Страница 11 из 16
Для того чтобы понять, как именно самки выбирают одного из самцов, ученые на протяжении последнего десятилетия принимали во внимание сенсорные системы птиц. В случае скальных петушков для этого понадобилось увидеть мир – или хотя бы самцов – глазами самки. И хотя в буквальном смысле сделать это мы не можем, теперь нам известно достаточно о том, как функционируют глаза птиц, чтобы высказать предположение на основании этих сведений, попросту (вообще-то это не так просто) изучая микроскопическую структуру птичьих глаз. Этому шагу вперед придается большое значение по той причине, что теперь мы знаем: цвет – это свойство и объекта, такого как птица или перо, и нервной системы того, кто воспринимает этот цвет и анализирует его отображение на сетчатке. Красота и вправду отчасти «в глазах смотрящего» – в сущности, в его головном мозге, ибо именно там обрабатываются визуальные образы. Без знаний о нервной системе мы не могли понять, как птицы «видят» друг друга или же каким представляется им окружение, в котором они живут. Для того чтобы понять это, потребовалось на удивление много времени, и, как высказался Иннес Катхилл из Бристольского университета, Великобритания, хотя мы с готовностью признали, что обоняние собак намного превосходит наше, мы проявили поразительное нежелание согласиться с тем, что птицы или любые другие животные видят мир иначе, чем мы сами.
Рассмотрим фоторецепторы (колбочки) сетчатки, отвечающие за восприятие цвета. У человека – три вида колбочек, чувствительных к разным частям спектра: красной, зеленой и синей. Они представляют собой прямой аналог трех «каналов цветности» телевизора или видеокамеры, сочетание которых создает то, что мы воспринимаем как полный спектр цветов. По сравнению с большинством млекопитающих у человека и других приматов относительно хорошее цветовое зрение, потому что практически у всех остальных, в том числе и у собак, лишь два вида колбочек – все равно что если бы в телевизоре было не три канала цветности, а два. Но если мы самонадеянно полагаем, что у нас хорошее цветовое зрение, то по сравнению с птичьим оно довольно примитивное, ведь у птиц есть колбочки четырех типов: чувствительные к красной, зеленой, синей и ультрафиолетовой частям спектра. У птиц не только больше видов колбочек, чем у нас, – больше их общее количество. Мало того, колбочки птиц содержат цветную масляную капельку, которая позволяет различать еще больше цветов.
Колбочки, чувствительные к УФ-излучению, у птиц были открыты лишь в 1970-х годах. До этого выяснилось, что УФ-зрением обладают насекомые, – в 1880-х годах сосед Дарвина Джон Леббок обнаружил его у муравьев. Спустя всего несколько десятилетий биологи узнали, что медоносные пчелы пользуются УФ-зрением, чтобы различать цветы. В середине ХХ века считалось, что УФ-зрение присуще только насекомым и что оно обеспечивает им частный канал связи, невидимый для таких хищников, как птицы.
Это предположение оказалось ошибочным, а исследование голубей в 1970-х годах показало, что они чувствительны к УФ-свету. В настоящее время известно, что многие, а может и большинство птиц[45], в той или иной степени обладают УФ-зрением, которым пользуются, чтобы находить как пищу, так и пару. У ягод, которыми питаются некоторые птицы, есть налет, отражающий ультрафиолет; обыкновенная пустельга может выследить свою добычу, мышь-полевку, по ультрафиолетовому свечению следов мочи полевки. Оперение (целиком или частично) колибри, обыкновенных скворцов, американских чижей и голубых гуирак (синих большеклювов) отражает ультрафиолетовую часть спектра, зачастую заметнее у самцов, чем у самок. У некоторых видов, таких как голубые гуираки, степень УФ-отражения также свидетельствует о достоинствах самцов, поэтому неудивительно, что самки принимают это свойство оперения во внимание, делая выбор между потенциальными партнерами[46].
Большинство сов – ночные птицы. Следовательно, им важно хорошо видеть в темноте, главным образом для того, чтобы обходить препятствия, а не высматривать добычу, поскольку на охоте совы полагаются в основном на слух. Ключевой вопрос для ночных сов – чувствительность их глаз. Для того чтобы выяснить минимальный уровень освещения, при котором совы способны видеть, Грэм Мартин провел ряд поведенческих тестов с ручными серыми неясытями – одним из немногих видов, о которых в настоящее время имеется подобная информация. На протяжении нескольких месяцев неясытей приучали клевать пластинку, помещенную перед двумя экранами, на которые проецировался свет разной интенсивности. Если птицы замечали свет, им в награду давали немного пищи. Тот же самый опыт (только без пищевого подкрепления) Мартин проводил с участниками-людьми, чтобы иметь возможность сделать прямое сравнение. Как и следовало ожидать, неясыти оказались более чувствительными, чем люди, и в среднем способными заметить гораздо более низкие уровни освещения, чем большинство людей, хотя несколько участников-людей превзошли чувствительностью неясытей[47].
Глаза серой неясыти огромны по сравнению с глазами большинства других птиц, а что касается их фокусного расстояния, то они поразительно схожи с глазами человека (и у тех и у других диаметр около 17 мм). Но так как зрачки неясыти крупнее (13 мм в диаметре) человеческих (8 мм), первые из них пропускают больше света, и изображение на сетчатке неясыти вдвое ярче, чем у человека, – этим и объясняется разница в чувствительности зрения. Серые неясыти – лесные птицы, и Мартин проверил, достаточна ли освещенность там, где они обитают, для успешной деятельности. Неудивительно, что он убедился: в большинстве случаев света для неясытей достаточно, и лишь под густым навесом древесных крон в безлунную ночь им приходится напрягать зрение, чтобы отчетливо видеть.
Сравнение с птицами, ведущими строго дневной образ жизни, например с голубем, показывает, что чувствительность к свету у серой неясыти примерно в сто раз выше, чем у голубя. То есть неясыть видит в условиях плохой освещенности гораздо лучше, чем голубь, и этим объясняются настолько успешные действия неясытей по ночам. Среди бела дня у голубя и серой неясыти острота зрения примерно одинакова, что, вопреки убеждению некоторых людей, доказывает: дневной свет не создает неблагоприятных условий для неясытей. Поскольку глаза неясыти рассчитаны скорее на максимальную чувствительность, чем на высокое разрешение, она способна видеть при низкой освещенности довольно хорошо, но не очень отчетливо. Для сравнения: пространственное разрешение – способность различать мелкие детали – у дневных хищников, таких как воробьиная пустельга и австралийский бурый сокол, в пять раз выше, чем у серой неясыти[48].
Одним из самых поразительных орнитологических открытий последнего времени стало то, что птицы пользуются своим левым и правым глазом для разных задач. Как и у людей, головной мозг птиц разделен на два полушария, правое и левое. Из-за особенностей расположения нервов левая половина мозга обрабатывает информацию от правой стороны тела и наоборот. То, что разные стороны мозга имеют дело с различными типами информации, впервые было признано в 1860-х годах французским врачом Пьером Брока: он обследовал человека с дефектом речи, а после смерти пациента при его вскрытии обнаружил, что левое полушарие мозга серьезно повреждено в результате сифилиса. Постепенно подобных случаев выявлялось все больше, они подтверждали, что левое и правое полушария мозга действительно обрабатывают информацию разного рода. Этот эффект получил название «функциональной межполушарной асимметрии» (или латерализации функций мозга, буквально «сторонности») и на протяжении примерно ста лет считался присущим только человеку. Но в начале 1970-х, во время исследования, посвященного способу, которым канарейки овладевают навыками пения, выяснилось, что функциональная межполушарная асимметрия наблюдается и у птиц. Канарейки и другие птицы издают звуки с помощью сиринкса – органа, подобного нашей гортани. Фернандо Ноттебом обнаружил, что нервы левой стороны сиринкса канарейки (следовательно, правой половины мозга) не играют роли в пении, в то время как нервы правой стороны – играют, и это позволило предположить, что приобретение навыков пения птицами, как и навыков речи человеком, зависит от одного полушария мозга в большей степени, чем от другого. Дальнейшие исследования полностью подтвердили правильность этой гипотезы[49].
45
Cuthill (2006).
46
Ballentine and Hill (2003).
47
Martin (1990).
48
Ibid.
49
Nottebohm (1977); Rogers (2008).