Знаете ли вы, как перелётные птицы понимают, куда лететь?

Зима для птиц — сложное время. Исчезает большая часть еды: ягоды, семена, насекомые. А ту, что остаётся, добывать становится крайне сложно — так что лучше уж отправиться туда, где пищи вдоволь. Вот почему миллионы пернатых, рискуя жизнью, берут курс на тёплые края. И несмотря на то, что у них нет GPS-навигатора, перелётные птицы всё равно понимают, куда им лететь. Как им это удаётся? Давайте разбираться.

Что помогает птицам ориентироваться

На самом деле система, которой пользуются птицы, чем-то напоминает нашу привычную навигацию в телефоне. Для того, чтобы успешно преодолевать длинные расстояния, у них есть «карта» и «компасы». Впервые это предположил немецкий биолог Густав Крамер в 1957 году — и его концепция актуальна до сих пор.

Все эти инструменты работают в тандеме. Если один механизм даёт сбой, включается другой — как запасной вариант на случай непредвиденных обстоятельств. 

Карта местности

«Карта» — это внутренний механизм, который сочетает врождённые инстинкты и приобретённый опыт. Он позволяет птицам узнавать ориентиры и соотносить их с данными о направлении. 

В отличие от привычных нам географических карт их «атлас» в голове не содержит визуальных изображений. Птицы воспринимают два ключевых параметра магнитного поля Земли: угол наклона и разницу между географическим и магнитным севером. Это помогает пернатым понимать своё положение в пространстве, как если бы они читали некую «магнитную карту». 

Например, в одном из экспериментов тростниковых камышовок поместили в специальную круговую арену с четырьмя катушками с током. И птицы сразу полетели на юго-запад — как раз в сторону места зимовки. Затем учёные искусственно поменяли направление магнитного поля, контролируя силу тока в катушках. Общую интенсивность и наклон оставили прежними, а вот север «сдвинули» на несколько градусов. В результате пернатые оказались дезориентированы и поторопились компенсировать «смещение», развернувшись на юго-восток, чтобы попасть на свою обычную трассу. 

Конечно, у птиц есть не только внутренние, но и обычные, наземные ориентиры. По мере взросления они запоминают всё больше очертаний ландшафтов, рек, гор, берегов и даже типов растительности, чтобы не сбиваться с правильного пути.

Система компасов

Но одной карты недостаточно — нужен компас. У птиц их несколько, и они работают в разных условиях:

1. «Магнитный компас». Как понятно из названия, он напрямую связан с магнитным полем. А ещё со зрением птиц: предполагается, что ключевую роль тут играет специальный белок, криптохром, находящийся в сетчатке глаз. Он реагирует на синий свет — высокочастотное излучение, исходящее от солнца. Это помогает формировать радикальные пары — молекулы, чувствительные к магнитным полям. В сезоны миграции уровень криптохрома в организме птиц возрастает, и это усиливает их способность к навигации.
2. «Звёздный компас». Некоторые виды птиц, например славки, ориентируются по ночному небу. Они запоминают положение звёзд и могут корректировать свой маршрут даже в полной темноте. Этот феномен подтвердили, поместив птиц под звёздное небо планетария. Когда картинку изменяли, те начинали лететь в неверном направлении.
3. «Солнечный компас». Пернатые могут определять время суток и понимать, где находится светило, даже если оно скрыто за облаками. Они учитывают перемещение солнца по небу в течение дня и синхронизируют его со своими биологическими ритмами. Так, в одном из экспериментов почтовых голубей некоторое время держали в искусственных условиях с изменённым световым циклом, что «перевело» их внутренние часы на 4–6 часов вперёд. Когда птиц выпускали на свободу, они ориентировались на положение солнца, считая, что сейчас другое время суток, — и выбирали неверное направление. Это исследование показало, что птицы больше полагаются на свои биоритмы, а высоту солнца над горизонтом не учитывают.

Помимо «карт» и «компасов», важную роль в навигации играет обоняние. Например, средиземноморские буревестники при перелётах над открытым морем ориентируются по запахам течений.

Почему птицы возвращаются

Но почему, достигнув южных регионов, птицы не остаются там насовсем? Казалось бы, это логично: раз в тропиках тепло и еда доступна круглый год, зачем возвращаться в места, где однажды опять наступит зима и снова заставит их голодать?

Частично ответ кроется в конкуренции. Тропические регионы — это территория, где очень много разнообразных животных. Если все птицы решат остаться, ресурсов на всех не хватит. Но главное — то, что в северных широтах весной появляется изобилие насекомых — идеального корма для птенцов. Поэтому возвращение домой — это не просто привычка, а стратегическое решение. Птицы летят обратно, чтобы воспользоваться богатством кормовой базы весной и избежать жёсткой борьбы за ресурсы. Это позволяет им занять лучшие гнездовые участки и вырастить здоровое потомство.

Без сомнения, каждый перелёт — это не просто путь из точки А в точку Б, а настоящее испытание для птиц. Однако этот риск оправдан: миллионы лет эволюции вооружили их впечатляющим набором навигационных инструментов. Умение ориентироваться по звёздам, читать магнитное поле Земли, анализировать запахи и запоминать ландшафты позволяет птицам преодолевать расстояния в сотни и даже тысячи километров, иногда даже без перерыва на отдых и сон.