Семь экспериментов, которые изменят мир

Сверхъестественные способности и загадки в поведении животных нередко объясняют чрезвычайно острым обонянием. За последние двести лет в этом отношении сложилась целая традиция, и навигационные способности голубей не исключение. Но даже на первый взгляд такая идея представляется невероятной.[60] К примеру, предположим, что спортивный голубь, выпущенный в Испании, возвращается домой в Великобританию. Может ли голубь, выпущенный в Барселоне, понять, где он находится, принюхиваясь к местным запахам, или каким-то образом уловить запах своего родного дома в далеком Суффолке? Каким образом он может найти дорогу домой по запаху, если дует сильный ветер, да еще и не встречный, а попутный? Очевидно, что это невозможно. Голуби могут находить дорогу к дому, перелетая из Испании в Великобританию, независимо от направления ветра, и это доказывает, что их удивительные навигационные способности объясняются вовсе не обонянием. Яркое тому подтверждение — соревнования, проводимые на северо-востоке Бразилии, где, за редчайшими исключениями, практически круглый гол дует юго-восточный ветер. Тем не менее бразильские любители голубиного спорта регулярно и весьма успешно запускают своих птиц с юга.[61]

Первоначальные гипотезы о ведущей роли обоняния в навигационных способностях голубей предполагали, что у этих птиц есть особый орган чувств, расположенный в легочных альвеолах. Позднее обнаружилось, что птицы, у которых легочные альвеолы проколоты иглой, все равно находят дорогу к дому без каких-либо проблем. Затем были исследованы носовые полости. У экспериментальной группы голубей носовые полости заклеивались воском, но это никак не отражалось на их способности определять дорогу к дому. Все эти исследования были проведены уже к 1915 г.[62]

К гипотезе обоняния, наряду с гипотезой магнитного поля, ученые вернулись в 70-е гг., когда были опровергнуты все остальные теории. Флориано Папи и его итальянские коллеги предположили, что в мозгу у голубей формируется обонятельная карта ближайших окрестностей, связывающая различные запахи с направлением ветра. Например, если к северу от голубятни располагается сосновый лес, северные ветры ассоциируются у птиц с запахом сосны. Когда голубей выпускают вдали от дома, им достаточно понюхать воздух, чтобы определить нужное направление. А для того чтобы объяснить, как голуби находят дорогу к дому в тех случаях, когда их выпускают на волю очень далеко от дома, где обонятельная карта знакомых мест никак не может им помочь, Папи предположил, что птицы запоминают все запахи, пока их везут к месту освобождения.

Папи и его коллеги провели серию замечательных опытов, доказывающих, что голуби действительно испытывают влияние запахов, связанных с направлением ветра.[63] Например, голубей выращивали в условиях, когда они могли ощущать только два запаха: запах оливкового масла, приносимый южным ветром, и запах синтетического скипидара, приносимый северным. Затем птиц выпускали, нанеся на их ноздри вещество с одним из этих запахов, и голуби в первый момент действительно выбирали неверное направление полета — то, с которым ассоциировался запах.[64]

Большинство попыток повторить эксперименты Папи в Германии и США дали противоречивые результаты, и никаких убедительных доказательств алияния запахов на навигационные способности голубей получено не было.[65] Итальянские ученые также не смогли объяснить, каким образом обоняние может влиять на способность голубей находить дорогу к дом^. Даже если птицы, преднамеренно сбитые с курса, поначалу и летели в неверном направлении, рано или поздно они все равно находили правильный путь и всегда возвращались домой. Многие из экспериментальных птиц возвращались в голубятню так же быстро, как и голуби контрольной группы. Птицы с заклеенными ноздрями, с сильно поврежденными обонятельными нервами или с трубками в ноздрях, не позволяющими воздуху воздействовать на эпителий, тоже все-таки находили дорогу домой, хотя возвращались позднее, чем голуби контрольной группы, не подвергавшиеся хирургическим операциям.

Итальянские исследователи настаивали на том, что более позднее возвращение экспериментальных птиц подтверждает гипотезу о ведущей роли обоняния в навигационных способностях голубей.[66] Однако их скептически настроенные коллеги из Германии и США высказали предположение, что более позднее возвращение могло быть следствием полученной травмы. Для того чтобы проверить это предположение, в Германии провели еще один эксперимент: у части голубей эпителий с окончаниями обонятельных нервов был обработан ксилокаином — сильнодействующим препаратом для местной анестезии, что полностью блокировало обоняние голубей, но при этом не травмировало птиц. Как и следовало ожидать, эти голуби вернулись домой так же быстро, как и птицы контрольной группы.[67] В других экспериментах ксилокаиновая анестезия только замедляла возвращение, но не мешала определить верное направление полета.[68]