Способ, который используют птицы, отыскивая направление при перелетах к местам гнездования, интересует биологов не один десяток лет. Приподнять завесу с тайны этого механизма удалось коллективу орнитологов из России, которые исследовали повадки у тростниковых камышовок. Дмитрий Кишкинев, сотрудничающий с факультетом по интерактивной биологии Гуэлфского Университета в Канаде, доказал, что причиной является особое строение клюва пернатых.
Общеизвестные сведения
Основываясь на исследованиях, которые начались еще в 60 годах прошлого столетия, ученые обнаружили, что для ориентира крылатым доступно несколько методов:
- оценка поляризации от света, что дает солнце;
- расположение солнца в то или иное время;
- движение звезд по отношению к Полярной звезде;
- применение магнитного компаса.
Основные доводы свелись в пользу двух гипотез – ольфакторной (обонятельной) и магнитной. Современные исследования сводятся к поиску органов магниторецепции, способных направлять полеты по принципу компаса.
Ранее было установлено, что за восприимчивость к магнитному полю у птиц отвечает зрение. Существует предположение, что сетчатка имеет в составе специальные белки (криптохромы), отличающиеся светочувствительностью. Они обладают способностью реагировать на воздействия магнитного поля и лучей света, демонстрируя разную степень возбуждения в разных точках силового поля.
Суть эксперимента
По другой версии птицы имеют в надклювье магниточувствительный орган. Было установлено, что в этом месте находятся клетки, в составе которых присутствует высокая концентрация оксида железа.
Ученые выдвинули гипотезу, что этот орган служит магниторецептором, который передает сигналы в мозг посредством тройничного нерва.
Для подтверждения версии ученым пришлось отловить камышовок возле биологической станции под названием «Рыбачий» в Калининградской области. Это произошло весной, во время движения птиц на север.
Дальше подопытных доставили самолетом в Москву, где часть птиц прооперировали, перерезав тройничный нерв. Вторая часть получила только аналогичный надрез клюва, но нерв остался не поврежденным.
Чтобы проверить способности к навигации у прооперированных камышовок, их переместили на биостанцию под Звенигородом, принадлежащую МГУ. Для наблюдений за поведением пернатых в период миграции существует методика с использованием клетки Эмлена. Она исполнена в виде конуса, накрытого сеткой в верхней части, откуда птицам видны звезды.
В период миграции птицу помещают в округлую клетку, где она испытывает миграционный «драйв». Подсознательно она совершает прыжки в направлении предполагаемого полета, оставляя отметины от клюва на стенках конуса.
Результаты исследований
В отчетах о научном опыте указано, что птицы с отрезанным нервом не заметили перемещения, предполагая, что они находятся в исходной точке, продолжая ориентироваться в направлении северо-востока.
Птицы с неповрежденным нервом заметили изменение местоположения и стали направлять движение в сторону северо-запада. В результате было выдвинуто предположение, что тройничный нерв отвечает за передачу мозгу информации о местоположении птицы, ориентируясь по направлению силовых линий магнитного поля.
