Леонид Соколов - Почему перелетные птицы возвращаются домой

Темная часть круга — доля (%) вернувшихся птиц из числа перевезенных (цифры под кружками).

Взрослые — мухоловки, которые уже гнездились здесь ранее, успешно возвращались как с небольших, так и со значительных расстояний. Первогодки (местные) несколько хуже возвращались с 10 км. и более. Птицы, завезенные к северо-востоку и юго-западу, возвращались одинаково успешно (82 и 79 % особей соответственно). Точность возвращения как взрослых, так и первогодков была высокой: в те же дуплянки вернулось 39 % особей. Птицы, выпущенные на расстоянии до 2 км., были обнаружены в среднем через 46 ч., до 3 км. — 30, до 4 км. — 27, до 5 км. — 24 и 11 км. — через 20 ч. Минимальное время возвращения составило для двух птиц 5 км. за 2 ч. и 18 км. за 10 ч. Мы предполагаем, что птицам, перевезенным на небольшое расстояние (1–2 км.), труднее определить направление к дому, чем завезенным на более дальние расстояния.

В свое время было много споров, влияет ли сплошная облачность на способность птиц к хомингу. Это было связано с принципиальной дискуссией относительно того, способны ли птицы к невизуальной ориентации или же нет. Еще совсем недавно (в 70-х годах) подавляющее большинство исследователей ставили под сомнение такую способность. И только группа западногерманских исследователей (Ф. Меркел, Г. Фроме и В. Вилтчко) доказывали с конца 50-х годов, что у перелетных птиц существует способность к невизуальной ориентации по магнитному полю Земли. Известно, что способность птиц к магнитной ориентации предполагал еще в прошлом веке выдающийся русский ученый А. Миддендорф. Благодаря немецким исследователям это предположение было экспериментально доказано. К настоящему времени не вызывает сомнения, что птицы могут осуществлять хоминг в условиях сплошной облачности не только днем, но и ночью.

Польские исследователи во главе с Р. Войтучиком провели серию выпусков деревенских ласточек из Кракова с расстояний 136–225 км. от гнезда. Экспериментальным птицам надевали алюминиевые шлемы, препятствующие восприятию радиоволнового излучения Солнца. Контрольных птиц выпускали в шлемах из плексигласа или без них. Сравнительный анализ не выявил существенных различий в хоминговых способностях у птиц из этих групп, правда, при сплошной облачности контрольные птицы ориентировались несколько лучше экспериментальных. Опыты А. Б. Кистяковского и Л. А. Смогоржевского по завозу ласточек и скворцов показали, что многослойная облачность не мешает им ни в выборе стартового направления к дому, ни в скорости хоминга.

Итак, способность к гнездовому хомингу имеется у многих, если не у всех перелетных птиц. Они возвращаются непосредственно к гнезду как с малых, так и с больших расстояний. Эту способность к хомингу птицы могут проявлять на протяжении всего гнездового периода. Возвращаются птицы как в ясную погоду, так и при сплошной облачности. В ряде случаев птицы способны выбрать правильное направление к дому в течение первых минут сразу после выпуска.

Исследований, посвященных изучению хоминговых возможностей у оседлых птиц, за исключением почтовых голубей, проведено немного, поскольку, вероятно, многие орнитологи априорно считают, что они такими способностями не обладают.

К. Хансен провел эксперимент по перемещению больших синиц из оседлой популяции в Дании. Большинство перемещенных птиц вернулись к месту поимки с расстояний менее 5 км., из завезенных на б о льшие расстояния вернулись только единицы.

В 1989 г. мы с В. Г. Высоцким проверяли способность к хомингу у больших синиц, гнездящихся на Куршской косе. Из 10 самцов, пойманных в дуплянках с птенцами и завезенных на расстояния от 4 до 30 км. к северо-востоку и юго-западу, вернулись 9 (90 %). Большинство из них вернулось на следующий после завоза день. Популяция большой синицы на Куршской косе в целом является перелетной, хотя часть особей остается на зимовку в районе рождения.

В. Нолан с коллегами изучали способность к гнездовому хомингу в штате Виргиния (США) у 11 серых юнко, принадлежащих к оседлой популяции. Самцов, пойманных в начале насиживания у гнезд, выпустили после завозов на расстояния 55–563 км. в различных направлениях. Экспериментаторы пришли к выводу, что серые юнко демонстрируют способность к навигации, успешно возвращаясь из незнакомых им районов на гнездовые участки.

Проверка способности к хомингу у домового воробья А. Б. Кистяковским и Л. А. Смогоржевским показала, что возвращаемость птиц к дому с расстоянием заметно уменьшается: с 3,5 км. вернулось 85 % птиц, с 5 км. — 47, с 12 км. — 32, с 15 км. — 27 и с 18 км. — 14 %. Уменьшалась с расстоянием и скорость возврата: с 1–5 км. — 0,6 км/ч., с 5–10 км. — 0,7, с 10–15 км. — 0,5, с 15–20 км. — 0,3 и с 20–25 км. — 0,2 км/ч.

Из 359 диких голубей, отловленных в центре Флоренции и выпущенных на расстоянии 5,5–108 км. от места поимки, только 12 % птиц выбрали направление к дому. В большинстве случаев стартовая направленность сильно варьировала и не соответствовала хоминг-азимуту. Результаты этих опытов свидетельствуют, что худшие способности к хомингу у диких голубей по сравнению с почтовыми, вероятно, обусловлены в значительной степени меньшей силой мотивации у них к возвращению домой.

Исходя из приведенных выше данных, можно предположить, что у оседлых птиц способность к хомингу имеется, но она не так совершенна, как у перелетных птиц. Они хуже возвращаются с больших расстояний. Однако в случае с почтовыми голубями при наличии постоянного отбора на хоминг оседлые птицы достаточно быстро становятся способными возвращаться с любых дальних расстояний.

Почтовые голуби являются излюбленными объектами для многих исследователей, пытающихся разгадать загадочный феномен навигации птиц. В первую очередь это связано с тем, что с почтовыми голубями удобно работать. Их можно выращивать для экспериментов в достаточном количестве и в любых заданных условиях. Они обладают выраженной склонностью к возвращению домой, удобны для визуальных наблюдений и для радиослежения. Скорость возвращения обычно высокая — около 70–80 км/ч. Наиболее способные голуби могут пролетать за день до 1000 км. Неудивительно, что прогресс в изучении навигационных способностей птиц в первую очередь обязан «голубиным» работам. Что же на сегодняшний день ученые знают о хоминговых способностях голубей? Коснемся только самых важных открытий.

В 1953 г. английский исследователь Г. Мэтьюз высказал предположение, что голуби могут использовать солнце не только для определения компасного направления, но и для навигации, т. е. определения направления к цели («дому»). Согласно его гипотезе перевезенная на расстояние более 100 км. от дома птица способна установить, сместили ли ее к югу или северу, по положению солнца на его дугообразном пути (экстраполируя при этом положение солнца в полдень) путем измерения его полуденной высоты в месте выпуска и сравнения ее с высотой в районе «дома», которую она должна помнить. Чтобы понять, сместили ли ее к западу или к востоку, птица должна выяснить местное солнечное время по точке восхода солнца и сопоставить его с показаниями своих внутренних часов, настроенных дома. Таким образом, если птица выяснит, что, например, в полдень солнце в точке выпуска выше, чем дома, то она решит, что ее сместили к югу, поэтому надо двигаться к северу. Если при этом местное время будет отставать от ее «внутреннего» времени, то значит она попала к западу. В результате, согласно гипотезе Мэтьюза, птица полетит на северо-восток, чтобы вернуться домой. Однако последующие эксперименты с голубями, которым путем изменения светового режима были «сдвинуты» их биологические часы, не подтвердили эту гипотезу. В результате этих экспериментов было установлено, что солнце голуби используют только для определения компасного направления, т. е. для выяснения, где находится север или юг, запад или восток.