Голуби находят дорогу по запаху

Почтовые голуби, как и другие птицы, могут находить обратную дорогу к месту своего обитания. Но то, как именно работает встроенная навигация, до сих пор обсуждается в научном мире. Принято считать, что птицы ориентируются по солнцу и используют магнитное поле Земли для определения направления полета. Но новое исследование предполагает, что птицы, в частности, голуби, при поиске дороги домой ориентируются на ветер и запахи.

Эксперименты, проводившиеся в течение 40 лет, показали, что почтовые голуби теряют ориентацию, если нарушается их обоняние или они не чувствуют ветра со стороны своего гнезда. Однако ученые все равно не были уверены, что именно запахи позволяют голубям ориентироваться. Теперь Ганс Воллрафф (Hans Wallraff) из Института орнитологии общества Макса Планка (Германия) продемонстрировал, что в воздухе содержится вся информация, необходимая голубю для навигации.

Голуби ориентируются по запаху и именно так находят дорогу домой

В предыдущих исследованиях Воллрафф собрал образцы воздуха в радиусе 200 км вокруг чердаков, где обитали голуби, в городе Вюрцбург на юге Германии. Изучение образцов показали, что коэффициент содержания определенных летучих органических соединений (химических веществ, которые могут быть источником запахов) в атмосфере увеличивается или уменьшается вдоль определенных направлений. Например, процент соединения компонента А в сумме A + B или A + B + C + D увеличивается по направлению движения с севера на юг, поясняет исследователь.

По предположению исследователя, голубь связывает конкретные запахи с направлением ветра. Если концентрация какого-то летучего химического соединения увеличивается с южными ветрами, голубь, живущий на чердаке, запоминает это и связывает запах с определенной стороной света, с конкретным направлением. Если голубя выпустить примерно за сто километров от его гнезда, он почувствует, что содержание химического соединения в воздухе в данном месте выше, чем в его гнезде, и отправляется на север, то есть туда, где концентрация снижается. Ученый приводит простой пример для пояснения своей теории: человек в Мюнхене чувствует запах альпийских гор, когда ветер дует с юга. При приближении к горам запах усиливается, и потому человек знает, что для возврата домой надо двигаться на север, туда, где пахнет не так сильно.

Воллрафф представил модель того, как виртуальный голубь только с помощью ветра и запахов находит дорогу домой. При моделировании ученый использовал итеративный метод (нахождение решений путем выполнения многих вычислений) для имитации эволюции: добавлял случайные мутации и искал те, которые делали голубей более чувствительными к летучим соединениям, необходимым для навигации. Таким образом, была создана модель голубя, способного найти нужное направление, так же, как это делает настоящий голубь.

Результаты исследования добавили недостающий элемент в понимание того, как птицы ориентируются в пространстве. Очевидно, что ветер и запахи играют важную роль в этом процессе. Теперь в планах ученого идентифицировать химические соединения, которые птицы используют для поиска своего дома.