Как животные прокладывают свой путь, передвигаясь по неизведанным местам, через непроходимые леса, по голой пустыне, сквозь бескрайние океаны, над плоской морской гладью? Они делают это без компаса, без секстанта, без хронометра, без карты.
РОНАЛЬД ЛОКЛИ. Навигация животных
Одним туманным майским вечером 2016 года в деревушке Тобермори, что находится в провинции Онтарио, полиция получила сигнал бедствия: какая-то женщина направила свою машину прямиком в озеро Гурон. Покорно следуя рекомендациям своего навигатора, она сделала роковой поворот на причал и рухнула в мутные воды озера. Сама женщина не пострадала.
Даже беглый просмотр в поисковике обнаруживает несчетное множество случаев, связанных с ошибками в системе навигации, когда водители, слепо следуя своему GPS, оказываются на железнодорожных платформах или краю обрыва, исчезают в пучинах океана, въезжают на поля для гольфа, а порой оказываются в жилых домах. Чем изощреннее становятся наши технологии, тем меньше мы доверяем врожденной пространственной ориентации и собственному опыту. Зачем уметь читать дорожные знаки, если приложение всегда укажет нужное вам направление? Зачем вообще думать, как куда-то дойти или доехать, когда можно заказать такси? Американский авиатор Чарльз Линдберг в мае 1927 года в одиночку совершил перелет через Атлантический океан всего лишь с помощью компаса. Современные летчики полагаются на сложнейшие системы автопилота, умеющие прокладывать путь к любому аэропорту мира. Как показал опрос молодых врачей, сделанный в 2015 году, едва ли не половина их признавалась, что им приходилось долго блуждать, добираясь до серьезно пострадавших людей.
И пока человечество в своем дивном новом мире, где правят смартфоны с их навигаторами, преодолевает очередные дерзкие рубежи, животные продолжают по старинке передвигаться из одного пункта в другой – все так же ставя нас в тупик этой способностью. Вот, например, история Холли, обычной домашней кошки. В ноябре 2012 года Джейкоб и Бонни Рихтеры проехали по Флориде в своем автофургоне 320 километров, перебираясь из города Уэст-Палм-Бич в город Дейтона-Бич. Когда они прибыли на место, их трехцветная кошка выскочила из машины и исчезла где-то по направлению к знаменитой международной гоночной трассе. После долгих отчаянных поисков Рихтеры потеряли всякую надежду и, решив, что Холли пропала навсегда, вернулись в Уэст-Палм-Бич. Два месяца спустя им позвонили. Соседи обнаружили Холли в одном из дворов буквально в километре от дома Рихтеров. Пробираясь по побережью Флориды, умудряясь увертываться от машин, избегать встреч с аллигаторами и людьми, кошка преодолела более 300 километров и вернулась домой.
Холли могла, например, просто вскочить в попутную машину – так многие и думали, относя ее невероятное возвращение к благоприятным обстоятельствам. Однако все свидетельствовало об обратном и указывало на долгое пешее путешествие. Стертые до крови лапы, сточенные до основания когти, потеря почти половины веса. По словам лечившего ее ветеринара, она едва держалась на лапах, когда добралась до дома.
Холли не была первой кошкой, которая, минуя все преграды, нашла дорогу домой. Персидский кот Хоуи, никогда ранее не выходивший на улицу, прошел в 1978 году через Австралию 1600 километров, чтобы вернуться в родные места. Мурка, такая же трехцветная кошка, как Холли, в 1989 году преодолела более 500 километров, пройдя путь от Воронежа до Москвы. Восьмилетний полосатый кот Ниндзя в 1997 году прошел пешком почти 1500 километров, покинув новое жилище в пригороде Сиэтла в штате Вашингтон и вернувшись в свой прежний сельский дом в штате Юта.
Без карт, без указателей направления движения на автозаправочных станциях, без навигаторов – как умудряются ориентироваться в пути животные? Для них поступок кошки Холли вовсе не выдающееся явление, ведь в животном мире такое возвращение домой считается обычной практикой. Именно от умения возвращаться через тысячи километров на прежнее место напрямую зависит выживание многих видов. Животные привыкли полагаться на такие поразительные навыки, которые в нашем, человеческом мире до сих пор приводят в недоумение самых опытных исследователей.
Знакомьтесь – аисты Клепетан и Малена. Пара длинноногих птиц с прекрасным оперением, которые обитают на красной крыше маленького деревенского дома где-то в Хорватии. Аисты – перелетные птицы, обычно улетающие зимой на юг. Они исключительно педантичны и неизменно из года в год возвращаются в одно и то же место в один и тот же день. Каждую зиму Клепетан снимается со своей красной крыши, покидает хорватскую деревню и летит в Южную Африку. Но без Малены. Когда-то, еще в 1993 году, ее случайно подстрелил охотник, а потом нашел и выходил школьный учитель, который помог ей построить гнездо на крыше своего жилья. После ранения она уже не могла летать на длинные расстояния, и в зимнее время учитель переселяет аистиху к себе в дом. Однажды Малену, стоявшую на красной крыше, увидел Клепетан – с тех пор они не расстаются. Каждое лето у пары появляются птенцы, и Клепетан учит их летать. Клепетан и Малена стали местной достопримечательностью, у них даже есть страница в социальной сети, и каждый может наблюдать их повседневную жизнь. В одну весну Клепетан стал причиной паники среди местных жителей, так как вернулся на шесть дней позже обычного – и кто знает, какие преграды ему пришлось преодолеть[6].
В эпоху подробнейших интернет-карт и систем пошаговых навигаций несметное множество птиц, подобно Клепетану, каждый год преодолевают десятки тысяч километров. Они возвращаются в одно и то же место и чаще всего – в один и тот же день.
КАК ЛЕТАЮТ ПТИЦЫ?
Веками люди восхищаются парящими в небе птицами. Пернатые разительно отличаются друг от друга обличьями и размерами – от странствующего альбатроса, размах крыльев которого достигает трех с половиной метров, до колибри, которым, порхая, приходится взмахивать семьдесят раз в секунду своими маленькими крылышками. Однако в воздухе их удерживают одни и те же законы аэродинамики.
Волшебство полета связано не с крыльями и перьями, а с птичьими костями. В отличие от костей млекопитающих, заполненных костным мозгом, кости птиц внутри полые, что делает их легчайшими на подъем. При этом у полых костей есть еще одно преимущество: они пористые. Кости птиц имеют полые сумки, которые наполняются воздухом независимо от легких, что позволяет птицам поддерживать огромную энергию, необходимую для подъема и взмахов крыльями. Форма птичьего тела обладает аэродинамической обтекаемостью – без единой лишней детали, у них нет даже зубов. Желудок птиц имеет железистый и мускулистый отделы, нужные для химической и механической переработки пищи.
Принцип полета у птиц остается неизменным, но взлетают они все разными способами. Гагара, крупная водоплавающая птица с острым клювом и гладкой темной головой, разворачивается под ветер и разбегается иногда до сотни метров. Сапсан, самая быстрая птица в мире, предпочитает прыгать с утеса или других возвышений, что позволяет ему развивать скорость свыше 300 километров в час. Колибри вспархивает вертикально, как вертолет. Но независимо от того, как птицы достигают неба, у всех них есть слой легких, гладких, сужающихся на конце перьев, которые, как крыло самолета, отвечают аэродинамическим требованиям.
Благодаря такому оперению воздух обтекает крылья сверху быстрее, чем снизу, создавая перепад давления, что как бы толкает птицу вверх. Когда птица опускает крылья, она создает большее давление воздуха под ними и меньшее над ними, тем самым наращивая подъемную силу. Поднявшись в воздух, птица ложится на восходящие теплые потоки, известные как термальные, но также пользуется и другими природными явлениями, например восходящими потоками, когда ветер встречается с преградой и поднимается. Чем меньше птица машет крыльями, тем больше энергии она сохраняет и дольше может парить в воздухе.
Осенью перелетные птицы понимают, что пришло то время года, когда пора отправляться в теплые края, где много пищи. Весной они возвращаются в места с более умеренным климатом. Из 10 тысяч видов птиц около 1800 видов следуют этой модели поведения. (Остальные виды птиц ведут оседлый образ жизни и остаются на одном месте круглый год.) Некоторые совершают свои путешествия как можно быстрее, тогда как другие предпочитают неторопливые, вальяжные перелеты. Птица дупель развивает скорость до 100 километров в час и покрывает более 6 тысяч километров за два дня. Малый веретенник летит на расстояние более 10 тысяч километров буквально на одном дыхании, без остановки на отдых и еду. Американский вальдшнеп, птица с довольно округлым телом и длинным прямым клювом, предпочитает неторопливую миграцию, совершая перелеты ночью на малой высоте. Иногда небольшие стаи вальдшнепов могут развивать приличную скорость – до 50 километров в час, но обычно они летят на сниженной скорости, едва достигая 8 километров в час. Медленнее не летает ни одна птица в мире.
Расстояния, которые преодолевают птицы во время миграции, тоже самые разные. Североамериканский голубой тетерев на зимние месяцы лишь поднимается на Береговые хребты, тянущиеся вдоль побережья Тихого океана, и поселяется там в горных сосновых лесах, питаясь иглами. К наступлению весны эти птицы, накопив силы для миграции, перелетают с гор вниз, где устраивают себе гнезда в земле и едят уже свежие листья и семена. Крошечные полярные крачки демонстрируют другую крайность: каждый год, летя зигзагами, они преодолевают более 70 тысяч километров между Гренландией и Антарктидой. Птичка весом не более ста граммов, менее всего, казалось бы, приспособленная к дальним перелетам, спокойно перескакивает с континента на континент, поскольку всегда точно следует воздушным потокам, и поэтому ей никогда не приходится лететь против ветра. Полярная крачка может прожить более тридцати лет, то есть расстояние, которое она преодолевает за свою жизнь, в совокупности равно трем полетам на Луну и обратно.
О проекте
О подписке