Тропою легенд
Шрифт:
Осветили ямки инфракрасными лучами – нерв возбудился еще сильней. Самая слабая реакция нерва обнаруживалась при облучении его инфракрасными лучами с длиной волны около 0,001 миллиметра. Увеличивалась длина волны – сильнее возбуждался нерв. Наибольшую реакцию вызывали самые длинноволновые инфракрасные лучи (0,01 – 0,015 миллиметра), то есть те лучи, которые несут максимум тепловой энергии, излучаемой телом теплокровных животных.
Оказалось также, что термолокаторы гремучих змей обнаруживают не только более теплые, но даже и более холодные, чем окружающий воздух предметы. Важно лишь, чтобы температура этого предмета была хотя бы на несколько десятых долей градуса выше или ниже окружающего
Воронкообразные отверстия лицевых ямок направлены косо вперед. Поэтому зона действия термолокатора лежит перед головой змеи. Вверх от горизонтали она занимает сектор в 45, а вниз – в 35 градусов. Вправо и влево от продольной оси тела змеи поле действия термолокатора ограничено углом в 10 градусов.
Физический принцип, на котором основано устройство термолокаторов змей, совсем другой, чем у кальмаров.
Скорее всего в термоскопических глазах кальмаров восприятие излучающего тепло объекта достигается путем фотохимических реакций. Здесь происходят, вероятно, процессы такого же типа, как и на сетчатке обычного глаза или на фотопластинке в момент экспозиции. Поглощенная органом энергия приводит к перекомбинации светочувствительных (у кальмаров – теплочувствительных) молекул, которые воздействуют на нерв, вызывая в мозгу представление наблюдаемого объекта.
Термолокаторы змей действуют иначе – по принципу своеобразного термоэлемента.
Тончайшая мембрана, разделяющая две камеры лицевой ямки, подвергается с разных сторон воздействию двух разных температур. Внутренняя камера сообщается с внешней средой узким каналом, входное отверстие которого открывается в противоположную сторону от рабочего поля локатора. Поэтому во внутренней камере сохраняется температура окружающего воздуха, (Индикатор нейтрального уровня!) Наружная же камера широким отверстием – тепло-улавливателем направляется в сторону исследуемого объекта. Тепловые лучи, которые тот испускает, нагревают переднюю стенку мембраны. По разности температур на внутренней и наружной поверхностях мембраны, одновременно воспринимаемых нервами в мозгу, и возникает ощущение излучающего тепловую энергию предмета.
Помимо ямкоголовых змей, органы термолокации обнаружены у питонов и удавов (в виде небольших ямок на губах). Маленькие ямки, расположенные над ноздрями у африканской, персидской и некоторых других видов гадюк, служат, очевидно, для той же цели.
Птицы ориентируются по солнцу
Интересные наблюдения сделаны в последние годы орнитологами. Давно волнует людей загадка: как ориентируются птицы? Какое чувство указывает им дорогу к гнезду или в южные страны, на зимовки?
Разные делались предположения. Недавно добыты факты, убедительно показывающие, что птицы при длительных перелетах ориентируются по солнцу. Наиболее тщательными исследованиями этой проблемы наука обязана англичанину Д. Мэтьюзу и немцу Крамеру.
Давно уже замечено, что у многих животных хорошо развито чувство времени. Этот естественный хронометр, физиологическую природу которого еще предстоит изучить, условно называют «эндогенным счетчиком времени». Инстинктивно сопоставляя его показания с высотой и положением в небе солнца (или ночных светил), птицы находят правильный путь. Предполагают, что навигационный орган (своего рода «автопилот»!), независимо от сознания птицы заставляющий ее держаться нужного направления, расположен в «гребешке» – странном выросте внутри глазного яблока. Этот удивительный «прибор» срабатывает очень быстро: уже через 20–30 секунд предварительной ориентировки птицы ложатся на правильный курс.
Делались такие опыты. В лабораторном зале много дней содержали различных птиц. Помещение было темное. Лучи солнца в него не попадали. Вместо солнца светила мощная лампа.
Она передвигалась в поле зрения птиц по той же орбите и в те же часы, как и настоящее солнце над крышей лаборатории. Затем путь движения лампы и часы «восхода» и «заката» были изменены.
После того как птицы привыкли к новому положению «солнца», их завезли подальше и выпустили на волю. Птицы стали возвращаться домой, но избрали неверный курс – полетели в сторону того географического пункта, где солнце перемещалось в небе по той же орбите и в те же часы, к которым они привыкли в лаборатории. Короче говоря, введенные в заблуждение искусством экспериментаторов, птицы пытались найти дом по ложному «адресу»: ведь путь лампы в их темнице не соответствовал действительному передвижению солнца над крышей лаборатории. А именно положение солнца над горизонтом в каждый час светлых суток и есть тот бессознательно заученный адрес, по которому птицы находят дорогу домой.
В серии других опытов экспериментаторам удавалось нарушить врожденное чувство времени у скворцов, отвести, так сказать, на 6 часов назад их «карманные часы». Скворцов приучили летать за кормом в определенное место, около лаборатории. Затем их посадили в помещение с искусственным солнцем. «Восход» и «заход» солнца стал запаздывать на б часов (механику, управляющему передвижной лампой, было нетрудно это сделать). «Эндогенный счетчик времени» подопытных скворцов, который каким-то образом настраивается в один ритм с движением солнца по небу, тоже стал отставать. Он «показывал» теперь время с опозданием на 6 часов. Через 12–18 дней скворцов выпустили на волю. По старой памяти они полетели к кормушкам, но… не смогли их найти. Полетели не в ту сторону (отклонились от курса на 90 градусов) и заблудились. Скворцы «не учли», что их «хронометр» опаздывает теперь на 6 часов.
Известно, что почтовые голуби отлично находят дорогу домой. Решили голубей подвергнуть приблизительно такому же испытанию, как скворцов. Их поместили на 6 дней в комнату с искусственным солнцем. Но «солнце» теперь «всходило» и «заходило» без всякого определенного плана. Закономерный ритм его движения был нарушен. «Природный хронометр» голубей вышел из строя. Когда их выпустили на волю, они потеряли способность ориентироваться и не смогли найти дорогу домой.
Сторонники «солнечной» теории навигации птиц приводят в ее доказательство еще и такие наблюдения.
Замечено, что некоторые птицы, гнездящиеся на севере Европы, при осенних перелетах в теплые края отклоняются сильно к западу. Объясняют это тем, что в более южных широтах и солнце восходит в более южной точке горизонта, чем на севере. Птицы инстинктивно летят под определенным углом к восходящему солнцу и не изменяют этот угол, приближаясь к экватору. Естественно, направление их полета по мере приближения к югу с каждым днем отклоняется все больше к западу – ведь солнце каждое следующее утро восходит в более южной (то есть более смещенной к западу) точке горизонта.
Напротив, птицы, совершающие перелеты в вечерние сумерки (например, дрозды), отклоняются к востоку: они летят под определенным углом к заходящему солнцу.
Конечно, теория, с которой мы сейчас вкратце познакомились, не доказана окончательно. Есть еще немало неясных и спорных вопросов. Непонятно, например, как могут ориентироваться по солнцу птицы, пересекающие во время перелетов экватор.
Можно, однако, считать твердо установленным, что в определенных условиях многие устремляющиеся в далекий путь птицы избирают солнце в качестве главного ориентира.