Palyginti nedaug rūšių ir individų anseriformes, grebių, didžiųjų vijoklių, plėšrūnų, bridėjų, kirų ir vėgėlių žiemoja pietiniuose buvusios SSRS regionuose palei Juodosios jūros pakrantes, Užkaukazėje, pietuose nuo jūros. Kaspijos jūroje ir kai kuriose Vidurinės Azijos srityse. Didžioji dauguma mūsų paukščių rūšių ir individų žiemoja už šalies ribų Britų salose ir Pietų Europoje, Viduržemio jūroje ir daugelyje Afrikos bei Azijos vietovių. Pavyzdžiui, Pietų Afrikoje žiemoja daug smulkių paukščių iš buvusios SSRS europinės dalies (paprastosios vėgėlės, kregždės ir kt.), nuskrendančių iki 9-10 tūkst. km nuo savo žiemaviečių. Kai kurių rūšių skrydžio trajektorijos dar ilgesnės. Barenco jūros pakrantėse perinčios arktinės žuvėdros, Sterna paradisea, žiemoja prie Australijos krantų, nuskrisdamos iki 16-18 tūkst.km tik viena kryptimi. Beveik vienoda skrydžio trajektorija – Sibiro tundroje lizdus perkančios, Naujojoje Zelandijoje žiemojančios rudasparnės pliurkės Charadrius dominica, iš Rytų Sibiro į Australiją ir Tasmaniją skrendančios spygliuodegės Hirundapus caudacutus (12-14 val. tūkstantis km); dalį kelio jie skrenda virš jūros.
Migracijos metu paukščiai skrenda įprastu greičiu, kaitaliodami skrydžius su sustojimais pailsėti ir pasimaitinti. Rudeninės migracijos paprastai vyksta lėčiau nei pavasarinės. Migracijos metu mažieji vėgėlės per dieną vidutiniškai nukeliauja 50-100 km, antys - 100-500 km ir tt Taigi, vidutiniškai per dieną paukščiai migracijai praleidžia gana trumpą laiką, kartais tik 1-2 valandas. net ir smulkūs sausumos paukščiai, pavyzdžiui, amerikinės medžių straubliukai - Dendroica, migruodami per vandenyną, nesustodami gali nuskristi 3-4 tūkst. 60-70 valandų nepertraukiamo skrydžio. Tačiau tokios intensyvios migracijos buvo nustatytos tik nedaugeliui rūšių.
Skrydžio aukštis priklauso nuo daugelio veiksnių: paukščio tipo ir granulių galimybių, oro, oro srautų greičio skirtinguose aukščiuose ir kt. Stebėjimai iš lėktuvų ir naudojant radarus nustatė, kad daugumos rūšių migracija vyksta 450-750 m aukštyje. ; atskiri pulkai gali skristi labai žemai virš žemės. Daug rečiau migruojančios gervės, žąsys, bridukai, balandžiai buvo stebimi 1,5 km ir didesniame aukštyje. Kalnuose skraidančių bridėjų, žąsų, gervių pulkai buvo pastebėti net 6-9 km aukštyje virš jūros lygio (9-ame kilometre deguonies kiekis 70 proc. mažesnis nei jūros lygyje). Dalį skraidymo tako plaukioja vandens paukščiai (loteliai, žiobriai, auksai), vaikšto griežlė. Daugelis paukščių rūšių, dažniausiai aktyvių tik dieną, migruoja naktį, o maitinasi dieną (daug vėgėlių, bridėjų ir kt.), o kitos išlaiko įprastą paros veiklos ritmą migracijos laikotarpiu.
Migruojančių paukščių pasirengimo migracijai laikotarpiu keičiasi medžiagų apykaitos pobūdis, todėl padidėjus mitybai kaupiasi nemažos riebalų atsargos. Oksiduodami riebalai išskiria beveik dvigubai daugiau energijos nei angliavandeniai ir baltymai. Atsarginiai riebalai pagal poreikį patenka į kraują ir patenka į dirbančius raumenis. Oksiduojant riebalus susidaro vanduo, kuris kompensuoja drėgmės praradimą kvėpuojant. Riebalų atsargos ypač didelės tose rūšyse, kurios migracijos metu yra priverstos be perstojo skraidyti ilgą laiką. Jau minėtose amerikinėse medžių stribuose prieš skrendant virš jūros riebalų atsargos gali siekti iki 30-35% jų masės. Po tokio metimo paukščiai intensyviai maitinasi, atstatydami energijos atsargas ir vėl tęsia skrydį.
Medžiagų apykaitos, paruošiančios organizmą skrydžiui ar žiemoti sąlygoms, pobūdžio pasikeitimą užtikrina vidinio metinio fiziologinių procesų ritmo ir sezoninių gyvenimo sąlygų pasikeitimų derinys, visų pirma dėl šviesos paros trukmės pasikeitimo (pailgėjimo pavasarį). ir trumpinimas vasaros pabaigoje); Tam tikrą reikšmę tikriausiai turi ir sezoniniai pašarų pokyčiai. Energetinius išteklius sukaupusiems paukščiams, veikiant išoriniams dirgikliams (dienos ilgio pasikeitimams, oro sąlygoms, maisto stokai), atsiranda vadinamasis migracinis neramumas, kai smarkiai pasikeičia paukščio elgesys ir atsiranda noras migruoti.
Didžioji dauguma klajoklių ir migruojančių paukščių aiškiai išreiškė lizdų konservatyvumą. Tai pasireiškia tuo, kad perinti paukščiai kitais metais grįžta iš žiemojimo į ankstesnę lizdą ir arba užima seną lizdą, arba šalia stato naują. Lytinės brandos sulaukę paukščių jaunikliai grįžta į tėvynę, tačiau dažniau apsigyvena tam tikru atstumu (šimtai metrų – keliasdešimt kilometrų) nuo išsiritimo vietos (63 pav.). Mažiau išreikštas jaunų paukščių lizdų konservatyvumas leidžia rūšiai apgyvendinti naujas jai tinkamas teritorijas ir, užtikrinant populiacijos maišymąsi, užkerta kelią giminingumui (inbridavimui). Suaugusių paukščių lizdų konservatyvumas leidžia jiems perėti gerai žinomoje vietovėje, todėl lengviau tiek ieškoti maisto, tiek pabėgti nuo priešų. Taip pat yra žiemojimo vietų pastovumas.
Kaip paukščiai naršo migracijos metu, kaip pasirenka skrydžio kryptį, atvykę į tam tikrą vietovę žiemoti ir sugrįžę tūkstančius kilometrų į savo lizdavietę Nepaisant įvairių tyrimų, atsakymo į šį klausimą kol kas nėra? Akivaizdu, kad migruojantys paukščiai turi įgimtą migracijos instinktą, leidžiantį pasirinkti norimą bendrą migracijos kryptį. Tačiau šis įgimtas instinktas, matyt, gali greitai pasikeisti veikiant aplinkos sąlygoms.
Anglijoje gyvenančių didžiųjų ančių kiaušiniai buvo inkubuojami Suomijoje. Užaugusios jaunos didžiosios antis, kaip ir vietinės antys, rudenį išskrido žiemoti, o kitą pavasarį nemaža dalis (36 iš 66) grįžo į Suomiją į išleidimo zoną ir ten perėjo lizdus. Nė vienas iš šių paukščių nebuvo rastas Anglijoje. Juodosios žąsys yra migruojančios. Jų kiaušinėliai buvo inkubuojami Anglijoje, o jaunikliai naujoje vietoje rudenį elgėsi kaip sėslūs paukščiai. Taigi tiek noro migruoti, tiek orientacijos skrydžio metu paaiškinti tik įgimtais refleksais kol kas neįmanoma. Eksperimentiniai tyrimai ir lauko stebėjimai rodo, kad migruojantys paukščiai geba naviguoti dangiškai: pasirinkti norimą skrydžio kryptį pagal saulės, mėnulio ir žvaigždžių padėtį. Esant debesuotam orui arba pasikeitus žvaigždėto dangaus vaizdui atliekant eksperimentus planetariume, gebėjimas orientuotis pastebimai pablogėjo.
Sparnuotieji klajokliai
Paukščių orientavimo mechanizmai
Sunkiausias paukščių migracijos tyrimo klausimas, kuris vis dar slepia daugybę paslapčių, yra jų orientacijos klausimas. Daugelį metų mokslininkai stengėsi ją išspręsti, ieškodami specialių „orientacijos organų“, arba priskirdami fenomenalius migruojančių paukščių gebėjimus instinktams, „įgimtam krypties pojūtiui“. Kaip paukščiai sužino kryptį į savo lizdus ir žiemojimo vietas? Jaunų paukščių dresūra senų čia vaidina nereikšmingą vaidmenį, nes jaunikliai dažnai išskrenda anksčiau nei suaugę ir keliauja atskirai. Paukščiai taip pat negali prisiminti kelio pagal matomus ženklus, nes daugelis skrenda naktį, už debesų ir grįžta į savo lizdus kitu maršrutu. Daugelis ornitologų atliko eksperimentus su paukščiais, atveždami juos uždarose dėžėse už šimtų kilometrų nuo namų. Dėžės kartais buvo pasukamos pakeliui, kad būtų išvengta įsiminimo. Starkiai buvo paimti 100-300 km nuo lizdo, lakštingalos - 270 km, miesto kregždės - 317 km. Visi jie gana greitai grįžo namo. Į Velso pakrantę per 14 dienų nuskridę 6 000 km paprasti benzeliai iš Venecijos sugrįžo į Velso pakrantę. Į Midvėjaus salą grįžo albatrosai, per 32 dienas nuskridę 6590 km. Grįžo paprastieji žuvėdrai, įveikę 600 km atstumą, žuvėdros – 1300-1400 km.
Yra daug hipotezių apie paukščių orientacijos mechanizmus migracijos metu. Kai kurie iš jų jau seniai buvo atmesti kaip nepagrįsti faktais, kiti atrodo įtikinamesni. Tačiau paukščių navigacijos klausimas vis dar negali būti laikomas išspręstu. Panagrinėkime keletą hipotezių.
Žmogaus požiūriu natūraliausia atrodo orientacija pagal kraštovaizdžio ypatybes. Yra vadinamosios orientacinės linijos: upių slėniai, jūros pakrantės, slėniai kalnuose ir kitos didelės kraštovaizdžio detalės, kurias paukštis gali pamatyti iš oro. Tačiau, kad galėtų naršyti šiomis linijomis, paukštis turi jas pamatyti bent kartą. Taigi, savarankiškai skraidančių paukščių jauniklių orientacija pagal šią savybę neįtraukiama. Naktį skraidantys paukščiai taip pat negali naudoti pagalbinių linijų. Daugelis jūros paukščių puikiai plaukioja atviroje jūroje, kur nėra jokių ženklų. Šiuo atveju hipotezė taip pat nepasitvirtina.
Infraraudonoji šiluminė spinduliuotė iš pietų negali signalizuoti paukščiams apie pasirinktą kelią, nes paukščiai neturi padidėjusio jautrumo infraraudonajai spektro daliai.
Italų mokslininkai iškėlė hipotezę, kad tam tikros Žemės paviršiaus sritys turi specifinį kvapą. Vokietijos ornitologai teigia, kad uoslės pojūčiai gali padėti paukščiams rasti savo namus. Jie atliko eksperimentą, siekdami ištirti balandžių namų jausmą (homing). Paukščiai, suskirstyti į dvi grupes – kontrolinius ir eksperimentinius, buvo paimti už 180 km nuo balandinės. Eksperimentinei grupei buvo iš anksto nupjauti uoslės nervai. Operuoti balandžiai labai nukrypo nuo kurso, skirtingai nei kontrolinės grupės paukščiai. Tačiau eksperimentas, atliktas pagal tą pačią schemą su greitu tempu, šios hipotezės nepatvirtino. Dauguma ornitologų to nepriima, nes paukščių uoslė paprastai yra mažiau išvystyta nei kitų stuburinių gyvūnų.
Hipotezė apie įgimtą krypties pojūtį nebuvo įrodyta.
Vienas nuostabiausių ir paslaptingiausių paukščių sugebėjimų yra migracija. Kasmet jie susirenka į pulkus ir nukeliauja tūkstančius kilometrų, kad lauktų šalčio palankesniame klimate ir niekada nesuklystų pasirinktame kelyje.
Kodėl paukščiai keliauja?
Pagrindinė skrydžio priežastis – maisto trūkumas. Šaltuoju metų laiku sunku gauti reikiamą kiekį vabzdžių, vaisių ar sėklų. Tačiau toliau į pietus jų apstu. Kai kurie paukščiai negali išgyventi ilgo skrydžio ir žūsta, tačiau dauguma išgyvena ir grįžta šilti.
Kad išgyventų ilgą kelionę, paukštis turi turėti gerą sveikatą, nemažą riebalų atsargą, kuri yra vienintelis energijos šaltinis kelionės metu, ir naują plunksną. Todėl iš karto po to, kai jaunikliai užauga, jie užsiima jų atnaujinimu ir paruošimu.
Taigi, kaip paukščiai naršo erdvėje?
Yra žinoma, kad paukščiai visada grįžta į savo senus namus, ir tai galioja ne tik migruojantiems paukščiams. Pavyzdžiui, balandžiai žiemoti neišskrenda, tačiau taip pat puikiai naršo reljefą ir gali rasti savo namus didesniu nei 100 km atstumu. Dar visai neseniai ornitologai manė, kad paukščius skatina instinktas ir gebėjimas naršyti pagal saulę ir žvaigždes. Tačiau naujausi tyrimai rodo, kad paukščiai jaučia Žemės magnetinį lauką, kurio linijos yra nukreiptos iš šiaurės į pietus ir tarnauja kaip gidai. 
Aptikti magnetinį lauką paukščiams padeda specialūs kristalai, esantys ant nosies tiltelio – magnetitai, jie informaciją suvokia kaip kompasas. Tai padeda paukščiui nustatyti ne tik skrydžio kryptį, bet ir dabartinę jo vietą. Geomagnetinės orientacijos klausimu dar liko daug klausimų ir jų sprendimų kol kas nepavyksta rasti nė vienoje knygoje, tačiau mokslininkai nepasiduoda ir, nekreipdami dėmesio į skeptikų nuomones, tęsia tyrimus.
Ar kada nors susimąstėte, kaip paukščiai randa tinkamą kelią, skrydžio ir migracijos metu kertant didžiulius vandenynus ir dideles dykumas (skaitykite daugiau apie tai)? Kokiomis gairėmis jie vadovaujasi, kokiais pojūčiais vadovaujasi? Medžiotojai dažnai užduoda šiuos klausimus, o mūsų šiandieninis leidinys pasiruošęs atsakyti į šį klausimą...
Gebėjimo naršyti erdvėje svarba paukščiams
Kad paukštis galėtų gerai naršyti erdvėje, pirmiausia reiškia, kad jis turi patikimos informacijos apie aplinką. Juk jo pokyčiai vienais atvejais paukščiui gali pasirodyti lemtingi, kitais – priešingai, palankūs, tačiau apie juos abu turi žinoti laiku. Gyvūno elgesys priklausys nuo to, kaip jo jutimai suvoks šiuos pokyčius ir kaip juos įvertins aukštesnis orientacijos organas – smegenys. Akivaizdu, kad sėkmė kovoje už būvį lydės asmenį, kurio pojūčiai ir smegenys greitai įvertina situaciją ir kurio atsako lauks neilgai. Štai kodėl, kalbėdami apie gyvūnų orientaciją erdvėje, turime nepamiršti visų 3 jo komponentų - orientyras dirgiklis, suvokimo aparatas ir atsakas.
Nepaisant to, kad evoliucijos procese visi šie komponentai susidarė į tam tikrą subalansuotą sistemą, paukščiai suvokia ne visus orientyrus, nes jų jutimo organų galimybės yra labai ribotos.
Taigi paukščiai garsus suvokia iki 29 000 Hz dažniu, o šikšnosparniai – iki 150 000 Hz, o vabzdžiai – dar aukštesniu – iki 250 000 Hz. Nors fiziniu požiūriu paukščio klausos aparatas labai tobulas ore, sugenda vandenyje, o garso banga į klausos ląstelę nukeliauja nepatogiu būdu – per visą kūną, o ausies būgnelis ir ausies kanalas visiškai užblokuotas. Oi, kaip povandeninė klausa padėtų žuvimi mintantiems paukščiams! Yra žinoma, kad delfinai, naudodami savo klausą, gali tiksliai nustatyti žuvies rūšį, dydį ir vietą. Jiems klausa visiškai pakeičia regėjimą, juolab, kad pastarųjų galimybės dar labiau ribotos – matoma erdvė, pavyzdžiui, pelėdžiui ir pelėdžiui, yra 160 laipsnių, balandžiams ir žvirblėms – apie 300 laipsnių, snapams. - iki 200 laipsnių. O binokulinio matymo kampas, tai yra matymas dviem akimis, leidžiantis ypač tiksliai ištirti objektą, daugumos paukščių yra 30-40 laipsnių, o tik pelėdų, turinčių jiems būdingą veidą, iki 60 laipsnių.
Paukščiai turi dar mažiau kvapo – vėjo kryptis, tankūs krūmynai ir kitos kliūtys labai apsunkina orientavimąsi pagal kvapus. Netgi Urubu grifai, iš didelio aukščio besileidžiantys į skerdeną, yra vedami plonu aukštyn pakilusiu kvapo srove ir ne visada sugeba pasinaudoti tokia orientacija.
Būtinų jutimo organų trūkumas lemia tai, kad daugelis gamtos reiškinių, tokių kaip orientyrai, nėra naudojami paukščių arba naudojami nepakankamai. Eksperimentiniai duomenys ir atskiri lauko stebėjimai sudaro labai prieštaringą vaizdą. Tam tikrose situacijose, pavyzdžiui, paukščių orientaciją įtakoja galingos radijo stotys, tačiau taip nutinka ne visada ir ne visais atvejais. Paukščiai tikrai suvokia slėgio pokyčius, tačiau visiškai neaišku, kaip subtiliai slėgio gradientas gali būti naudojamas kaip orientyras. Taigi, kiekvieno individo orientaciniai gebėjimai yra labai riboti. Tuo tarpu paukščiams, kurių gyvenimo būdas atviras, apsuptas daugybės priešų ir kitų kasdienių rūpesčių, patikima orientacija yra gyvybės ir mirties klausimas. Ir dažnai jų nepakankamos individualios galimybės koreguojamos bendraujant su kitais individais, pulke, lizdų kolonijoje.
Kiekvienas medžiotojas žino, kad daug lengviau priartėti prie vieno paukščio nei prie pulko, kuris turi daug ausų ir akių, o vieno individo įspėjamasis šauksmas ar skrydis gali sunerimti kitus. Įvairūs skambučiai, pozos ir ryškios spalvos dėmės suteikia paukščiams bendrą elgesį pulke ir bendravimą tarp jų. Sukuriama savotiška grupinė, antrinė orientacija, kai vieno paukščio gebėjimas orientuotis ir individualus potyris žymiai padidėja kitų paukščių sąskaita. Čia nebereikia matyti paties plėšrūno, užtenka išgirsti įspėjamąjį kaimyno šauksmą. Žinoma, kaimynas rėkia ne todėl, kad nori įspėti kitus paukščius – tai natūrali jo reakcija į priešą, tačiau kiti paukščiai šį riksmą suvokia būtent kaip pavojaus signalą.
Grupinė arba antrinė paukščių orientacija
Reikalas dar labiau komplikuojasi, o vieno individo galimybės dar labiau išauga, kai bendruomenėje užsimezga ryšys tarp skirtingų rūšių paukščių. Pavyzdžiui, mažo paukščio šauksmas prie pelėdos miške suburia labai įvairią visuomenę – zyles, straubliukus, riešutmedžius, kikilius, varnas, žiobrius ir net smulkius plėšrūnus. Lygiai toks pat supratimas nusistovėjęs tarp bridmenų, kirų ir varnų jūros seklumose, tarp įvairių strazdų ir kt. Miške signalininko vaidmenį atlieka šarka – kurios klyksmą, pavyzdžiui, priartėjus dideliam plėšrūnui ar žmogui, suvokia ne tik patys įvairiausi paukščiai, bet ir žinduoliai. Čia orientacija į grupę eina dar toliau.
Pagrindiniai paukščių orientacijos erdvėje veiksniai
Regėjimas kaip orientacijos erdvėje būdas
Paukščiai neturi lygių regėjimo aštrumu. Įspūdingi įvairių plėšrūnų sugebėjimai šiuo atžvilgiu yra gerai žinomi. Sakalas mažus paukščius mato didesnio nei kilometro atstumu. Daugumos mažų praeivių regėjimo aštrumas yra kelis kartus didesnis nei žmogaus regėjimo aštrumas. Netgi balandžiai skiria 2 linijas 29 laipsnių kampu, o žmonėms šis kampas turėtų būti ne mažesnis kaip 50 laipsnių.
Be to, paukščiai turi spalvų regėjimą. Galite, pavyzdžiui, išmokyti viščiukus pešti raudonus grūdus, o ne pešti mėlynus ar baltus, bėgti link mėlynojo ekrano raudono ekrano kryptimi ir pan. Tai netiesiogiai įrodo nuostabi paukščių spalvų įvairovė, kurią reprezentuoja ne tik visos spektro spalvos, bet ir patys įvairiausi jų deriniai. Spalvinimas vaidina svarbų vaidmenį bendrame paukščių elgesyje ir yra naudojamas kaip signalas bendraujant. Galiausiai galime pridurti, kad naujausi lenkų mokslininkų eksperimentai patvirtino paukščių gebėjimą suvokti infraraudonąją spektro dalį, taigi ir matyti tamsoje. Jei taip iš tiesų yra, tuomet išryškėja paslaptingas paukščių gebėjimas gyventi tamsoje ar prieblandoje. Be pelėdų, matyt, tai sugeba ir kiti paukščiai – ilgos poliarinės nakties sąlygomis Arktyje žiemoti lieka žiobriai ir tundrinės kurapkos, varnas, skroblas, raudonžiedis, snieginis snapas, įvairios snaigės.
Šias paukščių vizualines savybes suteikia nepaprasta anatominė jų akių struktūra. Visų pirma, paukščiai turi gana didelius akių obuolius, kurie, pavyzdžiui, pelėdose ir sakaluose sudaro apie 1/30 jų kūno svorio, genių – 1/66, šarkų – 1/72. Paukščio akyje yra daug jutiminių kūgio ląstelių, reikalingų aštriam regėjimui, turinčių raudonų, oranžinių, žalių ar mėlynų aliejaus rutuliukų. Ekspertai mano, kad aliejaus rutuliukai leidžia paukščiams atskirti spalvas.
Kita paukščio akies savybė yra greitas ir tikslus reguliavimas - apgyvendinimas. Tai pasiekiama keičiant lęšiuko ir ragenos kreivumą. Greitas apgyvendinimas leidžia, pavyzdžiui, sakalui, atsitrenkusiam į ančių pulką iš didelio aukščio, aiškiai matyti paukščius ir teisingai įvertinti atstumą bet kuriuo jo metimo momentu. Stepių paukščiai akių tinklainėje taip pat turi specialią jautrių ląstelių plokštumą, kuri leidžia ypač aiškiai ir dideliu atstumu matyti horizontą ir tolimus objektus. Po vandeniu žuvis medžiojančių kormoranų, alkų, ančių (o), palaidų akys turi specialius prietaisus, užtikrinančius paukščių povandeninį regėjimą.
Naudojamas geras plėšriųjų paukščių regėjimas.
Uoslė kaip orientacijos erdvėje būdas
Paukščių uoslė vis dar mažai ištirta ir labai paslaptinga. Ilgą laiką buvo manoma, kad paukščiai turi prastą uoslę, tačiau nauji eksperimentai rodo priešingai. Paukščiai giesmininkai, antys ir kai kurios vištos gali gerai atskirti kvapus, pavyzdžiui, gvazdikėlių aliejus, rožių aliejus, benzaldehidas...
Antys sugeba rasti maisto dėžutę pagal specialų kvapą iš 1,5 metro atstumo ir eiti tiesiai prie jos. Gerą uoslę turi Urubu grifai, kai kurie naktipuodžiai, žuvėdros ir kirai. Albatrosai renkasi iš 10 kilometrų atstumo į vandenį įmestų lašinių. Medžiotojai žino ir atvejų, kai varnos rado sniege užkastus mėsos gabalus. Spragtukai ir žiobriai gana tiksliai aptvare randa kraikoje paslėptus maisto gabalus, vadovaudamiesi vien uosle.
Skonis kaip orientavimosi erdvėje būdas
Paukščių skonis apskritai yra vidutiniškai išvystytas ir tik tam tikrose grupėse, pavyzdžiui, grūdėdžiuose paukščiuose, plėšrūnams ir kilniosios antys, jis pasiekia tam tikrą išsivystymą.
Prisilietimas kaip orientacijos erdvėje būdas
Paukščių odoje, plunksnų pagrindu ir galūnių kauluose yra daug nervinių galūnėlių lytėjimo kūnų pavidalu. Jų pagalba paukštis gali nustatyti, pavyzdžiui, oro slėgį, vėjo stiprumą ir oro temperatūrą. Šios nervų galūnės yra labai įvairios sandaros ir funkcijos, todėl manoma, kad būtent tarp jų reikia ieškoti dar nežinomų elektrinių ir magnetinių laukų suvokimo organų.
Daug lytėjimo kūnų išsidėstę snapo gale stintų, snukių ir kitų pakrantės paukščių, kurie maistą gauna tirdami drėgną dirvą, dumblą ir purvą. Plokšteliuose snapuose, pavyzdžiui, didžiosios antis, snapo viršūnė taip pat yra padengta jautriais kūnais, todėl viršutinio žandikaulio kaulas, kaip ir snapo, atrodo visiškai ląstelinis.
Suvokdami iš prigimties vieningą aplinką individualių dirgiklių ir orientyrų pavidalu, paukščio erdvinės orientacijos organai išskiria tik kai kurias objekto savybes. Tuo pačiu metu erdvė, kurioje yra šie orientyrai, taip pat nėra be galo analizuojama. Atskiri orientyrai suvokiami dideliais atstumais ir turi didžiausią atstumą, pavyzdžiui, garsą. Kiti veikia arti, susilietus, kaip lytėjimo snapo kūneliai. Skardos kvapo poveikis ore sklandantiems grifams apsiriboja siaura kylančio oro srove. Todėl visi jutimo organai turi savo erdviškai ribotas veikimo sritis, kuriose atliekama objektų ir orientyrų analizė.
Jutimo organų veikimo sferos turi savo biologiškai pagrįstą orientaciją. Tais atvejais, kai kalbame apie ypač kritines rūšies gyvenimo situacijas, pavyzdžiui, apie grobio gaudymą ar pavojaus išvengimą, vieno jutimo organo, pavyzdžiui, regos, klausos ar uoslės, neužtenka, todėl veikia keli jutimo organai. kartu. Jų veikimo sferos yra sluoksniuotos, o jose randamas objektas analizuojamas ir bus suvokiamas visapusiškiau ir tiksliau.
Taigi pelėdos ir žiobriai, kurių egzistavimas priklauso nuo to, kaip tiksliai jie nustato pelės buvimo vietą, o veiksmas dažnai vyksta tankiuose krūmynuose arba esant ribotam regėjimo ir klausos lauko matomumui, turi bendrą orientaciją į priekį, atsirandančią dėl priekinis akių ir ausų poslinkis – toks veidas labai būdingas pelėdoms ir vėgėlėms.
Šis jutimo organų dubliavimasis tarpusavyje suteikia pilną aplinkos ir gamtos orientyrų suvokimą. Žinoma, šį vientisumą užtikrina ne tik pojūčiai, bet ir daugiausia smegenys, sujungiančios atskirais kanalais ateinančią informaciją ir įvertinančios situaciją kaip visumą. Smegenų darbas pirmiausia siejamas su aukštesnėmis orientacijos formomis, vadinamuoju homeingu, grįžimu į dirbtinai pašalintų paukščių lizdą, orientacija sezoninių skrydžių metu, orų prognozavimu, skaičiavimu ir kt.
Paukščių smegenų gebėjimai racionaliai veiklai
Atviras, aktyvus gyvenimo būdas, nuolatinis įvairių orientyrų kaitaliojimas, poreikis bendrauti paukščiuose išugdė racionalaus aktyvumo užuomazgas ir elementarių abstrakcijų gebėjimą. Jei prisėlini prie lauke besimaitinančių varnų ir tuo pačiu leisi į daubą maskuotis, tai paukščiai lauks tavęs kitame daubos gale, kur ir tu turėtum atsidurti, išlaikydamas pirminę judėjimo kryptį. . Žąsų ar gervių pulkas, stebintis prie jų prisėlinančią lapę, darys tą patį.
Tačiau vertinimas, nukreiptas į orientyro judėjimą, iš dalies jo ekstrapoliacija, sudėtingose orientacijos formose yra ne mažiau svarbus nei gebėjimas kiekybiškai įvertinti orientaciją. Eksperimentų metu buvo galima išmokyti viščiukus pešti bet kokius pasirinktus grūdus – antrą, trečią ir pan., tačiau pavyko išmokyti balandžius atskirti skirtingus grūdų derinius. Šarkos ir varnos taip pat gerai skiria skirtingus daiktų rinkinius ir netgi žmonių bei gyvūnų skaičių. Pavyzdžiui, paukščiai neskaičiuodami gali atskirti 5 objektus nuo 6 – tokia užduotis ne visada pasiekiama net žmonėms. Specialūs eksperimentai taip pat parodė, kad paukščiai puikiai skiria objektų kontūrus ir formas, geometrines figūras ir kt.
Šie gebėjimai atlieka ypač svarbų vaidmenį dangiškoje paukščių navigacijoje – dangaus kūnus naudojant kaip orientyrus.
Taigi straubliai buvo patalpinti į planetariumą, o jų skrydžio kryptis buvo stebima skirtingose žvaigždėto dangaus vietose. Pavyko įrodyti, kad bendrą žvaigždėto dangaus vaizdą jie gali naudoti kaip gidą sezoninių skrydžių metu. Nesunku įsivaizduoti, kokie sunkumai iškyla priešais paukštį – reikia ekstrapoliuoti žvaigždžių judėjimą, tiksliai nujausti laiką iki 15-20 minučių, suvokti įvairias žvaigždynų kombinacijas, žvaigždžių skaičių ir kt. .
Geriausia, jei iš karto pripažintume, kad nežinome tikslaus atsakymo. Žinoma, mes vis dar kažką žinome, bet mūsų teorija ne visada atlaiko patikrinimą.
Migruojančių paukščių gebėjimas plaukti yra nuostabus. Pagalvokite patys: kregždė į Afriką atskrenda pagal tik jai žinomus ženklus! Tačiau nuostabiausia, kad mūsų apylinkėse gyvenanti kregždė (ir tai įtikinamai įrodė paukščių žiedavimas) grįžta namo iš Afrikos. Ne tik į Vengriją, bet net į patį kaimą, iš kurio ji išsiruošė į tolimą kelionę, į patį namą, po kurio stogu susikūrė lizdą. Galima sakyti, kad visi šie stebuklai paaiškinami kažkokio paslaptingo vidinio mechanizmo darbu. Orientacijos mechanizmą vadiname paslaptingu, nes kol kas nepavyko atskleisti jo paslapties.
Labiausiai paplitusi orientacijos teorija buvo ta, kad paukščiai savo rūšį moko skrydžio maršrutų. Maršrutas perduodamas iš kartos į kartą: vyresnieji skrenda pulko priekyje, jaunesnieji seka paskui juos ir laikui bėgant patys įgyja galimybę rasti kelią namo ar į žiemojimo vietas. Iš esmės tai tiesa: yra tokių pavyzdžių. Bet pradėkime nuo „kontrargumento“ – gegutės. Visi žino, kad gegutė nepažįsta savo tikrųjų tėvų: suaugusi gegutė deda kiaušinį į svetimą lizdą, o kitų rūšių paukščiai augina jauniklį. Rudenį gegutės skrenda į Afriką arba į Pietų Azijos atogrąžų miškus. Tačiau labiausiai stebina tai, kad atžalos į savo kelionę leidžiasi vėliau, kai jau kelyje vyresnės kartos gegutės. Jie skrenda be lyderių ir niekada neklysta rinkdamiesi maršrutą. Juos skatina įgimtas instinktas.
Kaip gandrai pasirenka skrydžio maršrutą? Ar jie seka vyresniuosius, ar vadovaujasi įgimtu instinktu? Vokiečių ornitologas Schutzas dalyvavo aiškinantis šį klausimą. Jis atliko keletą labai išradingų eksperimentų. Gandras paukštis stambus, buvo gana nesunku nustatyti, kad Vakarų Europos gandrai skrenda vienu maršrutu, o Rytų Europos – kitais maršrutais. Gandrai skraido sklandydami, mėgsta kylančias oro sroves, todėl neskubėdami eina tiesiai per jūrą, o stengiasi ją kirsti siaurose vietose. Europos gandrai stengiasi į Afriką patekti trumpiausiu keliu. Rytų Europos gandrai skrenda per Bosforą, o Vakarų Europos gandrai kerta jūrą ties Gibraltaru. Reikėjo išsiaiškinti, ar laivybos meno gandrai mokosi iš vyresniųjų, ar įgimtas instinktas nurodo maršrutą.
Pirmajam savo eksperimentui Schutzas paėmė Rytų Europos gandrus. Iš kiekvieno lizdo atrinkdavo jauniklius ir pats juos maitindavo. Šutzas jauniklius paleido tik išskridus vyresniems gandrams. Jauniesiems gandrams neliko nieko kito, kaip patiems, be patyrusio vadovo, įveikti maršrutą ir jie sėkmingai atliko užduotį, pasirinkę tą patį maršrutą į Afriką, kaip ir jų tėvai. Graikijoje buvo sugauti keli gandrai: matyt, jiems nepavyko rasti trumpiausio kelio per jūrą Bosforo sąsiauryje. Tačiau skrydžio kryptis dažniausiai buvo pasirinkta teisingai. Tai reiškia, kad gandrus vedė įgimtas instinktas.
Tada Schutzas atliko naują eksperimentą. Šį kartą jis paėmė 754 Rytų Europos gandrų jauniklius, išvežė į vakarus ir paliko auginti vietiniams gandrams. Gauti pranešimai apie beveik 100 žieduotų jauniklių: kartu su vyresniais jie keliavo per Viduržemio jūrą vakariniu keliu – prie Gibraltaro. Vyresniųjų įtaka krypties pasirinkimui pasirodė esanti stipresnė nei įgimtas instinktas.
Po to Schutzas surengė dar įdomesnį eksperimentą. Jis išvežė Rytų Europos gandrų jauniklius į vakarus ir ten juos augino. Šutzas jauniklius paleido, kai vyresnės kartos vietiniai gandrai jau buvo išskridę. Jaunieji gandrai iš pradžių pajudėjo pietvakarių kryptimi, paskui pasuko į pietryčius, tai yra skrido tradiciniu protėvių maršrutu. Iš Schutzo eksperimentų paaiškėjo, kad gandrams jų skrydžio maršrutą nurodė įgimtas instinktas, kurio vedami skraidė jų tėvai. Jei šalia buvo vyresnės kartos gandrai, tai maršrutas buvo pasirinktas pulko vado įtakoje, o tai buvo vyresnės kartos gandras. Vadinasi, senolių įtaka slopino įgimto instinkto padiktuotą maršruto pasirinkimą.
Iki šiol kalbėdavome apie tai, kad migruojantys paukščiai moka plaukioti, tai yra, vienaip ar kitaip, randa kelią į savo žiemojimo vietas, o vėliau – atgal namo. Kaip jie naršo? Matėme, kad tam tikrą vaidmenį atlieka treniruotės, tačiau čia ne viskas iki galo aišku.
Imperatoriniai pingvinai (Aptenodytes)
Yra pagrindo manyti, kad paukščiai plaukioja taip pat, kaip jūreiviai. Ko reikia burlaivio kapitonui, kad jis galėtų nustatyti teisingą kursą atviroje jūroje ir atvykti į paskirties uostą? Visų pirma, tam reikalingas didelio tikslumo instrumentas, žinomas kaip sekstantas, leidžiantis išmatuoti saulės aukštį virš horizonto. Tačiau vien sekstanto neužtenka, nes saulės aukštis priklauso nuo metų laiko. Reikalingi specialūs stalai. Kapitonui prireiks ir tikslaus laikrodžio – chronometro: saulės padėtis danguje nuolat kinta nuo ryto iki vakaro. Žinoma, nė vienas laivo kapitonas nebūtų patenkintas tokiu menku navigacijos priemonių pasirinkimu, tačiau bet kuris šturmanas, esant reikalui, su jų pagalba galėtų nubrėžti kursą.
Paaiškėjo, kad migruojantys paukščiai dieną naršo pagal saulės aukštį, tai yra, naudoja savo natūralius „navigacijos įrenginius“. Žinoma, paukščiai neturi jokių „biologinių sekstantų“ ar „biologinių chronometrų“. Tai pirmiausia įrodė Krameris savo eksperimentais.
Starkius jis įdėjo į sferinę kamerą, paremtą žiedo formos stovu. Kamerą galima pritemdyti ir apšviesti pagal valią. Jei švietė saulė, tai varnėnai orientavosi taip pat, kaip ir skrydžio metu: išlaikė judėjimo kryptį arba bandė išsilaisvinti ta kryptimi, kuria būtų skridę, jei jų kelyje nebūtų buvę sienos. Tačiau vos užtemę fotoaparatą, starkiai prarado gebėjimą orientuotis ir negalėjo išlaikyti judėjimo krypties.
Tada Krameris atitraukė užuolaidas. Varnėnai vėl galėjo matyti saulę pro stiklinius langus, šį kartą padengtus popieriniu popieriumi. Šviesa buvo kaip rūke. Bet tai netrukdė varnėnams orientuotis, jie „žinojo“ tiksliai savo maršrutą ir mušėsi į kameros sieną, bandydami tęsti skrydį teisinga kryptimi.
Kitame eksperimente Krameris uždengė langą, nukreiptą į saulę, ir tuo pat metu priešingoje pusėje pastatė veidrodį, atspindintį saulės spindulius. Varnėnai skrydžio kryptį pakeitė į priešingą: juk dabar jie vadovavosi veidrodiniu saulės atspindžiu! Taigi buvo įrodyta, kad saulė turi įtakos varnėnų gebėjimui naršyti erdvėje ir netgi gali būti apgauti.
Kai kurie migruojantys paukščiai keliauja naktį. Iš karto kyla mintis, kad jie vadovaujasi žvaigždėmis. Ši prielaida yra mažiau tikėtina, nes žvaigždžių šviesa nėra tokia intensyvi kaip saulės šviesa. Be to, norint orientuotis pagal žvaigždes, reikia gerai pažinti dangų, kad galėtum atpažinti atskiras žvaigždes ir žvaigždynus, ir stebėti ne vieną stiprų šviesos šaltinį, o daug silpnų.
Nuopelnas už šio klausimo sprendimą tenka vokiečių ornitologui Saueriui. Savo eksperimentams jis pasirinko nepretenzingą giesmininką giesmininką, mažesnį už žvirblį, karklą. Zaueris laikė nelaisvėje roplius tokiomis sąlygomis, kad jos visiškai nematė natūralios šviesos. Nuo tada, kai išsirito iš kiaušinių, straublių jaunikliai gyveno tik dirbtinėje šviesoje. Sauerio patirtis parodė, kad paukščiai, gyvenantys nelaisvėje rudenį ir pavasarį, kai jų laisvieji giminaičiai vykdė sezonines migracijas, buvo labai susijaudinę. Atrodė, kad „biologinis kalendorius“ jiems sako: laikas leistis į kelią.
Tada Zaueris įdėjo vėgėlę į narvus, visiškai uždengtus iš visų pusių stiklu. Paukščiai galėjo matyti žvaigždėtą dangų. Dabar rudenį ir žiemą, tai yra, migracijos metu, eksperimentinės vėgėlės siekė pabėgti iš narvelių į šiaurę ta kryptimi, kuria vėgėlės skrenda į laisvę.
Sauerio rezultatas buvo ypač įtikinamas, nes ornitologas buvo eksperimentavęs su daugybe straublių rūšių. Viščiukai, sodinės ir lauko vėgėlės buvo linkusios skristi į pietvakarius, o mažoji – į pietryčius. Būtent šiomis kryptimis atitinkamos rūšys skrenda rudenį, žiemoti vykstančios į Afriką. Sauerio patirtis parodė, kad paukščiai naršo žvaigždėtu dangumi.
Tada eksperimentatorius paukščius perkėlė į planetariumą, kur ant didžiulio kiaušinio formos kupolo specialiu aparatu projektuojamos šviesos dėmės, kurių ryškumas, dydis ir padėtis tiksliai atitinka dangaus žvaigždes ir žvaigždynus. (Saueris planetariume padėjo stiklinius narvus su paukščiais.)
Pirmasis iš šių eksperimentų buvo atliktas rudenį. Pirmiausia paukščiams buvo parodytas „teisingas“ naktinis dangus – toks, kokį jie pamatytų, jei būtų laukinėje gamtoje, o straublys atkakliai bandė išsiveržti iš narvo ta kryptimi, kuria straubliai skrenda į savo žiemos būstus. laukinis. Tačiau staiga naktinio dangaus vaizdas pasikeitė: eksperimentas buvo atliktas planetariume, o salės centre stovintis specialus projekcinis aparatas (planetariumas) leido skliaute lengvai atkurti naktinį dangų, matomą bet kurioje žemėje. bet kuriuo metų laiku. Dabar paukščiai žvaigždėtą dangų matė tarsi ne Freiburge (kur buvo atlikti eksperimentai), o Balchašo ežero vietovėje. (Per vieną valandą Žemė apsisuka aplink savo ašį 15° geografinės ilgumos, o stebėtojui Žemėje atrodo, kad dangus sukasi tuo pačiu greičiu, bet priešinga kryptimi.)
Įkeliama...
