Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Под ред. Дж. Киршвинка. Том 2 (1989) (1095848), страница 64

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 64)

Миграции зубатых китов не так впечатляют, но все же н зги животные покрывают немалые расстояния в океане. Без сомнения, китообразные используют в навигации многочисленные ориентиры, воспринимаемые сенсорными системами, однако, прямых указаний на конкретные способы ориентации немного (К!ппе, 1975; Вайег, 1978; Маовеп, Неппап, 1980). В принципе китообразные могут ориентироваться по свету, звуку, запаху (только усатые), вкусу, градиен- ' Соглол В. Виллу, Рерагипепг оГРвусйо!оку, ГУп!вегв1!у оГНаввай, Ново!и!и, Наввай 96822, Мияае! г ийгг или* 2. Воьегг нилл, Рерагйпеиг оГ Самее!оя(са! Бс!еисе, !1шгегвйу оГ СайГопиа, йаига Вагьаш, СайГопиа 93106.

Алуалеггв Реггу, Рерагипеи! оГ Осеаиоягарйу, (Ги!вегвйу оГ Наввай, Нопо!и!и, Наввай 96822. воьл лоедег, 1.ов Алке)ев соииггу мивеиш оГ на!ига! нн!огу, тов Алке!ив, са!йоги!а 90007. 24. Магиигпареиепиил у кигпаабразных 279 ту температуры, ветру н течению.

Наблюдения над дельфином-белобочкой (!)е(р61пиз Ые!р61г) в Средиземном море показали, что утром животные плывут на восток, а вечером — на запад, используя, вероятно, в качестве ориентира солнце (Впзпе1, Ох)ебх(с, 1966; Р11!ег1, Кпоскеу, !968). «Разведывательные прыжки», во время которых киты вертикально поднимают голову над водой, позволяют предположить, что животные руководствуются и надводными ориентирами (О11шоге, 1960). Эванс (Ечапз, 1971) обнаружил тесную корреляцию между движением стаи Ое1рЫпие и топографией морского дна (максимальная глубина 260 м). Несмотря на разнообразия сенсорных систем китообразных, в пелагиали, где число доступных ориентиров минимально, перед животными встают особые навигационные проблемы.

Добин (Оач Ь1п, 1966) считает, что миграционные маршруты горбатых китов не обязательно связаны с топографией дна, направлением океанских течений или свойствами водных масс. Над поверхностью воды можно различить немногое, а дно зачастую слишком далеко, чтобы его топография могла обеспечить животных отчетливыми ориентирами.

В пасмурную по~оду недоступны и ориентиры на небе. По-видимому, в океане, где число ориентиров для навигации весьма ограниченно, животные могли бы получать необходимую информацию с помощью магнитного поля Земли. Уже показано, что ряд морских позвоночных способен к восприятию магнитного поля (гл. 20). Недавно появились данные о том, что китообразные выбрасывались на берег Великобритании всегда в зонах с минимальным значением магнитного поля (К!шотчз(са, в печати). Эти данные являются весомым аргументом в пользу предположения о том, что китообразные способны воспринимать магнитное поле и использовать его для выбора пути при миграциях.

Наши исследования по восприятию магнитного поля китообразными развивались в двух направлениях, Систематизируя данные о поведении животных, мы попытались сделать предварительное заключение о взаимосвязи между геомагнитной обстановкой и мнтрациямн китообразных, а также случаями их выброса на берег. Основные усилия, однако, мы сконцентрировали на разнообразных экспериментах по выработке условного рефлекса с целью выявления способности к восприятию магнитного поля у двух афалин. Далее, в поисках гипотетического магннторецептора, мы провели анатомические исследования среди обширной группы объектов: четырех видов зубатых китов и одного вида усатых. Мы изучали два вида дельфинов-дельфина-белобочку (Р. г)е(р!ие) и афалину (Т.

ггипсагие), пелагический (неприбрежный) и прибрежный вид соответственно, представителя крупных пелагических животных — кювьерова клюворыла (У1- р61из саа1газгг1е), прибрежный вид-белокрылую морскую свинью (РБасаепа1г(ез с(а1!1) и единственный вид усатых китов-горбатого кита (Медаргега паеаеапрйае). Ч. ГК Магнитарецелиия и магнитные минералы 2. Исследования поведения китообразных 2.1 Анализ корреляции между поведением китообразных и состоянием магнитного поля Влияние геомагнитного поля на поведение китообразных можно, по-видимому, выявить при анализе случаев выброса животных на сушу.

К настоящему времени обнаружена множественность причин этого феномена: болезни, повышенная плотность популяции; акустические помехи, социальные связи, бегство от хищника и возвра~ к примитивному поведению (Оегась Ви АпЬ)п, 1979). Еше одним фактором может быть влияние геомагнитных аномалий и магнитных бурь. Все случаи выброса на сушу китообразных в британских водах тщательно документнрованы, их описания начиная с середины 1913 г.

хранятся в Британском Музее (истории естествознания). Эти записи были использованы для установления связи между выбросами и геомагнитной обстановкой (К11повз)га, в печати). Случаи, которые были описаны достаточно подробно, разделили на две труппы; когда выброшенные животные были мертвы и ко~да они были живы. Локализация мертвых животных коррелировала с характером приливных и других течений; следовательно, животные были пассивно вынесены на берег.

Вместе с тем мес~а выброса живых китообразных не имели никаких общих океанографических или географических характеристик. Выбросы живых китообразных происходили только в зонах с минимальным значением магнитного поля. Кроме того, Клиновска (К!!позняка, в печати) приводит ряд случаев, свидетельствуюших о том, что китообразные, по-видимому, неохотно пересекают области с аномально высоким магнитным полем. Анализ частоты выбросов в зависимости от вида китообразных показал, что они чаще все~о случаются у пелагических животных. Киршвинк и соавторы (К(гзсйнпй еГ а!., 1984) проанализировали 212 случаев выброса живых китообразных на восточном побережье США.

Информация о выбросах была получена из компьютеризованного банка данных Смитсоновского института (Бшпйзоп(ап Яс(епййс Еиепг )Чепиогк (БЕАХЯ. Киршвинк и соавторы обнаружили четкую корреляцию между выбросами живых китообразных неприбрежных видов и локальными минимумами магнитного поля (и (илн) его понижением). Корреляция подтвердилась при обработке данных по методу Монте-Карло. Корнуэлл-Хастон (Согпже!1-нпьчоп, личное сообщение, !984) независимо проанализировал 29б случаев выбросов на Восточном побережье, информацию о которых он получил из того же банка данных, что и Киршвинк с соавторами, и пришел к аналогичному заключению, а именно; выброс живых китообразных происходит в зонах с минимальным значением магнитного поля.

Однако, Дайзон и Бауэр (Р(хоп, Вапег, 24. Магниторецепцип у китообразных 281 неопубликованные данные) не смогли установить никакой корреляции между магнитными бурями (выделенными по К-индексу) и выбросами китообразных на Гавайских островах. Корнуэлл-Хастон также (личное сообщение) не смог обнаружить никакой связи между магнитными бурями и выбросами на побережье Новой Англии. Предварительный анализ наблюдений за некоторыми видами дельфинов и полосатиками в открытом океане, проведенный Киршвинком и соавторами (КлгзсЬчшк ег а!., 1984), показал, что животные передвигаются по областям со слабым магнитным полем.

Эти авторы выдвинули гипотезу, объясняющую связь между перемещениями китообразных и минимумами магнитного поля относительной непрерывностью зон со слабым магнитным полем по сравнению с зонами с сильным магнитным полем, которые располагаются в океане более дискретно. Такая непрерывность зон со слабым магнитным полем, по-видимому, обеспечивает китообразных относительно постоянным навигационным ориентиром. Циклические изменения магнитного поля Земли, например, его напряженности, могут служить ориентирами для сезонных миграций некоторых китообразных.

Предварительный анализ корреляции между миграциями китов и месячным индексом геомагнитной возмущенности (Ар-индексом) подводит под эту гипотезу экспериментальную базу (Мауапд, 1980). Добин (РавчЬш, 1956) опубликовал данные о миграции горбатых китов через пролив Кука в Новой Зеландии в промежутке между 1914 и 1955 гг. (за исключением 1919 и 1921 — 1925 гг.). Корреляция Пирсона между числом животных, еженедельно появляющихся в проливе, и Ар-индексом указывает на некоторую связь между этими величинами (Вапег, неопубликованные данные). Характерно, что чем выше Ар-нндекс для месяцев, предшествующих прибытию китов, тем раньше они входят в пролив, Миграция через пролив происходит, в основном, в июне-июле.

Добин (ОаяЬ1п, 1966) предположил, что горбатые киты мигрируют со скоростью! 5' широты в месяц. Самой южной границей зоны кормежки он взял шестидесятую параллель южной широты. Если киты плывут от этой границы к проливу Кука (40' ю. ш.) со скоростью 15' в месяц, то отсюда следует, что время их отбытия должно быть одним-двумя месяцами ранее их появления в проливе, т.е. приходится на апрель-июнь.

Корреляция между Ар-индексом и числом прибывающих ки~ов должна быть наиболее четкой именно для этих месяцев, когда должен действовать временной ориентир миграционных перемещений. Время начала сезонных миграций у горбатых китов варьирует от года к году, смещаясь до трех недель за трехлетний период (Ы(зЬннак1, 1960; Вакег, Неппап, 1981) н до восьми недель за сорокалетний (Раа Ь(п, 1956). Все предшествующие попытки найти корреляцию между этими сдвигами и такими изменениями внешней среды, как продолжительность дня, температура воды и лунные циклы, потерпели неудачу (%Ь11ейеаб ег а1., 1982; Ваксе е! а1., !985). Не исключено, что временным ориентиром для мигрирующих хи~он являются изменения 282 Ч.

Характеристики

Список файлов книги