время поддерживая стабильный полет при очень тусклом освещении и порывах холодного, бурного ветра [329] Ibid. .

Мотылек Богонга — идеальный объект для исследования многих вопросов, занимающих центральное место в теме бионавигации. Исходная гипотеза Уоррента заключалась в том, что мотылек, как навозный жук, использует некий вид астрономической навигации. Но, в отличие от жука, перемещающегося всего на несколько метров, мотылек летит всю ночь и может добираться до своей цели в течение нескольких дней, а то и недель, в зависимости от ветра. Значит, те ориентиры, которые он использует, должны оставаться достаточно неизменными. Этому требованию соответствует Полярная звезда, но к югу от экватора ее не видно, а поскольку луна, Млечный Путь и звезды находятся в непрерывном движении, Уоррент не мог понять, как они могут давать мотыльку необходимую ему информацию.

Я думал: «Господи, это безнадежно; они никак не могут использовать эти ориентиры» — в особенности потому, что в одном из экспериментов мы закрыли небо черной тканью, а эти гады все продолжали лететь. И вдруг я все понял: конечно же это магнитное поле! Это было настоящее озарение. Когда птицы летают по ночам, им нужно решать в точности ту же задачу. В Северном полушарии они могут использовать звездный рисунок, вращающийся вокруг Полярной звезды, но также интенсивно используют и магнитный компас. Черт возьми, почему бы и нет? Почему бы мотылькам не делать то же самое?