Юрий Дмитриев - Соседи по планете: Птицы
Однако сигнал (или сигналы, если согласиться с мнением тех ученых, которые говорят о существовании ряда других сигнальных факторов) действует лишь на подготовленную птицу. А подготовка — это физиологические изменения всего организма.
Вначале в организме происходят какие-то процессы, которые как бы готовят его реагировать на малейшее изменение окружающей среды. Затем начинается накопление жировых запасов. Это очень существенно, и часто именно жировые запасы определяют готовность птицы к полету. Любопытно отметить, что при всем своем колоссальном аппетите птица в другое время не жиреет — организм полностью перерабатывает все. В период подготовки к отлету в организме птицы происходит общее замедление обмена веществ. В результате этого у птиц «вырабатывается физическая необходимость покинуть данную местность, а не спонтанное стремление к перелету», — писал А. Н. Промптов.
Итак, реакция на малейшее изменение окружающей среды свойственна лишь птицам перелетным. Причем, видимо, у каждого вида или группы видов и сами сигналы и реакция на них специфичны. Этим если не полностью, то в немалой степени и объясняется, очевидно, срок отлетов разных птиц. В сочетании с физиологическими изменениями, наступающими в организме, реакция на изменение окружающей среды и является тем «пусковым механизмом», который заставляет птиц отправляться в полет. Итак, исходя из всего сказанного, причины отлета птиц можно сформулировать следующим образом: на основании многовековой эволюции, естественного отбора отлет птиц определяется не тем, что наступает время, когда на родине оставаться невозможно (когда это время наступит, улетать уже будет поздно), а теми факторами, которые предшествуют наступлению трудных времен.
Таково мнение ученых. Но не всех. Например, с этим не согласны ученые из западногерманского Института психологии поведения. Они пришли к выводу, что существовавшая до недавнего времени теория «инстинкта перелетов» верна. То есть они считают, что птицы отправляются в полет все-таки не под влиянием внешних раздражителей, а в результате заложенной от рождения наследственной информации. Более того, западногерманские ученые считают, что заложен в птицах от рождения не только инстинкт перелетов, но и вообще программа поведения, куда лететь, как лететь, когда улетать и возвращаться обратно. В теории западногерманских ученых много непроясненного, немало сомнительных моментов (которые могут, конечно, стать несомненными в дальнейшем, при новых тщательных исследованиях), но есть и очень любопытные наблюдения, очень интересные результаты опытов. Так, например, доктор Э. Гвиннер, стремясь доказать, что влияние окружающей среды не имеет значения для отлета, полностью изолировал птенцов от этой среды. Взяв из гнезда двухдневных птенцов (пока они еще ничему не могли научиться от своих родителей), Гвиннер поместил их в изолированную от внешних воздействий среду, кормил одинаковой пищей, не давал почувствовать сезонных изменений, установил постоянную, в течение нескольких месяцев, длину дня и ночи. Короче говоря, для птиц было создано постоянное лето, и время для них как будто остановилось. Тем не менее птицы в этом изолированном мире вели себя точно так же, как вели бы они себя и ведут себя их родственники на воле: в конце лета накопили уже достаточно жира, стали беспокойными, направление их движения в этом изолированном пространстве к осени стало совершенно определенным и соответствовало тому направлению, в котором улетают на зимовку птицы этого вида.
Конечно, нельзя отрицать, что все формы сезонных миграций в той или иной степени наследственны. Но все они, как считают большинство ученых, проявляются сейчас лишь под влиянием изменений внешней среды, то есть под влиянием внешних сигналов. Однако Гвиннер и его коллеги не согласны с этим.
Правы западногерманские ученые или нет — время покажет. Но их работа — еще одно подтверждение того, что и в этом, как и во многих других вопросах, связанных с перелетами птиц, еще нет полной ясности. Нет полной ясности с отлетом, нет ясности и с возвращением.
Действительно, допустим, птицы улетают в предчувствии неблагоприятных условий на родине в места более благоприятные. Но что их заставляет возвращаться? Ведь там, куда они улетают на зиму, условия для существования подходящие круглый год, даже к моменту отлета становятся еще лучше: в Северном полушарии, где зимуют птицы, к моменту их отлета на родину наступает уже весна. А многие птицы улетают. Летят на огромные расстояния, рискуют, часто гибнут в больших количествах. Почему? Зачем?
Ученые считают, что в данном случае «пусковым механизмом» является инстинкт размножения. В это время весь организм птицы перестраивается, как бы фокусируется на продолжении рода. На местах зимовок, конечно, не так уж и плохо, но при огромном скоплении птиц даже в благоприятных условиях мало шансов найти подходящие места для гнездовий и достаточно пищи, чтобы выкормить и вырастить птенцов. И птицы стремятся на родину, летят туда, где в это время наступили благоприятные климатические условия, где нет такой конкуренции и в поисках подходящих для гнезд мест, и в поисках пищи.
Одно из подтверждений тому, что птиц зовет в дорогу стремление к продолжению рода, — поведение птиц разных возрастов: взрослые все стремятся на родину, молодые же, которым не пришло еще время обзаводиться семьями, могут иногда и на местах зимовок остаться, и улететь в совершенно другие районы, где есть подходящие условия для жизни. Но там они будут «бродяжничать», не строя гнезд. Правда, большинство молодых все-таки возвращается на родину, и даже в те самые места, где появились на свет. Но тут, видимо, их увлекают за собой взрослые — срабатывает инстинкт стаи.
Впрочем, и в этом вопросе тоже еще нет полной ясности. Ведь известно же, что у некоторых видов молодые и старые улетают на зимовку и возвращаются на родину раздельно. Например, молодые зяблики, жаворонки, горихвостки летят раньше взрослых, а у кукушек, сорокопутов-жуланов и черноголовых славок первыми летят взрослые.
Физиологические изменения — это, так сказать, побудительный стимул, внутренний сигнал к отлету с зимовки на родину. Существуют и иные сигналы, связанные с изменением окружающей среды. Это опять-таки величина светового дня, изменение влажности воздуха, атмосферного давления и так далее. Некоторые ученые считают, что главное — изменения в организме, которые наступают в это время в результате годичного цикла развития. Другие придерживаются мнения, что внешние раздражители, то есть изменения в окружающей среде, влияют на организм птицы, и он начинает перестраиваться. Эта перестройка в свою очередь дает импульс к отлету. Однако так или иначе, сигналы, выработанные на протяжении многих тысячелетий в процессе естественного отбора, оказались скоординированы со сроками наступления благоприятных условий на родине птиц.
«Инстинкт размножения», увлекающий птиц на родину, — наиболее распространенная сейчас теория, объясняющая весенние перелеты. Но есть и другие гипотезы. В частности, гипотеза электромагнитных полей.
Сравнительно недавно были проведены многочисленные эксперименты, которые показали, что живой организм вообще, а молодой в особенности, очень болезненно реагирует на резкие колебания электромагнитных полей. И чем организм моложе, тем реакция сильнее. Эмбрион, развивающийся в яйце, если на него воздействуют сильно изменяющиеся электромагнитные поля, часто гибнет. Известно, что гроза — это бурный всплеск электромагнитных излучений. В местах зимовок птиц грозы происходят гораздо чаще, чем в средних широтах. Некоторые ученые считают, что грозы губительно действовали бы на продолжение птичьего рода, если бы птицы гнездились на местах своих зимовок. Поэтому птицы и улетают на родину, где будущее потомство не подвергается опасным воздействиям электромагнитных полей (или, во всяком случае, подвергается в гораздо меньшей степени).
Однако сразу же возникает вопрос: как же выживают птенцы или эмбрионы птиц, постоянно живущих в тропиках?
Исследования показали, что птицы, живущие в тропиках, в период гнездования все-таки стараются отыскивать места, где относительно меньше грозовая активность. Кроме того, несколько иначе протекают у них и физиологические процессы.
Однако и эта интересная гипотеза еще требует очень большой проверки. И вполне вероятно, что пока она будет проверяться или уточняться, пока будет накапливать факты и набирать силу, возникнет еще не одна новая гипотеза о том, почему птицы возвращаются с благодатных зимовок на родину. Предстоит еще выяснить, какие сигналы получают они для этого. И многое надо выяснить в связи с теорией «инстинкта размножения» и гипотезой «электромагнитных полей».
Ученые работают. Каждый год появляется много фактов, уточняющих, почему птицы улетают. И много фактов, показывающих, как они летят.
