Текст книги "Чудеса: Популярная энциклопедия. Том 2"
Автор книги: Владимир Мезенцев
Жанры:
Энциклопедии
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 45 страниц)
Сначала – школьные истины. В древнеримской мифологии повествуется о Янусе – божестве с двумя лицами, обращенными в разные стороны. Посмотришь на Януса с одной позиции – один образ, взглянешь с другой – иное обличье. Магнетизм и электричество можно сравнить с двуликим Янусом. Две неразрывно связанные формы движения материи, они являют собой одну сущность. Там, где есть электрический ток, он неизменно порождает магнитные силы. Всякое изменение магнитного поля сопровождается появлением поля электрического, которое, в свою очередь, создает поле магнитных сил. Самые разнообразные реакции, протекающие в организмах, сопровождаются электрическими импульсами – биотоками. А там где есть ток, появляется и электромагнитное поле. Есть оно и у бактерий, и у каждой былинки, и у каждого человека. Электромагнитные явления сопровождают все процессы, протекающие в живом организме.
Бьется наше сердце, напрягаются мышцы рук, передается информация в мозг – все это связано с биотоками и магнитными полями. Но если мы уже достаточно хорошо знакомы с биотоками, электромагнитные поля в Живых организмах долгое время не давали о себе знать. Причина теперь известна: чтобы обнаружить их, требуются весьма чувствительные приборы. Один из таких приборов был сконструирован в Ленинградском университете сотрудниками физиологической лаборатории под руководством профессора П. Гуляева.
Новое «вооружение» ученых сразу же принесло успехи. Впервые на расстоянии было зафиксировано электромагнитное поле работающей мышцы. На расстоянии десятков сантиметров зарегистрировали электромагнитное поле изолированного нерва лягушки. Даже когда человек причесывал свои волосы, прибор отмечал появление поля невидимых сил вокруг головы.
Прибор улавливал поля летящей мухи и прыгающей белки, качающихся под ветром деревьев и машущих птичьих крыльев. Словом, перед исследователями электромагнитных явлений открылся новый удивительный мир биомагнетизма. И не только открылся, но и зазвучал. Прибор, улавливающий биополя, через усилитель подключили к динамику, и они обрели звук. Сердце издавало глуховатые звуки, подобно старым стенным часам. Биотоки работающих мышц прослушивались как пулеметные очереди. Зазвучали «магнитные голоса» жуков и бабочек, комаров и шмелей…
Теперь можно вспомнить опыты итальянца-невролога Ф. Кацамалли, который в 20-х годах наблюдал, как мозг сильно возбужденного под гипнозом человека излучал в окружающее пространство электромагнитные волны в сантиметровом и метровом диапазоне – другими словами, порождал радиоволны! Сообщение Кацамалли было воспринято современниками резко отрицательно. Его обвинили чуть ли не в мошенничестве. Изучая биомагнетизм, ученые подбираются к его проявлениям на клеточном и молекулярном уровнях. В частности, на прошедшем в Ленинграде международном симпозиуме по управлению памятью была высказана гипотеза, что белковые молекулы должны излучать очень короткие электромагнитные волны для «прощупывания» окружающей среды.
В известной мере обоснованно и другое предположение: информация, воспринимаемая органами чувств, запечатлевается, возможно, внутри нас в форме электромагнитных импульсов подобно тому, как на ленте магнитофона фиксируются звуки и слова. Во всей этой проблеме особенно интересен вопрос информационного значения электромагнитных полей. Отталкиваясь от того, что мы уже знаем о биологическом действии в живых организмах, можно думать, что наряду с нервными и химическими способами передачи информации в организме существует и своеобразная «радиосвязь», в том числе между клетками и молекулами.
«С точки зрения этой гипотезы, – пишет А. Пресман, – можно попытаться объяснить механизм некоторых «дистантных» взаимодействий между клетками, которые с химических позиций объяснить не удается. Известно, что развивающиеся нервные клетки обладают высокоизбирательным средством: они «узнают» друг друга и окружающую их среду, перемещаются в строго определенные участки организма, каким-то образом точно «отыскивая» места назначения».
Есть попытки, обоснованные целым рядом фактов и соображений, распространить такую биосвязь и на так называемые «внечувственные» контакты живых существ. Например, когда тысячи рыб в косяке мгновенно, все как одна, изменяют направление движения, не встречаемся ли мы тут с электромагнитным сигналом, воспринятым в виде команды?
О перелетах птиц, о «компасах», которыми они пользуются в пути, написано предостаточно. И если верить некоторым авторам, загадки в навигационных способностях пернатых уже нет. Вот только выводы разных авторов, мягко говоря, неоднозначны. «Гипотеза о способностях птиц определять магнитное поле Земли современными учеными признана несостоятельной».
«Последние опыты убедительно подтверждают гипотезу о том, что птицы при перелетах руководствуются геомагнитным полем».
«Ученые пришли к выводу, что когда есть хоть клочок чистого неба, голуби предпочитают пользоваться солнечной ориентацией. Нет на небе светила – они ищут направление с помощью магнитной системы навигации».
Цитаты, как говорится, на любой вкус. И разделены они между собой не столетиями и даже не десятилетиями – они хорошо отражают состояние проблемы сегодня. Проблемы, невероятно интересной и весьма далекой от своего полного решения. Не случайно некоторые авторы осторожничают: «У птиц есть еще какие-то, пока совсем неизвестные, компасы». Вероятно, подобная осторожность более оправдана, чем скоропалительные выводы, потому что накопленный к настоящему времени экспериментальный материал действительно противоречив.
Немецкие орнитологи наблюдали за полетом малиновок в большом планетарии, где была воссоздана картина ночного звездного неба. Результаты опытов показали, что расположение звезд играет важную роль в навигации пернатых. Этим кстати, можно объяснить тот факт, что птицы летают ночью на высоте многих тысяч метров, над облаками, которые иначе мешали бы им видеть звезды.
В эксперименте выяснилось, что малиновки отлично разбираются в звездной карте неба. Похоже, что они «знают», как эта картина меняется за ночь! Способность пернатых навигаторов ориентироваться по небесным светилам – ночью по звездам, днем по Солнцу – теперь признается многими. Однако остается непроясненным другое, самое главное: каким – не чудесным же! – образом птицы ухитряются определять свои географические координаты в пути? И как определять! Ученый-орнитолог Г. Крамер увозил голубей в закрытых клетках за сто и более километров от дома. Поднявшись на воздух, они уже через двадцать – сорок секунд находили путь обратно. Сформулирована гипотеза, согласно которой ориентировке птиц в дальних полетах по Солнцу и звездам помогают внутренние «часы» (о них у нас речь дальше). Ставились, например, такие опыты. У голубей, перед тем как выпустить их в полет, «переставляли стрелки» на биочасах (искусственным освещением и затемнением). Дезориентированные во времени, птицы теряли способность четко определять путь в родные места.
Однако опыты американских исследователей из Корнелльского университета показали, что даже когда небо полностью закрыто облаками и голуби не могут видеть прямых солнечных лучей и когда их внутренние часы «переставлены», некоторые птицы тем не менее находят дорогу домой, словно бы и нет помех, исключающих навигацию по Солнцу.
Усложнили эксперимент. Голубей привезли в незнакомую местность за пятьдесят километров от дома и выпустили на свободу. У всех птиц на спинках были привязаны маленькие легкие пластинки, но у одной группы это были пластинки из латуни, а у другой – ферромагнитные. День был пасмурный, ориентация по Солнцу исключалась. Домой прилетели только голуби с латунными пластинками. Опыт повторили затем в солнечный день. На этот раз вернулись все голуби. Ученые, проводившие эксперимент, предположили, что основным навигационным ориентиром для голубей было Солнце. Но если погода пасмурная, ориентир птиц – магнитное поле Земли.
Спустя некоторое время в эксперименте со специально обученными голубями это предложение было поколеблено: птицы, даже «имея при себе» магнитные пластинки, превосходно находили обратную дорогу и в пасмурные дни.
Что же получается? Сотни экспериментов свидетельствуют: птицы ориентируются по Солнцу и звездам (не так легко, между прочим, свыкнуться с мыслью, что птицы обладают способностями). Однако не менее убедительны доводы и в пользу силовых линий магнитного поля.
Установлено, например, что хозяева воздушных просторов хорошо чувствуют магнитные поля, даже очень слабые. Есть много наблюдений, когда птицы в беспорядке летают вокруг действующих радиопередатчиков, теряя, по-видимому, способность ориентироваться в своем полете. Замечено, что магнитные бури могут сбить перелетных птиц с пути.
Но как птицы улавливают магнитное поле? Возможно, отвечает одна из гипотез, главную роль тут играет кровеносная система. Кровь можно рассматривать как электролит (раствор хлористого натрия и других солей), в котором находятся красные кровяные тельца, содержащие железо. В целом вся эта система представляет собой токопроводящий контур, в котором при движении птицы в магнитном поле непременно должна возникнуть электродвижущая сила. Величина ее меняется в зависимости от того, под каким углом контур пересекает линии поля, то есть, другими словами, в каком направлении летит птица. А может быть, незачем привлекать для объяснения навигационных способностей перелетных птиц и Солнце со звездами, и силовые линии магнитного поля? Может, им достаточно обыкновенных земных ориентиров? Известно ведь, что большинство пернатых обладают удивительной дальнозоркостью. С высоты двух километров птица может видеть в радиусе десятков километров. Говорят, что перепела, пролетающие осенью над Крымским полуостровом, видят с большой высоты берега Турции. «Уже тот замечательный факт, – пишет орнитолог А. Промптов, – что перелетные пути не представляют прямой линии, а нередко оказываются извилистыми (например, по речным долинам), не позволяет говорить о каком-либо чисто физическом (электрическом) влиянии. Несомненно, что в ориентировке птиц во время перелета большое значение имеет привычная им природная обстановка – излюбленные места кормежки и безопасного отдыха. Такие места, как вехи, соединяют: гнездовья с зимовками, и знакомство с ними по традиции (научением) передается от старых птиц к молодым. И даже очень молодые, привыкшие уже за лето держаться и кормиться в определенных местах, без труда находят эти вехи». Возможно, что так оно и есть, но какой же чудесной должна быть в этом случае зрительная память перелетных птиц! Полярные крачки ежегодно летают от полюса к полюсу, из Арктики в Антарктику. Они покрывают более, тридцати тысяч километров. Несколько морей и не один материк, еще больше стран, великое разнообразие природных ландшафтов…
А какими зримыми ориентирами пользуются золотистые ржанки, пичужки, живущие на Аляске и востоке Сибири? Гнездиться они улетают на Гавайи, а это три тысячи триста километров пути над океаном. Одни волны!
Да и с «научением», то есть передачей опыта старыми птицами молодым, тоже не все ясно и убедительно. Есть перелетные птицы, у которых «одногодки» в свое первое большое путешествие отправляются одни, без родителей. Жуланы-сорокопуты улетают на юг, оставляя своих детей дома, те их догоняют уже в пути. У скворцов, наоборот, заведен порядок – молодым улетать первыми. Закончим разговор о том, как птицы ориентируются в длительных перелетах, тем, с чего начали: однозначного ответа на это «как?» еще нет. Вероятно, может возникнуть вопрос: а стоит ли его искать? Имеет ли это такое уж большое значение? Имеет! И не только сугубо научное, что, в общем-то, равнозначно удовлетворению нашего извечного любопытства, тяги к познанию мира, но и практическое. Может оказаться, что в этом удивительном природном явлении таится немало ценных идей для инженеров и конструкторов.
В загадке перелетных птиц есть еще один интереснейший вопрос: а зачем многие пернатые совершают свои тяжелые перелеты?
Вопрос лучше даже разделить на два: почему птицы ежегодно улетают в чужие края и почему они возвращаются обратно, не остаются там, где им было совсем не плохо? Вопросы столь же интересны, сколь и трудны для ответа.
Долгое время перелеты птиц объясняли только одним: на зиму им необходимо переменить климат. Ласточка покидает холодные края, чтобы перезимовать в Африке или Азии, под безоблачным летним небом. Но почему она пролетает над всей Африкой, тогда как может найти теплые края и поближе?
Бывает и так: буревестники летают из Антарктики на Северный полюс. Какие уж тут поиски тепла!
А чем объяснить поведение зябликов, малиновок, серых трясогузок, живущих во Франции? Раньше они были перелетные, а теперь стали оседлые. Дикие утки, обитающие в Англии, ведут оседлый образ жизни, а утки из Финляндии перелетают зимой на запад Средиземного моря.
Ученый вывез из Англии утиные яйца в Финляндию, и там из них вылупились утята. Произошло неожиданное. После отлета «финских» уток на юг, в небо поднялись и утки, вылупившиеся из «английских» яиц. Окольцованные птицы пролетали над теми же краями, которые обычно пересекали утки из Финляндии, и добрались до места зимовки своих приемных родителей. На следующий год большинство этих уток вернулось в Финляндию. Сходный эксперимент проделали с черными казарками. Их переселили в Англию, и из перелетных они превратились в оседлых. Считалось, что как в сезонных перелетах, так и в возвращении птиц на старое место гнездования главную роль играют инстинкты. Такой взгляд находит свое подтверждение. Окольцованная птичка – белоголовая зонотрихия – ежегодно возвращается в свой сад, на свой куст в доме профессора Мейвальда в Калифорнии, пролетев три с половиной тысячи километров с Аляски, где она вьет свои гнезда. В 1941 году орнитолог С. Туров наблюдал еще более трогательную приверженность подмосковных скворцов и жаворонков к родным пенатам. Весной они, как обычно, прилетели с юга и обнаружили водную гладь Рыбинского хранилища, которого год назад не было. Прилетевшие скворцы заняли свои прежние скворечники, хотя те выглядывали теперь из воды и летать из них за пищей для будущих детей было очень далеко. А жаворонки еще долго разносили свои трели над разлившейся водой – ведь раньше тут было родное поле! Конечно же, инстинкт.
Однако теперь нам известно значительно больше других фактов. Выяснилось, что постоянство мест гнездования, зимовок, а также перелетных трасс обычно создается каждым поколением заново. «Инстинкту в старом понимании слова в этом явлении места нет», – считает профессор Н. Гладков. Решающую роль в сезонных перелетах играет в наших местах не холод, а бескормица. Если есть в достатке пища, иные перелетные птицы даже в морозы не покидают мест, где появились на свет.
В Центральной Азии зимуют многие жаворонки, хотя там бывают сильные морозы. Почему? Вероятно, потому, что там снега почти не бывает и наземная пища всегда доступна. В Москве и в Подмосковье в последние годы в оседлых превращаются многие дикие утки, даже грачи. Как видно, о недостатке еды они не беспокоятся. Спора нет, инстинкт миграции у наших пернатых друзей, конечно, существует, но он далеко не так стереотипен, как представлялось еще недавно. Будем справедливы – оставим птицам право и на «разумные» действия.
Но если в миграционных перелетах не все объясняется слепым инстинктом, то резонно напрашивается вопрос, о котором уже говорилось выше: почему перелетные птицы возвращаются с благодатного юга на север? Ответа вполне определенного тут тоже нет, но некоторые предположения имеются. Экспериментально доказано, что резкие колебания в интенсивности электромагнитных полей нередко весьма отрицательно сказываются на живых организмах. Особенно опасны такие колебания для молоди.
Возникает довольно обоснованное предположение (его высказал советский ученый А. Пресман), а не потому ли улетают птицы обратно на север, что на юге их потомству угрожает гибель? Под тропиками и на экваторе часты такие грозы, которых просто не знают страны умеренного климата. К тому же и число грозовых дней там намного больше – в десятки раз, – чем у нас. А ведь каждая гроза порождает в атмосфере электромагнитные возмущения. Чтобы уберечь свое потомство, птицы, прилетающие с севера, улетают обратно, когда наступает брачная пора. На это можно возразить: и под тропиками размножаются птицы. Да, конечно. Но, во-первых, в процессе эволюции они несомненно уже приспособились к более сильным колебаниям в магнитном поле. Физиологические процессы у них протекают несколько иначе. А во-вторых, замечено, что тропические оседлые птицы гнездятся в местах, где грозовая активность все же поменьше.
Не одни птицы демонстрируют «магнитные способности». Не так давно их случайно обнаружили у ежа-пустынника.
Его изловили ночью в Сахаре и увезли за три десятка километров от места поимки. Через неделю, также ночью, еж сбежал. Утром на песке обнаружили ясные следы. Путь ежа проследили на протяжении семи километров. Выяснилось, что он сразу же, как только выбрался из клетки, направился к месту, где был пойман. Правда, несколько раз он отклонялся от прямой дороги к дому, но это было тогда, когда он обходил густые заросли и когда питался.
Знаменитый энтомолог Ж. А. Фабр еще в прошлом веке изучал «чувство дома» у различных насекомых. Вот его рассказ о том, как находит свое гнездо песчаная оса бембекс. «Для норок осы выбирают пологие песчаные склоны. Бембексы имеют привычку, улетая за добычей, засыпать вход в норку так, что даже при самом внимательном наблюдении не отличишь его от окружающей местности.
Вот прилетает оса, безо всяких разведок и поисков она бросается на одно место, ничем не отличающееся от соседних – всюду одинаковый песок. Передними ножками начинает энергично рыть песок и через некоторое время скрывается в норке. И так каждый раз. Бембекс никогда не колеблется, разыскивая вход в норку, не ощупывает, не ищет. Резкое снижение, быстрое рытье в точке приземления – и оса в норке».
Ученый попытался сбить осу с толку – прикрыл вход в норку плоским камнем величиной в ладонь. Прилетевшая оса без малейших колебаний села на камень и пыталась рыть его именно на том месте под которым находится норка. Камень не поддается. Тогда оса начинает бегать по камню, забирается под него и принимается рыть как раз там, где нужно. «Сделаем другое. Принесем жирной черной земли, размельчим ее и покроем слоем в несколько сантиметров норку и почву вокруг нее. Возникает картина, совершенно не знакомая бембексу. Темным квадратом выделяется слой земли на желто-сером фоне песка. Найдет ли оса теперь свою дверь?» Она прилетела, рассматривает сверху изменившуюся местность, а затем садится посредине квадрата, опять-таки над входом в норку, и, прокладывая себе путь, быстро находит вход.
Фабр поливал землю над норкой серным эфиром. Резкий запах поначалу отталкивал осу. Она садилась поодаль, но затем перебиралась на землю, все еще сильно пахнущую эфиром, и рыла новый вход в гнездо.
Ученый понял, что оса руководствуется зрением и памятью, но объяснить, как это происходит, не смог.
Может быть, к этому причастны усики? Поймав осу, Фабр удалил их, однако и после такой операции оса быстро находила свое гнездо. Прекрасные штурманские способности обнаружил Фабр у пчел-каменщиц. Он уносил их в закрытой коробочке далеко от гнезда, выпускал и видел, что насекомые незамедлительно летели по направлению к гнезду. По совету Ч. Дарвина Фабр усложнил свой опыт. Сначала он нес пчел в одну сторону, потом вращал коробку на бечевке и уходил в другую сторону. И это нисколько не повлияло на пчел. Как только их выпускали – в густом лесу, в нескольких километрах от гнезда, – все испытуемые уверенно возвращались домой. Прошло уже столетие с тех пор, как проводились опыты, но объяснить весь механизм «чувства направления» у насекомых и сейчас остается задачей для науки.
Уже в наше время один американский зоолог проводил подобные эксперименты с саламандрами. Он перенес земноводных из ручья, где они обитали, в такой же, но по другую сторону высокого горного хребта. Через несколько лет меченые саламандры снова оказались «дома!» Исследователь был настолько удивлен, что на вопрос газетного репортера, чем он может объяснить столь чудесное возвращение саламандр, воскликнул: «Тут какая-то мистика!»
Большие «навигационные таланты» мы подчас наблюдаем у домашних животных. Кто из нас не слыхал о поразительном умении лошадей находить дорогу домой в степи, во время бурана. Собьется с пути человек и бросает вожжи – лошадь вывезет. В темноте, в снежной круговерти умное животное уверенно находит путь к жилью. «Мне было лет семнадцать, – вспоминает С. Бобренев. – Однажды поехал на лошади в лес за дровами, попал в сильнейшую метель и заблудился. Совсем уж отчаялся, замерзать стал. И тогда решил: будь что будет. Выпряг лошадь, отпустил, а сам ухватился за ее хвост. Шли мы очень медленно, увязая в глубоком снегу. Я несколько раз падал, выпуская спасительный хвост. Лошадь каждый раз терпеливо ждала меня. Так она привела меня к дому».
А сколько ходит рассказов о кошках. О том, как они разыскивают родной порог. В 1976 году в «Правде» сообщалось о подобном случае. Семья А. Олейника, живущего в Двуреченске, что на Урале, решила отдохнуть в южных краях. Поехали туда на «Жигулях». Дети прихватили с собой любимца кота Чапу. Доехали до Волги, и кот исчез. Прошел месяц, семья возвратилась домой, а через какое-то время появился и Чапа.
Путешествие, которое он совершил, поражает. Кот нашел свой дом, своих друзей, буквально «за тридевять земель»: от волжских берегов до Двуреченска – более полутора тысяч километров!
Говорить здесь о каких-то сознательных действиях животного не приходится. Тогда что же?
Кошачьи «одиссеи» достойны не только изумления, но и настойчивости исследования.
Пожалуй, их можно сравнить только с героическими путешествиями морских черепах. Тысячи миль проплывают эти медлительные животные по океанским просторам к крохотному островку Вознесения, затерявшемуся в центре Атлантики, чтобы отложить там яйца.
Загадочное чувство направления присуще иным людям. В степи и в лесу такой человек безошибочно идет по направлению к дому, не блуждая по «чертову кругу», как это часто бывает (суеверные люди с давних пор говорят в таких случаях: «нечистый водит», а ученые объясняют тем, что обычно одной ногой человек делает более широкий шаг, чем другой). В рассказе «Листригоны» А. Куприна балаклавские рыбаки с точностью магнитной стрелки показывали на север, когда товарищи нарочно сбивали их с толку – завязывали глаза, накидывали на голову куртку, водили с места на место, несколько раз поворачивали, снова водили, а потом просили показать, в какой стороне север.
Обычно люди объясняют свою способность интуицией.
