Una dintre cele mai interesante probleme legate de comportamentul animalelor este problema modului în care animalele își găsesc drumul în migrații pe distanțe lungi. Deși abilitatea de a naviga se găsește la multe specii de vertebrate, este foarte evidentă în cazul păsărilor în timpul zborurilor lor pe distanțe lungi, ceea ce este încă cel mai neînțeles fenomen în comportamentul animalelor. Distanțele pe care păsările le depășesc în acest caz sunt enorme: de exemplu, rasele polare în Arctica și iernile din Antarctica. Precizia orientării păsărilor este, de asemenea, impresionantă: ei pot zbura pe alt continent, întorcându-se mereu în același loc. Deși astfel de zboruri provoacă multe întrebări interesante, cea mai importantă întrebare este modul în care păsările își găsesc calea.
Există diferite moduri de orientare. Griffin a propus următoarea clasificare pentru aceasta:
Pilotarea - definirea cursului cu ajutorul reperelor familiare. Multe specii de păsări utilizează caracteristici vizibile ale zonei pentru a determina direcția zborului.
Orientarea țărilor luminoase este capacitatea de a se deplasa spre o anumită țară a lumii fără puncte de referință. Unele specii de păsări utilizează stimulente cheie diferite pentru a determina direcția zborului. Dacă aceste păsări ar fi ghidate doar de țările lumii, o abatere de la cursul corect de longitudine ar conduce la faptul că, în cele din urmă, ar fi departe de obiectivul lor real, deoarece nu au putut modifica o astfel de schimbare.
Atitudinea reală este abilitatea de a naviga în direcția unui anumit loc (țintă) fără referire la repere. Un animal cu această capacitate poate face o ajustare pentru devierea de la cursul longitudinal și ajunge la locul potrivit.
Navigarea adevărată este cel mai viu exemplu al abilității păsărilor de a naviga în spațiu. Luați în considerare stimulentele cheie care ar putea fi utilizate.
Stelele. Deoarece oamenii pot naviga pe stele, era normal să presupunem că păsările folosesc stele pentru a naviga. Această ipoteză a fost formulată clar de Sauer. Emlen a rezumat rezultatele unui program amplu de cercetare pentru a studia orientarea în stea în fulgi de ovăz - cântăreața, care se reproduce în estul Statelor Unite, iar iarna în America Centrală și insulele Caraibelor. Emlen a dezvoltat o modalitate simplă, dar ingenioasă de a determina direcția preferată în orientarea păsărilor. Fiecare dintre păsări a fost păstrată într-o cușcă specială, pe podeaua căreia se afla o pernă înmuiată în cerneală. Pereții laterali ai celulei au fost acoperite cu hârtie de filtru alb, pliată sub formă de pâlnie în creștere. O pasăre plasată într-o astfel de cușcă vede numai ceea ce este direct deasupra ei. Atunci când pasărea devine activă și începe să sări în sus, cerneala din labele ei este imprimată pe hârtia de filtru, astfel încât mișcările sale să fie înregistrate constant. Dacă păsările din astfel de celule erau ținute în aer liber, atunci în toamnă mișcările lor erau îndreptate spre sud, iar în primăvară - spre nord.
Pentru un studiu mai complet, capacitatea de orientare în păsările migratoare Emlene urmată de Sauer a efectuat cercetări în planetariu. El a descoperit că direcția în care făina de ovăz a fost de preferință orientată a variat în funcție de starea fiziologică. Prin variația lungimii zilei, el ar putea explora simultan două grupuri de păsări: unul în „cădere“ de stat, iar celălalt - în „primăvara“. Rezultatele sunt în concordanță cu așteptate: deși toate experimentele au fost efectuate în luna mai, păsările au fost în stare fiziologică de toamnă (din cauza scurtarea duratei zilei), mișcarea au fost orientate spre sud, și la păsări într-o stare de primăvară - la nord.
Schimbând locația stelelor în planetariu, Emlen a descoperit că pentru a determina direcția păsărilor folosiți un grup de stele situate la 35 ° de Polaris. Nu fac un amendament pentru o vreme. Cum au obținut fulgi de ovăz capacitatea de a-și găsi drumul prin stelele care se află lângă Steaua de Nord? S-ar crede că acesta este un comportament instinctiv. Pentru a testa această ipoteză, Emlen a investigat orientarea a trei grupuri de păsări care au fost cultivate de oameni. Pasarile cultivate in conditii de iluminare difuza au aratat un nivel ridicat de activitate in toamna, dar nu au avut nici o orientare specifica a miscarilor. Abilitatea de orientare a fost, aparent, o consecință a învățării. Un alt grup de păsări de rasă umană a fost plasat în fiecare a doua noapte într-un planetariu timp de două luni, simulând rotația obișnuită a cerului înstelat. Aceste păsări aveau o capacitate normală de a se orienta spre sud. În cel de-al treilea grup, am realizat exact aceeași experiență de două luni ca și cea de-a doua, dar în acest caz cerul înstelat din planetariu sa rotit în jurul stelei Betel-geysa, care ulterior a fost folosită de păsările acestui grup. Emlen a sugerat că fulgi de ovăz tânăr monitorizează mișcarea stelelor și recunoaște steaua "nordică" prin natura rotației cerului înstelat. Care este rolul adaptiv al evoluției sistemului, prin care păsările sunt învățate anumite căi de orientare? Emlen notează că atunci când direcția axei pământului se schimbă, la fel și stelele polare. Astfel, ca urmare a unei evoluții lungi, fulgi de ovaz au dobândit abilitatea de a naviga prin cea mai potrivită stea, deși cu o schimbare în rotația Pământului, vor fi stele diferite.
Soarele. Pentru a determina stimulentele cheie utilizate de pasari pentru orientare in timpul zilei, capacitatea porumbeilor de a se intoarce acasa a fost investigata. G. Kramer și colaboratorii săi au arătat că păsările determină direcția părților laterale ale soarelui la soare. În plus, păsările sunt în măsură să ia în considerare schimbările care au loc în poziția soarelui deasupra orizontului în timpul zilei (aceste modificări se ridică la o medie de 15 ° în 1 oră). Păsările ținute sub photoperiodism artificială mutat de 6 h în raport cu cel natural, atunci când zboară în aer liber deviat cu 90 ° față de direcția pe care le-ar alege, în cazul în care ghidat de soare.
Deși orientarea care permite păsărilor să se determine latura a luminii de la soare, de adaptare pentru timp, probabil, important pentru navigație, este insuficientă pentru a explica navigarea adevărată. Au fost propuse multe alte ipoteze mai complexe. Matthews a avansat ipoteza cu arc solar care păsările în comparație cu înălțimea soarelui, extrapolate la cel mai înalt punct deasupra orizontului, cu înălțimea sa, în același timp (măsurată de ceasul intern) la „acasă“. Cu ajutorul unui astfel de mecanism, ar fi posibil să se obțină suficiente informații pentru a alege direcția corectă. Explorarea diferite abilități perceptive de porumbei arata ca porumbeii percep miscare, cum ar fi mișcarea soarelui. Din păcate, datele ulterioare sunt incompatibile cu ipoteza arcului solar. Majoritatea cercetătorilor par să fie înclinați la ipoteza "hărții și busolei" lui Cramer. Pentru navigație, o pasăre nu are nevoie doar de o busolă, care, după cum se vede, are, dar și pe hartă. Deși natura acestui card nu este deja instalat, rezultatele unui număr mare de studii, în principal legate de modificările fotoperioada, ceea ce sugerează că animalele de navigație adevărate trebuie să verifice într-un fel sau altul pentru unele informații „hartă“ care le-au primit pe părțile laterale ale lumii.
Puncte magnetice. Întrucât unele păsări se pot întoarce acasă în condiții de noroc considerabil, presupunerea că utilizarea ca punct de referință al soarelui nu poate explica pe deplin modul în care porumbeii își găsesc drumul la întoarcerea acasă. Datele pe care păsările folosesc informații despre natura câmpului magnetic al pământului sunt acum destul de convingătoare. Keaton atașase magneți sau bucăți de alamă corpului de porumbei și apoi examina orientarea lor. În zilele limpezi, magneții nu au avut niciun efect. În zilele tulburi, porumbeii cu bucăți de alamă (control) au arătat o bună orientare, în timp ce la păsările cu magneți (distorsionând câmpul magnetic din jurul lor) orientarea a fost aleatoare. Wolcot a continuat și a atașat bobina lui Helmholtz la capul porumbelului - un dispozitiv care generează un câmp magnetic constant. Și în acest caz, schimbarea câmpului magnetic a cauzat dezorientarea porumbeilor, dar numai în zilele tulbure. Evident, în sistemul de navigație al porumbeilor există redundanță: în zilele clare ele folosesc soarele ca ghid și, când nu este vizibil, trec la stimulii cheie magnetici.
Puncte de reper olfactive. După cum sa menționat mai sus, porumbeii sunt capabili să perceapă și să distingă unele mirosuri. O echipa de cercetatori italieni au sugerat ca porumbeii găsi casa lor în mod stimulii olfactiv le-a cauzat o dată un fel de „amprentare olfactiv“, similar cu cel observat la somon. Deși Papi și personalul său au furnizat dovezi în favoarea ipotezei „olfactiv“, există unele îndoieli cu privire la reproductibilitatea, și posibilitatea de a utiliza stimuli olfactivi, atunci când zboară pe distanțe lungi. coordonarea orientării spațiului pasarilor
Puncte de referință auditive. Griffin si Hopkins, prin măsurarea intensității sunetelor produse de broaște, la 500 și 1000 m, au sugerat ca sunete naturale (de exemplu, cântând broaște, insecte sunete de zgomot valuri sau ramuri) pot fi utilizate pentru păsările migratoare stimuli cheie.
Concluzia. Este necesar un studiu suplimentar al mecanismelor senzoriale-perceptuale care stau la baza orientării păsărilor în timpul migrațiilor lor pe distanțe lungi. Ipotezele despre rolul cheie descris mai sus și alte stimulente sunt găsite atât de susținători, cât și de adversari. Este clar că nu numai un singur stimul ajută păsările să se orienteze, ci mai degrabă un întreg complex de ele, iar importanța relativă a fiecăruia dintre componente variază în diferite specii. Orientarea pentru zborurile de lungă durată este, cu siguranță, unul dintre cele mai izbitoare exemple de control senzorial-perceptual al comportamentului animalelor.
Găzduit pe Allbest.ru