Архив рубрики «Ориентация с помощью часов»
Навигация почтовых голубей
Во всех описанных выше способах ориентации основная проблема состояла в определении одного какого-нибудь направления, и для решения этой проблемы использовались биологические часы и небесные светила. Другая проблема возникает в том случае, когда сначала требуется определить, где находится отправной пункт, и лишь после того, как его местоположение установлено, выбрать оптимальное направление полета. Такого рода деятельность называется навигацией. Весьма искусными навигаторами по праву слывут специально выведенные породы почтовых голубей. Почтовый голубь, даже если его увезти за 1000 километров, в большинстве случаев летит к привычной голубятне по кратчайшему маршруту. Способностью возвращаться к гнездовьям из незнакомых дальних мест обладают многие птицы.
Сезонные миграции птиц
С приближением зимы часть птиц, обитающих в зонах умеренного и холодного климата, улетают на юг. Возвращаются они только весной, когда устанавливается теплая погода. Сигналом, по которому птицы пускаются в путь, служит изменение относительной продолжительности дня и ночи, о чем мы уже рассказывали в предыдущей главе. Но выбор направления полета происходит в первую очередь по ориентирам, видимым на небе, хотя не исключено, что определенную роль играет и ощущаемое птицами магнитное поле Земли.
Пингвины
Пингвин передвигается по суше крайне медленно, и маршрут его легко проследить по отпечаткам лап на поверхности снега. Если пингвина, обитающего на берегах Антарктиды, завезти в глубь материка и там выпустить, он всегда начинает двигаться на север. Правда, он редко берет курс на свою колонию, но непременно следует в сторону побережья: близость к воде имеет в жизни пингвинов первостепенное значение, так как питаются они только рыбой, которую ловят в море. Добравшись до берега, где ему обеспечен прожиточный минимум-ежедневная порция рыбы, пингвин уже с помощью другого механизма принимается искать колонию, из которой был насильственно увезен в глубь материка. Направление на север пингвины определяют, ориентируясь по Солнцу, а поскольку оно перемещается по антарктическому небосклону, пингвины с помощью внутренних часов вносят поправку на видимое движение Солнца. Если небо полностью затянуто облаками, пингвин семенит то в одну, то в другую сторону, не в состоянии правильно выбрать направление.
Рачки
Рачки, обитающие на западном берегу Адриатического моря, спасаясь от воды, двигаются на запад, а если их насильно увезти в глубь суши-на восток. Рачки, живущие на восточном берегу Адриатического моря, в аналогичных ситуациях движутся в противоположную сторону. Если рачков, обитающих где-нибудь на восточном берегу, перенести на западный берег, то при выборе направления, в котором им надлежит спасаться бегством, они часто ошибаются… При постоянных условиях у рачков выбор направления изменялся в цирка д-ном ритме. Для выяснения возможного влияния каких-то чрезвычайно тонких геофизических факторов партию рачков, содержавшихся при постоянных условиях, перевезли из Италии в Аргентину. Выбор направления бегства показал, что внутренние часы рачков по-прежнему показывали среднеевропейское время.
Возвращение к месту обитания
Многочисленные беспозвоночные, обитающие в прибрежных водах, всегда выбирают оптимальное направление для своих миграций. Дорогу домой они находят с помощью компаса, который устроен проще пчелиной буссоли и всегда указывает на берег.
Один из пауков-волков (Аг-ctosa perita) обитает по берегам озер и рек. Расположенные в три поперечных ряда его восемь глаз, подобно глазам пчелы и некоторых муравьев, обладают способностью воспринимать плоскость поляризации света, что позволяет их обладателю находить дорогу домой, даже если Солнце непосредственно не видно. Брошенный в воду паук тотчас устремляется по кратчайшему пути к берегу. Если же его перенести на другой берег и бросить в воду, то несчастный паук вскоре скроется из виду, так как и там пойдет по поверхности воды в прежнем направлении-к противоположному берегу.
Язык танца пчел
И снова возникает вопрос: каким образом пчелы находят то место, где установлена кормушка? Оказывается, для передачи необходимой информации пчелы пользуются необычайно интересным языком знаков, или языком танца. За это открытие немецкий физиолог Карл фон Фриш получил в 1973 году Нобелевскую премию. Экспериментаторы расставили вокруг улья 8 кормушек и в одну из них поместили сахарный сироп. В стенке улья прорезали небольшое отверстие, закрыли его стеклом и принялись наблюдать за поведением пчел.
Как пчелы ориентируются во времени и в пространстве
Цветки различных растений раскрываются в определенные часы, поэтому узнавать время медоносные пчелы могут по «цветочным часам». Вопрос о времени для пчел далеко не праздный и имеет практическое значение: пчела может собирать цветочную пыльцу и нектар только в том случае, если лепестки цветка раскрылись. Чтобы пчела могла работать эффективно, ей необходимо уметь каким-то образом определять направление на место, богатое нектаром, и время дня, наиболее благоприятное для сбора пыльцы и нектара. О последней функции часто упоминают как о «чувстве времени» у пчел. Строго говоря, чувство времени не имеет непосредственного отношения к проблеме ориентации, но способность ориентироваться в пространстве так тесно связана со способностью ориентироваться во времени, что их разумно рассматривать вместе.
Ориентация с помощью часов
Туристам хорошо известно, что по Солнцу и наручным часам нетрудно определить, где находится север. Для этого часы поворачивают так, чтобы часовая стрелка указывала на Солнце, тогда биссектриса угла между часовой стрелкой и 12 часами даст направление на север. Объясняется такой способ определения стран света просто. Земля совершает за 24 часа оборот вокруг своей оси; значит, Солнце (имеется в виду его видимое движение по небосводу) за то же время описывает угол в 360°, то есть каждый час проходит дугу в 15°. В Северном полушарии Солнце в 12 часов стоит точно на юге, в Южном-на севере. Часовая стрелка наручных часов вращается вдвое быстрее Солнца, то есть проходит за час угол в 30°, двигаясь в том же направлении, что и Солнце.