Сейчас можно наблюдать в реальном времени, куда и как пернатые летят на зимовку и как возвращаются.
Окольцованный в Западной Европе зяблик несколько зим подряд прилетал в Кению (Африка) в один и тот же сад. Полярная крачка гнездится в Арктике, а на зиму улетает в Антарктиду – с конца одного полушария в конец другого, где в это время бывает лето. Один из видов буревестника летом обитает в прибрежных областях Англии, а выводить птенцов (по неизвестным причинам) обязательно отправляется в южную часть Атлантического океана, на острова Тристан-да-Кунья. Золотистая ржанка из Восточной Сибири улетает зимовать в Новую Зеландию (почти за 15000 км).
У других птиц (вороны, грачи) перелетные пути значительно короче, иногда места гнездовья и зимовок граничат или даже перекрываются. А воробьи, сороки, большая синица, пестрый дятел, тетерев, рябчик, сойки, клесты, ястреба-тетеревятники и некоторые совы вообще далеко не улетают. Они и зимой находят пищу в изобилии на родине — в нашем умеренном поясе. Синицы и дятлы в достаточном количестве отыскивают насекомых, зимующих в коре деревьев: рябчики, тетерева, глухари питаются хвоей, почками и семенами деревьев и кустарников; клесты своими клювами-крючками мастерски потрошат сосновые и еловые шишки и достают из них семена; хищники – ястреба-тетеревятники, совы охотятся. О воробьях и говорить нечего – они всегда найдут крошки со стола или зерна около домов, в огороде, саду.
Чем дальше на юг нашей страны, тем больше остается птиц на зимовку в этих краях. Однако настоящие перелетные птицы (ласточки, стрижи, журавли, аисты.) улетают на зиму в далекую Африку.
Гуси, лебеди, журавли, утки летят стаями в строгом порядке с вожаком во главе. Молодые отправляются в путь вместе со старыми.
Кукушки и удоды – индивидуалисты: они летят на зимовку в одиночку – вначале старые особи, а затем и молодые кукушата. Но пока мало понятно, как они, улетая в первый раз на зимовку, безошибочно находят туда дорогу. То же наблюдается и у скворцов и ржанок.
Стаи молодых птиц улетают задолго до отлета старых и также уверенно добираются к местам зимовки. Молодые ржанки, ни разу не летавшие на зимовку, находили дорогу на юг даже при смещении пути перелетов.
Птицы нашей страны, гнездящиеся в европейской части, осенью летят с севера на юго-запад, а весной возвращаются тем же путем и обычно в те нее места, где они гнездились или вывелись.
Первыми прилетают грачи, за ними появляются жаворонки, скворцы, аисты, коноплянки, зеленушки, зяблики, трясогузки, чибисы, кукушки, ласточки и, наконец, коростели, стрижи, сизоворонки, чечевицы. Водоплавающая дичь прилетает после вскрытия рек.
Как правило, пути перелета птиц пролегают по местам, благоприятным для данного вида (наличие корма, ориентиров, аэродинамических условий). Но иногда сухопутным птицам приходится лететь над морем. У перепела надводный путь составляет 300 км, а у ржанки (из отряда куликов) – до 3000 км.
В таких случаях птицы часто попадают в беду. Когда погода неожиданно меняется, холодает, разыгрываются бури, льют дожди птицы могут погибнуть всей стаей.
В этом плане для морских или океанских птиц (кайры, чернозобая гагара) дела обстоят по другому, для них вода – родная стихия. Эти отличные пловцы, отправляясь на зимовье (из-за полярного круга до Балтийского моря и дальше), большую часть пути преодолевают вплавь.
Дальние миграции птиц уже давно были загадкой для ученых. В самом деле, как птицы находят дорогу в теплые края и обратно? Как почтовый голубь, отвезенный за несколько десятков километров, возвращается на свою голубятню?
В данном случае еще более убедительным примером служат альбатросы, постоянно парящие над океанами и только для гнездования и отдыха посещающие сушу. В одном из опытов 18 альбатросов с Гавайских островов были отправлены на самолетах в разные части Тихого океана. Четырнадцать из них вернулись к своим гнездам с расстояния более 7500 км. При этом птицы пролетали за сутки не менее 600 км, если считать, что они летели по прямой. В действительности же путь их был значительно больше, так как им приходилось отклоняться от курса из-за сильных бурь, которые в период опыта бушевали над океаном.
Все буревестники, куда относятся и альбатросы,– непревзойденные летуны и “вечные путешественники”.
Отличные результаты дальних полетов показывают и более скромные птицы – наши обыкновенные скворцы. В опытах они возвращались в свои гнезда с расстояния 1000 км. И стрижи могут делать перелеты до 1000 км в сутки.
Чтобы объяснить поразительные способности птиц отыскивать дорогу, известный русский натуралист А. Миддендорф еще в 1855 г. высказал предположение, что у птиц есть орган, который дает им возможность по изменению земного магнитного поля определять долготу и широту местности и, следовательно, ориентироваться в пространстве.
Совсем недавно американские исследователи Е. Штреземан (1935) и Б. Йегли (1947) снова выдвинули электромагнитную гипотезу, привели в ее доказательство некоторые экспериментальные данные.
Физик Йегли считает также, что птицы своим органом равновесия воспринимают так называемые силы Кориолиса, связанные с вращением Земли. Этими силами объясняется тот факт, что у рек, текущих по меридиану, в северном полушарии сильнее размывается правый берег, в южном – левый. Насколько правдоподобна эта гипотеза, сказать трудно, но орган равновесия птиц может играть определенную роль в их ориентации в пространстве.
Скорее всего, при нахождении дороги птицы руководствуются острыми анализаторами, которыми одарила их природа (зрение, слух, осязание), и памятью, которая также у них имеется.
При дальних полетах они в первую очередь используют наземные ориентиры: долины больших рек, берега морей, большие озера, острова, границы степей и пустынь.
А видят птицы отлично. С высоты 100 м обозревают горизонт в радиусе 41,6 км, с высоты 200 м – 60 км. Высота же полета птиц 100-500, а иногда и 1000 м. Орлы и грифы могут набирать высоту до 6000-7000 м. В “слепом” полете они ориентируются отраженными от встречных предметов воздушными колебаниями. Ласточки, стрижи и саланганы, залетая в глубокие, абсолютно темные пещеры, искусно маневрируют, облетая различные препятствия, воспринимая воздушные волны чувствительными (осязательными) клетками.
Важным ориентиром для птиц служит солнце, его местоположение на горизонте. А за ходом этого светила они следят по своим биологическим часам, которые довольно точно отмеряют время. Перелетные птицы могут использовать для ориентировки и ночные светила – луну, звезды, которые ночью отражаются водной гладью. Об этом говорят многие опыты.
В одном из опытов птиц содержали в лаборатории, где вместо солнца была подвижная лампа. Вначале она двигалась по той же орбите и в те же часы, как настоящее солнце. Затем путь движения лампы и расписание “восхода” и “захода” искусственного светила изменили. Когда птицы привыкли к новой обстановке, их завезли на многие километры от того места, где проводились опыты, и выпустили на свободу. Птицы взяли неправильный курс: полетели к тому географическому пункту, где солнце перемещалось по той орбите и в такие часы, к которым они привыкли в лаборатории.
Скворцов приучали летать за кормом в одно и то же место, около лаборатории. Затем их поместили в лабораторию с искусственным солнцем, “восход” и “заход” которого опаздывал на 6 часов. Природный “эндогенный счетчик времени”, который настраивается в ритм с движением солнца, тоже стал запаздывать на 6 часов. Через 15 дней скворцов выпустили на волю. Они полетели к кормушкам, но не смогли их найти, так как отклонились в своем полете на 90. Природные часы птиц стали опаздывать на 6 часов. Аналогичный опыт был проделан с почтовыми голубями, которые великолепно находят дорогу домой. После 6 дней пребывания в комнате с беспорядочно “всходившим” и “заходившим” солнцем голуби, выпущенные на волю, потеряли способность ориентироваться.
Хотя “солнечная” теория окончательно не доказана, все же можно считать, что многие птицы при дальних перелетах используют солнце как главный ориентир.
Наблюдение за птицами в планетарии показывает, что в ночное время расположение звезд на небосводе оказывает существенное влияние на ориентировку птиц.
Кроме того, птицы, отправляясь в ночной полет, еще засветло намечают маршрут и потом все время придерживаются его.
Все эти факты убеждают нас в том, что птицы в своих полетах ориентируются в пространстве с помощью высокоразвитых органов чувств (зрение, слух, осязание) и с помощью магнитного чувства.
Перелеты – исторически сложившееся, наследственно закрепленное явление, дающее возможность птицам избегать неблагоприятных сезонных условий. Стремление к перелету стало инстинктом, который у ряда птиц (горихвостки) проявляется и тогда, когда они находятся в клетке, т. е. изолированы от сезонных условий. И все же осенью они делают попытки лететь на юг. Этот инстинкт как результат приспособления к условиям жизни дает возможность животным возвращаться в свои гнезда и в родные места. Много еще в нем загадочного, как и в других инстинктах, но многое уже ясно и объяснимо. Теперь мы уже многое знаем и о причинах дальних перелетов птиц, и о путях их, которые детально изучены и нанесены на карты.