1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages

Политика и общество

Четвероногие и пернатые "экстрасенсы"

Механизмы ориентации животных и птиц в пространстве позволяют им улавливать ничтожно малые изменения давления, колебания магнитного или так называемого "морфогенетического" поля.

default

Почтовые голуби могут хорошо распознавать и запоминать геометрические фигуры. Именно с этой способностью принято связывать необыкновенное умение голубей ориентироваться в пространстве и находить верный путь к цели, удалённой порой на многие сотни километров. Во время 1-й мировой войны эти птицы широко использовались для доставки писем через линию фронта. Благодаря своим необычным способностям голуби становились даже героями художественных фильмов, и зрители с замиранием сердца следили за тем, как птица, которую долго тренировали склёвывать зернышко, лежащее на определённой точке географической карты, потом отыскивала эту же точку во время полёта над реальной местностью. А отыскав, совершала заученное действие и тем самым запускала взрывной механизм.

Однако современные научные исследования, призванные выяснить, в чём же состоит механизм ориентации голубей в пространстве, хотя и не дают окончательного ответа на этот вопрос, наводят на мысль о том, что искать решение проблемы следует в совершенно ином направлении.

Компас в клюве

В Германии, где разведение почтовых голубей является распространённым хобби, изучение этого феномена ведётся в университетах Франкфурта и Мюнхена. Причём спонсируются исследования концерном "Фольксваген" - видимо, автомобилестроители надеются на результаты, которые позволят создать более совершенные навигационные системы.

Наблюдение за голубями показывает, что они учатся ориентироваться на конкретной местности, обследуя её в процессе своего рода ознакомительных полётов. При этом они не пытаются, применив своё умение распознавать геометрические фигуры, произвести "аэрофотосъёмку" местности, а вместо этого измеряют и запоминают напряжённость магнитного поля Земли. Слабое само по себе, геомагнитное поле в разных точках поверхности планеты неодинаково: так, если на Северном полюсе магнитная индукция составляет около 50 микротесла, то на экваторе - всего 35. А голуби, как оказалось, способны регистрировать малейшие колебания напряжённости этого поля. Таким образом, наш герой, отправляясь в полёт, как бы обладает системой координат, составленной на основе значений напряжённости геомагнитного поля, и изменяет свой маршрут в зависимости от того, становится напряжённость больше или меньше. Доктор Герда Фляйснер, сотрудница Франкфуртского университета, поясняет:

- "Больше или меньше" означает для голубя "севернее или южнее", и это позволяет ему определять свое местоположение относительно голубятни.

Учёные полагают, что орган, способный регистрировать напряжённость геомагнитного поля, расположен в клюве птицы, в области нёба. Здесь проходят важнейшие нервные каналы, по которым в мозг передаётся информация, связанная, например, с пищей. В поисках разгадки специалисты Института зоологии Франкфуртского университета исследовали тончайшие срезы тканей клюва. Под действием специального раствора при 500-кратном увеличении они обнаружили следы магнетита - оксида железа. Собственно, сам по себе магнетит распространён в природе весьма широко, причём он не только содержится в земной коре, но и участвует в обмене веществ многих живых организмов. В данном случае интересно то, что в тканях клюва он расположен не повсюду и не случайно, а лишь вдоль вполне определённого нерва.

Продвинуться к разгадке механизма функционирования магнитных рецепторов биологам Франкфурта удалось благодаря коллегам-геофизикам из университета Мюнхена. В пробах ила, взятых со дна озера Кимзе в Баварии, они обнаружили бактерий, в организме которых содержатся следы магнетита. Попав в магнитное поле, эти бактерии, словно крохотные стрелки компаса, ориентируются вдоль его силовых линий.

Рассказывает Николай Петерзен, профессор Института прикладной геофизики Мюнхенского университета, занимающийся изучением магнетитосодержащих бактерий:

- Суть, очевидно, в том, чтобы иметь возможность с помощью этого механизма возвращаться в свою родную среду обитания. Ведь эти бактерии живут в воде и, попав в сильное течение, они могут оказаться в нежелательном для себя месте.

Чтобы окончательно убедиться в том, что в тканях клюва почтового голубя содержится именно магнетит, пришлось прибегнуть к помощи электронного микроскопа - лишь увеличение в 200 тысяч раз позволило получить чёткую картину кристаллической решётки и однозначно идентифицировать "подозрительные" следы как магнетит. Расположен магнетит в виде вкраплений вдоль нервных волокон, причём наибольшей концентрации достигает в окончании нерва, в так называемом "кластере", содержащем, словно булка с изюмом, множество микрочастиц оксида железа. Профессор Петерзен:

- Попав в магнитное поле, кластер, можно сказать, черпает из него энергию и под её воздействием вытягивается, из бесформенной кляксы превращается в "веретено", ось которого расположена вдоль силовых линий поля.

Чтобы посмотреть, как это происходит, учёные провели нехитрый эксперимент: жировая эмульсия, содержащая частицы магнетита, впрыскивается в воду, и затем эта ёмкость с водой помещается в специальную камеру, точнее, клетку из деревянных брусьев, в которые вмонтированы магнитные катушки. Эти катушки выполняют роль экрана, отражающего внешнее магнитное поле Земли и не позволяющее ему проникать внутрь камеры.

А вот создаваемое искусственно внутреннее магнитное поле влияет на плавающие на поверхности воды капельки магнетитосодержащей эмульсии точно так же, как энергия магнитного поля влияет на форму кластера в описании профессора Петерзена: то есть капельки эмульсии растягиваются, превращаясь в элипсоиды, продольная ось которых расположена вдоль силовых линий поля. Итак, кластер обретает ориентировку и вытягивается в совершенно определённом направлении. А дальше эти механические изменения передаются в мозг, скорее всего, с помощью специальных рецепторов. Правда, ничего более определённого, чем "скорее всего", учёные сказать пока не могут - то, что "компас" почтовых голубей находится в клюве - это ещё гипотеза, хотя, как выражаются математики, достаточно доверительная. Но, по крайней мере, представление о том, что некая магнитная стрелка обуславливает способность этих птиц ориентироваться на местности, уже прошла серьёзную экспериментальную проверку.

Так, учёные провели тысячи пробных "запусков" голубей на полигоне неподалеку от Франкфурта, одновременно измеряя напряжённость магнитного поля на протяжение всей траектории полёта. Дело в том, что геомагнитное поле в районе Франкфурта весьма неоднородно - здесь имеет место крупная магнитная аномалия. Наблюдения позволили сделать вывод о том, что локальные изменения магнитного поля влияют на способность голубей к ориентированию в первые минуты полёта. Играет роль и время суток - судя по всему, голуби восприимчивы к изменениям солнечной активности. Сотрудница Франкфуртского университета доктор Эльке Хольткамп-Рётцлер:

- Исследования показали, что если стаю голубей - одну и ту же стаю - выпускать утром и днём, то маршрут её полёта меняется, и это изменение однозначно связано с локальным изменением магнитного поля.

Эти слова подтверждает и её коллега доктор Герда Фляйснер:

- Можно сказать, что при сильном перевозбуждении магнитные рецепторы теряют чувствительность и перестают воспринимать изменения магнитного поля Земли. Наблюдения свидетельствуют о том, что во время сильных колебаний напряжённости магнитного поля, например, во время грозы, голуби оказываются не в состоянии ориентироваться по своей карте. Известны трагические случаи, когда тысячи голубей сбивались с пути, попадая в сильную магнитную бурю.

Таким образом, если почтовый голубь действительно обладает, так сказать, системой магнитного обнаружения цели, то в качестве более научно обоснованного сюжета для фильма можно себе представить следующий вариант: птица, которой дано задание клюнуть определённую точку в далёкой стране и запустить этим в действие адскую машину, управляется на расстоянии, как робот, мощным магнитом.

Или более мирный сценарий - голуби вместо почтальонов доставляют письма по адресам, но не почтовым, а магнитным, соответствующим некоей дифференцированной магнитной карте.

Но это фантазии, а вот реальность: голландские биологи, изучая поведение птиц-песочников, обнаружили, что те при поиске улиток в прибрежном полосе на несколько секунд засовывают клюв на полсантиметра в сырой песок и обнаруживают свою добычу, скорее всего, по разнице давлений. Ведь в сыром песке вода труднее проходит через препятствие, то есть её давление в этом месте увеличивается, что, по-видимому, и улавливает клюв птицы. Исследователи исключают влияние запаха или движения, поскольку песочники с таким же успехом находили и похожие по размеру на улиток камешки, закопанные в песок экспериментаторами.

Итак, песочники с помощью клюва воспринимают ничтожно малые изменения давления, голуби демонстрируют поразительную чувствительность к магнитному полю. А вот собаки причастны к феномену, объяснить который учёные пытаются с помощью не зафиксированного пока экспериментально так называемого "морфогенетического" поля.

Чтобы понять, о чём идёт речь, обратимся к одному из случаев, которыми полна история взаимоотношений между собаками и людьми...