Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Под ред. Дж. Киршвинка. Том 1 (1989) (1095847), страница 77
Текст из файла (страница 77)
текст) иозволя$от преяполо. вгпть, что чувство„отэатотвсппоо зв опркдсл»$$пс моотонвяовщепня у отна„ нврушвотоя во врем» мвгинтнь$» бурь (Кгегоя е$ в$., И74) й ~еа й 3(! Щ ~ 26 К $$ 3 $6 Ю 166 М6 МЮ6 пзмевеяве в$вгявтнсго ин$», втя Ч, $'$'$'. М$$гп$$торе$$»$$$$$$л. .$$$гор$янгчогтго$ рагу $$оягрен$$ Одна из очевидных проблем, с которой сталккваготса животные, использующие ииформапию о магнитном $пзде, состоит в том (см.
гд. 3), что на изменения магнитного поля обп$его характера часто накладываются локальные возмущения. При построении магнитной карты голубь должен зкстраполнровать локавьные градиептъ$ пола вблизи голубятни~ чтобы уметь определить свое местог$оложеипе ка 60льших расстояния» о $ и~се. 1)ели л$зкальиый $ р$$днент $$ер$$презе$$тативене неизбежно систематнче$жое откдозгеике от истинного направления иа дом. 6олее того, точность оггределенна месга освобсикдення зависит от того, в какой степеат$ Оио может быть подОгнано к локальиой $$картев поля, Следоватаяьно, в восприятии голуба каждое место, где он был выпущен, характеризуется своим отклонением от направления на голубят$по. Именно такая картина следует из фактиче$жнх данных. Например, в окрестности города Итака (пп, Ньзо-Йорк) у всех голубей Набягодастея Одипахоаая СХЕМа $$ОТХЛОИЕННйя," К Занвду От Проксдян(ай через Итаку линии северо-северо-заказ~гого-юге-восток отклонения $~- правлеиы против часовой стрелки, а к востоку от згой липин-ио часовой (рис !2.4) (%!щ!вог, 1972, 1975).
Отсюда можно предположить, что если голуби используют магнитную картографическую ннформа$и$$о, то градиент магнитного иола иа северо-запале Соединенных 61татов направлен на северо-северо-запад. Так оно и есть на самом деле, и яа своих ккартахв голуби систематически $$псремепзадзтв Итаку иа северо-северо-запад От ее истинного положения (и тем самым $$смещаютв то место, где оии были выпущены, иа север лли иа юг от фактическою).
Аналогичные сз$емы Отклонений, обусловленных наличием градиентов поля, наблюдались н дяа голубятен, расположенных в Линкольне, п$т. Массачусетс (%га!соп, частное сообщение)„и во Франкфурте (Ю!п$!зог„1972; бгб(ег ег а!., 1982). В то же время лла юлубятин. Су$$$ос$$$$$тюд$ лн у жияоггн$ых »$$$гниптья. к$$ргяь$; ! 'ос. !2.4, Отклонения срввввго явапорв орпентвцнпя от истинного нвпрввяонн» нв дом дяк голубсйу вьгиущенв$4х в окрестностях Итаки, нвпрввлоньг по чвсовов стрелке к востоку от араэдяп$ея чер»$ Итаку линия явворо~жверо-зя$$вдг$ого$ого-вос$окэ и против чвоовоя стрелки-к звпвду от нос.
(Отклонения $$о чвсовоа стрелке показаны чврньгм, я против чв$»$вой отрсякп-бевь$м) Этн, в твк»$в вняяогнчпьге двниьзв для друп»я голубятен (см. текст) прнводят к вь$воду, что голубя систвмятнч$$свп япоремсн$ввзтя Итаку нв геверо-северо зяпвд от ое нстннкого положения ('9Ък)яог„!975). находпцвйса в Северной Каролине, $гикакой четко выраженной схемы отклонений ие обнаружено (%$п$(аог, 1972). Бслп гипотезе о сушествованни у голубей магнитной карты верна, то иа способность нх к ориентации должиы влиять магнитные аномалии- места, где напряженность иола зьгили его градиент сушественно отличаются от обычных. Такой эффект действительно обларужен. Уолкотт (%а1соп, 1973), определяя начальную орнентаиню голубей, вынуп$скных в разных местах с аномалиями поля, обнаружив, что точность орие$$- твпни птии (как в ясные, так и и облачные дии) обратно пропорпиопальиа величине аномадии (рис 12.5).
Аналогичный эффект иаблюдалсл н в Европе (Кдереп)генег„!932). Пороговые изменения параметров поля Опять-тк»$$ сравннмы с величмной, Ожидаемой для магнитной картографической с$$стемы. Сравнение маршрутов полета нз объ$чиых мест и мест с маппппой аномалией показывает, что вд$$вние «номадии довольно сильное и $хзхраияется до тех пор, пока птица не улеп$т достаточно $ 'В с,ь ф й 3 'Ю,Ъ ф ОД ц ' зп цн зев ~сее зесе Изменение вигнктнега аеав, нтя Рис.
12 5. Зависимость степени лезсрнап ацпн голубея, амцун~еннмх в мюте с магнитной аномалией, от вслнчипм аномалии. вличение 1,0 соответствует Срслисму авсктсру срнвптацнив, лаелпасму ло окружности па рнс. Ш, и отвечает случаю. когда все птнцм орнентируютсв одинаково; сели вектор более короткий, эта означает, что существует разбрас в ориентацилх Ч. Л!. Ма."цилжренглцмл: лцтирещнмскце рисс.ьттрелнс" далеко «ОоцИ, 19$2 а, Ь, на основе данных из %а1яФ, 197$; см, рмс. ! 2.6) Голуби, оказавщмеся в местах с большим градиентом магнитного поля (в протнвоцолажность цримсрам нерегулярных аномалий, приведенных Уолкоттом), как правило„летят вдоль градиента независимо от того„ где находится дом (Фа$пег, !97б", Гге1.
Фа$пег, 1976). Йоскольку в аиомзлинх иапржФейяость поля почти вссглв очень велика„такое иове" денис имеет смысл: перемещаясь вдоль градиента, птица скорее минует аиомилию, чем перемещаясь поперек него Аиалогпчцые зффехты, но менее документированные описаны также в работах других авторов (Огапе, 1965; ТаПипроп, 19б7). Довольно трудно сбъалмть неспособность гоаубей правильно ориентмроватьсв прм наличии магнитных аномалий чем-имбо иным, кроме влияния зтих аномалий ца амагннтное чувством млн ачувство картыл„ Тем не меже Уолкотт (частное сообщение) ж исклзочаег и еще одной возможности: большинство магнитных аномалий порождается крупными залежами железа, содержащими махяетат, а зто приводит также к иебольпгнм гравитационным аномалиям. Поскольку сила тяжести немного меняется (более илн менее равномерно) от зкватора к полазсу, теоретически она тоже может нсиользоаатьая ири построении нкартьвь.
Более того, мменутся длиные о корреляиим (правда„очень слабой) между точностью ориентации голубя и фазой Луны; если зтн данине подтвердятсл, то нх можно будет объяснить влиянием Луны на силу тяжести в том месте, где был имцущеи голубь ()аг)пп, Кее~оа, 197$) Чтобы окончательно решмть зтот вопрос, нужно исследовать влияние на ориентапмзо чисто гравитационных аномалппй', такие зксперимемты уже проводятся Уолкоттом (частное сообщение). Наконец, есть данные о том, что если меренестн голубя в место, где имеется аномапьцсе, но чкхцке коыпролнрукмое магнитное пож, то его начальная ориентация также мажет измевпгтъся (К1еремЬецег, 3978; Рар1 ес а1, 197$; %11нс$йо, тт11мсЫсо, 1978; %ИгасИсо е1 а3., 197$).
Подобмын результатм трудно объясзппь, поскольку (1) после освобождения птицы имеют аозмакцость попасть и нормальное поле и (2) суйцествуихг другие ~'~~с. ~ 2.6. Влиляне магнитной аиамални на цсвслсннс голубей четко прсипииетса прн сравнении маршрута птиц„аыпущенник на Айроц-МйЬ-Хилл в Рол-Айленде «А; это соответствует самой правая точке на рнс, !2 5), н птиц, вмяущанцмх в Всрчастере, шт, Массачусетс, гдс магнитных аномалий не набдюдаетсв Щ. «Рнсуиок заимствован нз работы Осцй, О$2а н вьцюлпея иа сснсеаинп лаинмх рвботм Файха, 197$ и 0 $ бес1о$1св1 Вптвеу,) 1 Е 1. ЛЬ(е'11((111(((ЕЕЕ 1(!(*Ли((11.
11(ГЕ(((ЕЕ 11(((ЕЕ( "( А(ЕЕ' ЕЕЬ(('('Э((111(1(Е~(Е(1(' эксперименты (цитированные выше), в которых кспользовалксь аналогичная методика и быя отмечен лишь очень слабый эффект. Как уже укиамааЛОСЬ В ОбэарЕ ООП1д„19821, яая СОяохуПНОСтЬ даННЫХ Сандстельствует против гипотезы Мэгьюза (апп-агс Ьуройез1з), в то же время еще одна известная теория, объясняющая природу ячуястяа карты» у голубей„— обонятельная гипотеза Папи-значительно менее правдоподобна, чем магнитная„и ес экспериментальная основа крайне ке надежна, Итак, можно полагать,что в формировании <<чувства карты» у голубей какую-то роль играет информация О магнитном поле Земли. 4.
Трудности, с которыми сталкивается ГипотсЗЗ маГнитной карты Гипотеза магниткой карты кмаег насколь«О слабых мест, Прежде всего необходимо объяснить тот факт„что способность к ориентации голубей, к телу которых прикреплен магнкг нли катушка. в солнечные дки почти не изменяется (Кое!Ок, 197!, "%а!сой, Огееп, 1974). В то же время более тщательный анализ этих данных показывает, что у голубей с магнитами или катущкамк наблюдаются такис жс отклонения прк Ориентировке ка ЦЕЛЬ, КаК И у Гаяубей без таКИХ уетрайатВ ВО ВрЕМя магнитимк бурЬ (1.ай1п, Кееюп, 1976), Как уже отмечалось„данные о влиянии магии гных бурь на ориентацию голубей гораздо лучще согласуются с гипотезой магнитных карт, чем с какими-либэ икомцаснымк» теориями. Чтобы магиигиое ичувство карты» могло существовать, голуби должны ощуц!ать сравнительно ~алые (величиной в десятки кли сотки на1ютасл) различия в величине поля вблизи голубятни и в там месте, где оии были выпущены, на фоке сильного основного поля, причем независимо от того, является ли это фоновое поле обычным (-50000 КТл) илк аномально большим.
О том, что у голубей дело обстоит именно так, свидетельствуют следующие данные: голубк, снабженные магнитами н ВЫпУЩЕКНЫЕ В СОЛНаЧНЫй ДЕКЬ Е мЕСтв С МаГККтной аНОмаднсй, С очевидностью реагируют иа нее (Фа1соп, 1980Ь). Поскольку аномальное поле величиной ! 000 кТл дезориентирует голубя независимо ат того, находится ли Ок в нормальном поле величиной 50000 КТл или в аномальном поле в сотни тысяч накотесл, представляется вполне возможным, что ок способен ощущать столь малые изменения поля, что оки могут быть использованы при построении 1(карты» (причем и области аномалии зти изменения могут вводить его в заблуждение).
БОЛЕЕ СарЬЕЗНая цробЛЕМа Сяяэаиа С тЕМ, Что ИЗ инфОряацИИ О геомагиитиом поле можно с!ввинтельно легко получить лищь одну координату для построения марты», тогда как необходимы цо крайней МЕРЕ ДВЕ КООРДККатис Ыажка ВОЗРаэнтЬ, ЧтО паЛЕ ХКРаатаРИЗУЕтаа тремя параметрамн: горизонтальной и вертикальной составляющими и магнитным склонением (отклонением от направления на истинный Г 'Е 1(П'Е'111((Г((Е(11,11( Г ЛК:(ЕЕ((1Л((ЕЫХ Э(Е(е'11((Е(11(ее(Е' Ат(~%11((1.' север). Однако такой параметр, как склонение, нельзя использовать„если пензяк:тно направление иа истинный север, так что в отсутствие солнца (с помощью которого скорее всего н находится это направлеиие) данный параметр ке может использоваться для ориентации. Вертикальная к горизонтальная составляющие поля изменяются регулярным образом пРИ ПЕРЕМЕЩЕКИК От МаГККтнОГО ЭКВатОРа К ПаяюСКМ„КО На ОЕВЕРО- востоке США линии нх градиентов пересекаются под углом !5-30 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
