Luați în considerare funcționarea unora dintre marea varietate de sisteme senzoriale asociate cu „ferestrele” păsărilor către lume.

Dintre cele cinci simțuri clasice pentru majoritatea speciilor de păsări, cele mai vitale sunt cele ale văzului și auzului. Cu toate acestea, datorită faptului că păsările au și o varietate de dispozitive vii, au primit mult mai multe oportunități de a percepe lumea din jurul lor.

Păsările au simțul echilibrului, senzații de căldură și frig, câmpuri magnetice și electrice, capacitatea de a naviga în spațiu. Toate acestea joacă un rol semnificativ în viața de zi cu zi a păsărilor și sunt folosite și de acestea atunci când navighează în timpul zborurilor.

sistemul vizual

Păsările primesc informații de bază despre lumea din jurul lor prin vedere. Aparatul senzorial al păsării este similar cu al nostru, dar păsările au o vedere mai ascuțită. Pentru alte animale, sistemul vizual joacă și el un rol important, dar în acțiunile lor ele sunt ghidate în principal de miros, atingere sau auz. De ce sunt păsările înzestrate cu o vedere deosebit de ascuțită?

Oportunitatea unei astfel de soluții este că este imposibil să se evalueze cu exactitate situația din perspectiva unei păsări folosind mirosul sau atingerea. Doar vederea excelentă vă permite să vedeți mâncarea sau un prădător de acolo. În plus, percepția vizuală ajută păsările să surprindă chiar și mici modificări ale duratei orelor de lumină și, în consecință, să-și dezvolte propria linie de comportament.

Vederea este necesară pentru păsări și pentru implementarea ritualurilor de împerechere. În același timp, la curte, unele păsări demonstrează o mare varietate de ipostaze, mișcări, dansuri, cadouri originale de nuntă, precum și un penaj surprinzător de frumos. Iar alții - percepându-i, reacţionează în consecință.

Acest lucru se datorează faptului că, spre deosebire de reptile și de majoritatea mamiferelor, păsările au vedere în culori, adică văd lumea în toată bogăția ei de culori și nuanțe. De aceea, li se oferă posibilitatea de a folosi ținute strălucitoare colorate în ritualurile de căsătorie. Deci, de exemplu, o găină este capabilă să distingă cele mai subtile nuanțe în ținuta unui cocoș care o îngrijește.

Interesant este că culoarea penajului masculilor și femelelor, așa cum, să zicem, la unele specii de țâți, este aceeași în lumina vizibilă. Dar în lumina ultravioletă, diferă și asta este ceea ce păsările sunt capabile să vadă.

Păsările au vedere la culoare încă de la naștere. Așadar, puii de pescăruș, cerșind hrană de la părinți, reacționează doar la pata roșie de pe ciocul unei păsări adulte. Acest comportament instinctiv de hrănire al puiului este activat numai atunci când este primit acest semnal vizual. Și dacă pictezi peste o pată roșie sau faci un model de cioc fără pată, atunci puiul va muri de foame, pentru că nu va ghici să deschidă gura.

Cum este asigurată vederea în culori la păsări? Se pare că ochii lor sunt echipați cu filtre de lumină miniaturale și foarte complexe de culori roșu, portocaliu, galben și verde.

În același timp, păsările nocturne și de scufundări sunt în mare parte lipsite de astfel de filtre. Sunt nepotrivite pentru ei. Într-adevăr, în întuneric sau sub apă, percepția vizuală este slăbită. Acest lucru este valabil mai ales pentru partea roșie a spectrului. Prin urmare, urmărind viața unei familii de bufnițe sub iluminarea unui felinar roșu, puteți trece neobservat.

Dar pentru multe păsări diurne, culoarea roșie, care este vitală pentru ele, este, dimpotrivă, atractivă. Dacă li se oferă o gamă de baloane de diferite culori, vor prefera pe cele roșii.

Caracteristici ale ochilor de pasăre. Datorită importanței vederii, ochii păsărilor sunt foarte mari. La multe specii, volumul lor depășește volumul creierului. De exemplu, la o soarelă, apropiată ca mărime de o cioară, ochii sunt apropiați ca mărime de ochii omului, iar la un struț african, de ochii unui elefant. Au dimensiuni comparabile cu o minge de tenis! Ochii de porumbel aparent mici sunt de fapt aproape de dimensiunea întregului cap - sunt pur și simplu acoperiți cu penaj și piele.

Vederea excelentă a păsărilor este asigurată în principal de retină - căptușeala interioară a globului ocular. Are un dispozitiv special, care constă din multe celule sensibile la lumină - tije și conuri. De exemplu, doar soarela are peste un milion de conuri. Fotografii amatori știu că cu cât „granulația” stratului fotosensibil este mai fină, cu atât calitatea imaginii de pe film este mai mare. Prin urmare, retina păsărilor, ca un astfel de film cu granulație fină, este capabilă să transmită cele mai mici detalii ale imaginii.

În plus, la majoritatea păsărilor din partea de mijloc a fundului de ochi există o fosă centrală, ai cărei pereți acționează ca o lupă puternică. Este conceput pentru a mări imaginea obiectelor de pe retină. Acest excelent aparat ajută și la perceperea celor mai mici mișcări în câmpul vizual al păsării pentru o vânătoare de succes sau pentru propria sa protecție.

La un porumbel, pe lângă fosa centrală, acest fel de lunetă pentru mărirea imaginii, există și un organ în apropiere, aparent fără legătură cu vederea, așa-numita scoici. Acest pliu injectat de sânge, asemănător cu blănurile unui acordeon, este, parcă, apăsat în ochii ageri ai unei păsări de un punct orb uriaș. Deoarece nu există nimic de prisos în corpul oricărei ființe vii, biologii au căutat cu insistență să-i înțeleagă scopul. Și, în cele din urmă, s-a descoperit că scoica este asemănătoare cu ochelarii de soare întunecați. Datorită lui, păsările din timpul zilei privesc Soarele fără să clipească. Acest „unghi orb” ajută păsările migratoare în migrație și porumbeii în misiunile de curierat.

Apropo, porumbeii nu văd bine în întuneric. Și încercările de a reproduce o rasă nocturnă de păsări poștale care să „funcționeze” în timpul somnului răpitorilor din timpul zilei nu au dus la nimic. La urma urmei, porumbelul este o pasăre diurnă.

Vigilența păsărilor. Acuitatea vizuală la unii vânători cu pene este de 5-8 ori mai mare decât la om. Așadar, șoimul chicir vede în iarbă nu doar șoareci, ci chiar și insecte de la o sută de metri înălțime, șoimul hobby observă o libelulă la aproape 200 de metri distanță, iar șoimul merlin, la semnalul vânătorului, se întoarce în mână din o distanta de aproximativ un kilometru.

Acuitatea vizuală a ordonanților vulturi este de așa natură încât ei văd cadavrul unui ungulat la 3-4 kilometri distanță! În același timp, aceste păsări care se ridică în înălțime nu se pot distinge de oameni, deși au o anvergură a aripilor de trei metri. Prin vigilență, vulturul de aur nu rămâne în urma lor. Acest vultur cel mai mare este capabil să zărească un iepure de câmp de la o distanță de 4 kilometri.

Păsările mici au, de asemenea, acuitate vizuală ridicată. Ei observă un prădător care plutește în înălțime mult mai devreme decât o persoană și îi trădează prezența cu un comportament deranjant. Iar păsările care folosesc zborul de căutare în timpul vânătorii se remarcă prin vigilența lor deosebită. Același pescăruș hering deosebește volei și veverițele de pământ în iarbă de la o înălțime de 100-200 de metri. Sau un iuteș observă o muscă de la o înălțime de jumătate de kilometru și calculează cu precizie coordonatele acesteia pentru a o depăși într-un zbor rapid și a o apuca cu o dexteritate extraordinară.

Vedere binoculară și monoculară. Oamenii privesc lumea cu doi ochi în același timp, adică folosesc vederea binoculară care le este dată. Este de 150° și oferă o vedere excelentă în relief a lumii prin obținerea unei singure imagini stereoscopice.

Și la păsări, acești indicatori sunt mult mai răi - pentru o bufniță și un borcan de noapte doar 60 °, pentru un porumbel - până la 30 °, pentru o vrabie, cintișor, frișon - de la 10 ° la 20 °, iar cucul nu are deloc. Dar de ce multe păsări nu au primit un fel de „binoclu”?

Faptul este că vederea binoculară este doar un caz special al percepțiilor vizuale ale păsărilor. Deoarece ochii majorității păsărilor sunt localizați pe părțile laterale ale capului, prin îngustarea vederii binoculare, aceștia au extins semnificativ câmpul vizual general.

Acest lucru oferă păsărilor o serie de avantaje semnificative. Își pot folosi ochii independent unul de celălalt, ceea ce le permite să observe tot ce se întâmplă în față, în lateral și chiar în spate. Și apoi câmpul vizual total este format din monocular și binocular. Deci, la pescăruși, găini, vrăbii, porumbei și multe alte păsări, este mai mult de 300 °. În același timp, de exemplu, un pescăruș, care zboară pe teritoriul său, poate urmări vecinii din stânga cu un ochi, vecinii din dreapta cu celălalt și se uită din când în când în jos cu ambii ochi deodată.

Păsările de pradă sunt înzestrate cu o vedere binoculară bună, atacând prada în mișcare pentru a determina cu exactitate distanța până la țintă.

Aranjat surprinzător de oportun, de exemplu, ochii cocoșului de stridii din pădure. Sunt mari, convexe și atât de deplasate înapoi încât câmpul binocular nu se formează în față, ci în spate. Acest lucru este foarte important pentru siguranța păsării, astfel încât, manipulându-și ciocul în pământ în căutarea hranei, să poată vedea tot ce se întâmplă în spate.

Și stârcul are propriile sale caracteristici interesante. În legătură cu modalitatea convenabilă de a se ascunde în stuf și rogoz cu ciocul ridicat vertical în sus, câmpul lor binocular este deplasat special în jos sub cioc. Și apoi pasărea urmărește cu doi ochi deodată ce se întâmplă sub picioarele ei - pentru peștii mici, broaștele și insectele acvatice care înoată, care îi alcătuiesc prada zilnică. Stârcul vânează folosind atât vederea, cât și receptorii de pe cioc, care determină atât dimensiunea, cât și direcția prăzii. Și ciocul păsării completează vânătoarea - un „instrument” profesional de pescuit care nu va elibera nici măcar un pește alunecos.

La bufnițe, ochii nu sunt, de asemenea, localizați pe părțile laterale ale capului, ci sunt puternic deplasați la baza ciocului, astfel încât vederea binoculară permite păsărilor să evalueze cu precizie distanța până la pradă. Dar cât de fezabil este acest lucru? Într-adevăr, în acest caz, vederea bufnițelor este mică, deoarece nu vor vedea nimic din spate și din lateral. Dar se dovedește că acest lucru nu este o piedică pentru ei: în schimb, bufnițele sunt prevăzute cu un dispozitiv de „cuplu” uimitor ca o balama, datorită căruia își pot roti capetele în jurul axei verticale cu 270 ° și în jurul axei orizontale. cu 180°!

Aproape și departe, în apă și în aer. Multe păsări au, de asemenea, o acomodare perfectă pentru ochi (din latină accomodatio - adaptare). Adică ochii lor sunt dispuși în așa fel încât prin focalizarea imaginii pe retină (asemănător cu acțiunea unui aparat de fotografiat inventat de om), se pot adapta la vizualizarea obiectelor la distanțe diferite. La păsări, acest lucru se realizează în principal printr-o schimbare destul de rapidă a curburii cristalinului sub acțiunea unor mușchi speciali.

Deci, coada de obicei caută insecte în zone deschise. Și datorită acomodarii, poate reacționa instantaneu atât la prada care a apărut în apropiere, cât și la un prădător care zboară pe cer.

Ochii cormoranilor sunt de asemenea remarcabili. În apă, atunci când prind pești, au nevoie de vedere de aproape, iar pentru zbor, ca toate păsările, au nevoie de vedere de departe. Prin urmare, ochii lor sunt capabili să schimbe foarte mult curbura lentilei pentru a vedea clar atât peștii care se grăbesc spre desișurile de apă, cât și prădătorul zburând pe cer. Iar pinguinii, care își găsesc prada în coloana de apă, devin imediat foarte miopi când ies din apă.

Cazarea este, de asemenea, caracteristică ochilor altor animale. Mamiferele sunt, de asemenea, înzestrate cu el, aproape în aceeași formă cu cea a păsărilor. Iar la cefalopode, ochiul în repaus este setat pentru vedere de aproape, iar acomodarea este asigurată de mișcarea lentilei sferice înapoi. La amfibieni și reptile, la rândul său, ochiul este setat la vederea de departe, iar efectul dorit este obținut prin împingerea lentilei înainte.

Plasticitatea organelor vizuale ale vânătorilor nocturni. Se știe cât de bine văd bufnițele, bufnițele și bufnițele în întuneric. Pentru a face acest lucru, ochii lor sunt aranjați ca un teleobiectiv rapid.

Folosind cea mai mică cantitate de lumină, pupila uriașă a unei bufnițe vă permite să vedeți clar mouse-ul la o distanță de până la 600 de metri de o lumânare aprinsă! La urma urmei, ei disting obiectele în întuneric aproape total, cu o iluminare de două milionatimi de lux. Nimeni, cu excepția bufnițelor, nu poate vedea nimic în astfel de condiții. Potrivit biologilor, chiar și cu o iluminare de zeci de mii de ori mai puternică, niciun alt animal nu este capabil să distingă chiar și obiectele mari.

Și ceea ce este interesant - focalizarea ochilor de bufniță este aranjată atât de rapid încât în ​​timpul zilei nu văd mai rău decât alte păsări! Acest lucru contravine concepției greșite obișnuite că vânătorii nocturni sunt orbi în timpul zilei. Iar hipermetropia lor puternică, adică faptul că bufnițele nu disting obiectele mici mai aproape de 15-20 de centimetri, nu este deloc groaznică pentru bufnițe. Într-adevăr, atunci când manipulează alimente, ei închid ochii, bazându-se în principal pe excelenta lor sensibilitate tactilă. Pentru a face acest lucru, păsările au pene speciale alungite, asemănătoare cu perii, situate în jurul bazei ciocului.

Și din moment ce ochii păsărilor nocturne sunt special concepuți pentru percepția vizuală atât în ​​lumină foarte slabă, cât și în lumină puternică, aceștia sunt, de asemenea, prevăzuți cu mecanisme de protecție foarte importante care protejează retina sensibilă de deteriorarea cauzată de lumina prea intensă a zilei. Acest lucru se datorează faptului că atunci când este expusă la lumină puternică, în primul rând, pupila care se contractă rapid se transformă automat într-o fantă îngustă. Și în al doilea rând, intră în joc o „cortina” mobilă de pigment în retină, care protejează fotoreceptorii de razele distructive. De aceea bufnițele înzăpezite, cu urechi scurte și șoimii, dacă este necesar, pot vâna în timpul zilei, iar bufnița se bucură să se lase la soare.

Multe alte păsări sunt, de asemenea, înzestrate cu o plasticitate excelentă a organelor vizuale. Și apoi, de necesitate, în amurgul serii sau noaptea, pornesc mecanisme „de rezervă”, care nu sunt folosite într-un stil de viață în timpul zilei. Datorită acestui fapt, de exemplu, ochii pescărușilor obișnuiți la momentul potrivit sunt ajustați astfel încât în ​​timpul zborului gândacilor de mai, păsările să îi poată prinde cu succes chiar și la amurg. Sau pescărușii heringi, care sunt bântuiți de oameni în timpul zilei, formează stoluri mari de indivizi singuri pentru a se hrăni noaptea.

Perceperea lumii prin auz

Percepția vizuală a lumii de către păsări este completată cu succes de cea auditivă.

Gama de frecvență a vibrațiilor aerului, percepute ca sunete, este aproximativ aceeași la păsări ca și la oameni. Cu toate acestea, păsările ne depășesc în capacitatea de a distinge și de a analiza impulsurile sonore ultrascurte și pauzele la fel de scurte care le separă. Seria compusă din astfel de sunete și pauze sună împreună pentru urechile noastre, în timp ce pasărea aude și evaluează fiecare dintre elementele seriei separat.

Este deosebit de important pentru viața păsărilor ca urechea lor să fie „acordată” pentru a percepe sunete precum vocile dușmanilor și ale prăzii lor. Deci, urechea unei bufnițe aude perfect scârțâitul subtil al șoarecilor, care este inaccesibil urechii umane. Iar păsările de pădure sunt bine conștiente de strigătul alarmant al corbilor, magpiilor și geaiilor și reacționează la acest sunet ca un semnal de pericol. Ciorii, în schimb, sunt ușor de recunoscut după urletul lupilor atunci când acești vânători își găsesc prada. Și atunci păsările reglează direcția zborului, în funcție de informațiile pe care le-au primit de la lupi.

Comunicarea sonoră și cântecul păsărilor. Auzul și vocea sunt indisolubil legate. Prin urmare, păsările nu numai că pot percepe, ci și pot reproduce o mare varietate de sunete. Comunicarea sonoră a păsărilor este deosebit de importantă acolo unde nu se văd - în desișul pădurii, tufișuri, iarbă groasă. Mai mult, urechea bine aranjată a unei păsări percepe cel mai bine acele sunete care predomină în vocea colegilor ei de trib.

Pentru a produce sunete complexe și variate, păsările sunt înzestrate cu un aparat special de producere a sunetului - laringele inferior (spre deosebire de laringele superior la mamifere). Și este cel mai perfect aranjat în păsări cântătoare.

Cântecul păsărilor nu este doar un semnal complex specific speciei, conceput pentru a asigura succesul reproducerii. Desigur, datorită cântecului, întâlnirea dintre mascul și femelă este facilitată, iar păsările vecine sunt anunțate că acest teritoriu este deja ocupat. În plus, sunetul fiecărei specii de păsări este unic, astfel încât reprezentanții diferitelor specii nu se vor confunda între ei. De exemplu, zgomotoșii și rădăcinile sunt foarte asemănătoare ca aspect, dar cântecele lor se disting clar.

Și totuși frumosul cântec al păsărilor este destinat și nouă, oamenii. Nu te sătura niciodată de cântecul sonor al privighetoarei. La urma urmei, de multe ori vecinii săi sunt avertizați cu privire la ocuparea teritoriului, iar femela există de mult timp, iar pasărea continuă să inunde ore în șir, făcând triluri irizate. Suntem fascinați de gâghiul macaralelor, cântecul ciocâriței, acordurile unice și maiestuoase ale sturzului cântec, sunetele de flaut ale oriolului, ciripitul blând al multor, multor păsări.

Auzul acut al păsărilor nocturne. Datorită auzului excelent, păsările nocturne, cum ar fi bufnițele, primesc informații suplimentare despre lumea din jurul lor atunci când vizual lipsește. Deci, prind cu succes prada chiar și cu ochii legati sau într-o cameră absolut întunecată. În ceea ce privește acuitatea auzului, bufnițele depășesc toate celelalte păsări și vertebrate terestre, inclusiv mamiferele.

Auzul special cu care sunt înzestrate bufnițele se remarcă nu numai prin claritatea sa rară, ci și prin faptul că oferă o localizare destul de precisă a sursei de sunet. În condiții experimentale de întuneric absolut, o bufniță este capabilă să determine locația unui șoarece exclusiv după ureche și cu o precizie de un grad. Dar pentru aceasta, prada trebuie să se deplaseze de-a lungul podelei presărate cu rumeguș sau frunze uscate. Dacă sunt îndepărtate, atunci mouse-ul se va mișca aproape în tăcere pe o suprafață solidă, iar apoi bufnița nu o va putea detecta.

Acest lucru se datorează faptului că toate păsările pentru perceperea sunetului nu au auricule, ci găuri care sunt complet ascunse sub penaj și nu sunt vizibile din exterior. Iar urechile de bufniță aici sunt un dispozitiv foarte remarcabil.

În primul rând, bufnițele au o oarecare aparență de auricule datorită pliurilor speciale ale pielii. Au dimensiuni atât de mari încât se întâlnesc în partea de sus și de jos a capului. Bufnițele au și timpani mari.

În al doilea rând, bufnițele au pene mici și mobile speciale în jurul ciocului și al ochilor, locația lor creează o aparență de față. Acest așa-numit disc facial joacă un rol foarte important în percepția auditivă a păsării. Acționează ca un localizator modern: captează și concentrează chiar și cele mai slabe sunete pe deschiderile auditive.

În al treilea rând, la multe bufnițe, poziția pe capul urechii drepte și stângi este asimetrică. Acesta nu este un defect în structura lor, ci un „design special” care facilitează identificarea direcției sursei de sunet. Bufnița își întoarce constant capul în lateral și în jos pentru a determina exact de unde vine foșnetul.

Datorită tuturor acestor dispozitive utile, sistemul auditiv al bufniței face posibilă amplificarea sunetului de zece ori.

Folosind principiul ecolocaţiei. Multe animale nocturne sunt confortabile și familiarizate cu utilizarea ecoului. Acest lucru este necesar pentru orientarea în spațiu și determinarea poziției dumneavoastră față de obiecte.

Unii biologi cred că principiul ecolocației este simplu: unda sonoră reprodusă de un animal este reflectată de obiectele întâlnite pe drum și revine înapoi la organele sale auditive. Și după cât timp a durat până când undea sonoră revine, animalul poate judeca cât de departe este obiectul și după natura ecoului - și despre proprietățile acestui obiect.

Un astfel de complex pentru localizarea spațiului nu este deloc simplu:

• pentru a produce aceste sunete, păsările (cum ar fi liliecii, delfinii și alte animale) sunt prevăzute cu „aparate” speciale producătoare de sunet;
• aceste ființe vii au cunoștințe înnăscute despre ce frecvențe de sunet să folosească pentru aceasta, deoarece sunt diferite pentru spațiul deschis, apă și peșteri;
• li s-au oferit și „dispozitive” vii speciale pentru perceperea și analiza ecoului, precum și cunoștințele și standardele stocate în memorie pentru a judeca instantaneu proprietățile obiectului aflat.

Printre păsările care sunt înzestrate cu capacitatea de „a vedea cu urechile”, adică de a-și folosi auzul pentru orientarea în spațiu, se numără rândunelele salangan și alte păsări nocturne. Cei mai faimoși dintre ei sunt guajaros - locuitorii pădurilor tropicale muntoase din America de Sud. Își petrec ziua în adâncurile peșterilor de calcar, unde, ca parte a unei colonii de multe mii, își construiesc cuiburile pe cornișe inaccesibile. Și noaptea, aceste păsări zboară în căutarea fructelor palmierilor tropicali, pentru a se putea întoarce în zori.

Deoarece în adâncurile peșterilor domnește întunericul complet și este aproape imposibil să navighezi aici cu ajutorul vederii, guajaros emit în mod constant sunete înalte caracteristice cu o frecvență de aproximativ șapte mii de herți. Acest lucru le permite să se grăbească cu încredere în întuneric complet de-a lungul coridoarelor subterane întortocheate, ghidați cu ușurință de reflectarea sunetului de pe suprafețele dure ale pereților, tavanului și podelei peșterii. Se poate spune despre aceste păsări că pot vedea clar drumul luminat de sunet. Când, în experiment, găurile pentru urechi au fost astupate strâns cu vată, păsările și-au pierdut complet capacitatea de a se orienta corect în spațiu și s-au împiedicat de pereți și margini.

Din generație în generație, guajaro a transmis cu atenție și a transmis corpului descendenților moderni programul pentru crearea unui aparat de ecolocație și cunoștințele ereditare despre cum să folosească acest dispozitiv perfect.

Instrumente vii ale păsărilor

Pentru orientare si navigare. Instinctul de a aduce animalele acasă se numește homing. Este posibil datorită capacității înnăscute de a naviga și de a naviga. Orientarea le permite să-și determine locația în spațiu și să efectueze o mișcare intenționată. Iar navigația este cea mai complexă formă de orientare spațială, care este dată animalelor pentru a alege corect direcția de mișcare în timpul mișcărilor pe distanțe lungi (migrații).

Toate aceste procese au loc în mod necesar cu participarea memoriei. Capacitățile de navigație la păsări sunt determinate de memoria genetică. Și trebuie să memoreze repere specifice. Orientarea implică o varietate de analizatori care percep și procesează informații din mediul extern.

Repere pot servi ca contururi ale așezării, mirosuri, sunete sau poziția Soarelui, Lunii, stelelor. Unele tipuri de repere sunt cunoscute păsărilor încă de la naștere, în timp ce acestea se familiarizează cu altele pe măsură ce învață și câștigă experiență. Prin urmare, pentru o mișcare intenționată, păsările percep informații despre repere și iau o decizie în conformitate cu situația actuală.

Capacitatea păsărilor de a se orienta poate fi văzută în exemplul porumbeilor. Au proprietatea de a fi perfect orientate in timpul zborurilor la distanta, ceea ce le permite sa fie folositi ca postasti. Și deși odată cu dezvoltarea mijloacelor moderne de comunicare, porumbeii și-au pierdut acest scop, abilitățile lor nu au dispărut. Prin urmare, sporturile cu porumbei s-au dezvoltat.

În procesul de antrenament, păsările sunt mai întâi eliberate aproape de casă, unde se familiarizează cu împrejurimile locului de lansare. Apoi o duc din ce în ce mai departe, crescând treptat distanța. Antrenamentul ajută păsările să învețe un nou traseu, astfel încât să poată zbura pe un coridor îngust peste un teren familiar la linia de sosire. La sfârșitul cursului, porumbeii sunt îndepărtați de ultimele granițe ale traseului pe care l-au studiat pe părți. Datorită abilității excelente de a orienta păsările, după ce s-au ridicat în aer, zboară intenționat spre traseul deja familiar. Câștigă porumbelul, care își găsește în mod independent drumul către el și zboară primul la punctul de plecare. Există piste de curse lungi de mii de kilometri.

Mulți ani de cercetări legate de orientarea păsărilor, unele întrebări nu au primit încă răspuns. Încă nu s-a clarificat în sfârșit dacă porumbeii se orientează în funcție de o hartă mentală și spațială și cât de multă viziune, miros și percepție a câmpului magnetic al Pământului participă la acest proces. Poate că există și alți factori de mediu care nu sunt încă cunoscuți sau nu sunt luați în considerare.

În cea mai mare parte, oamenii de știință cred că aici este implicat un întreg complex al celor mai diverse moduri de orientare, fiecare dintre ele pornind la momentul potrivit. Deci, datele observațiilor radio ale porumbeilor, care au fost plasate pe spatele unui emițător miniatural cu o baterie și o antenă, indică faptul că porumbeii se întorc în casă nu în linie dreaptă, ci schimbând destul de des direcția. Cu toate acestea, direcția generală a mișcării păsărilor rămâne constantă. Aparent, după fiecare abatere se declanșează mecanismul uneia sau alteia metode de orientare (în funcție de zi sau de noapte, dacă soarele strălucește sau cerul este acoperit cu nori), datorită căruia traiectoria mișcării este constant. ajustat.

Busolă solară și ceas biologic. Pentru navigarea multor animale, lumina soarelui joacă un rol decisiv. În special pentru crustacee și păianjeni, pești și broaște râioase, țestoase și aligatori și, bineînțeles, păsări, în special porumbei, create pentru a îndeplini funcțiile de poștaș.

Orientarea busolei solare a porumbeilor are propriile sale caracteristici.

În primul rând, pentru a urmări schimbarea azimutului Soarelui, păsările trebuie să se atașeze de un sistem de repere fixe de pe suprafața pământului (munti, copaci, locația cuiburilor). Porumbeii tineri, deja capabili să navigheze în apropierea porumbelului conform semnelor locale, au nevoie de aproximativ o lună în plus pentru a stăpâni orientarea către Soare.

Pentru a înțelege mersul acestui ceas, este suficient pentru porumbei, precum și pentru albine, să observe doar jumătate din calea solară. Oamenii de știință cred că posibilitatea unei extrapolări (predicții) atât de largi indică existența unui fel de aparat de calcul complex în sistemul lor nervos central. În plus, păsările care traversează ecuatorul sunt prevăzute cu un sistem de reglare a busolei solare interne la direcția necesară de mișcare. O astfel de abilitate uimitoare de a dobândi cunoștințe despre mișcarea Soarelui este înnăscută în ei.

În al doilea rând, pentru a introduce o anumită corecție pentru deplasarea luminii în timpul zilei, porumbeii folosesc ceasul biologic - capacitatea înnăscută a corpului lor de a naviga în timp.

Deci, în timpul experimentului, păsările au fost învățate să se miște într-o varietate de direcții ale busolei. De exemplu, au fost transportați într-un punct cu o longitudine geografică diferită, motiv pentru care numărătoarea inversă internă a orei porumbeilor s-a abătut de cea locală. Dar păsările și-au schimbat constant cursul printr-un unghi apropiat de schimbarea azimutului solar de-a lungul perioadei, ceea ce corespundea nepotrivirii dintre ora lor internă și cea locală. Deoarece astroorientarea este imposibilă fără măsurarea timpului, oamenii de știință vorbesc pe bună dreptate despre orientarea porumbeilor în spațiu și timp.

Și este, de asemenea, important de reținut: atunci când soarele nu este vizibil pe cerul albastru, păsările folosesc efectul de polarizare a luminii, iar înainte de dimineață - lumina zorilor. Și chiar și pe vreme înnorată, ei sunt ghidați de cea mai strălucitoare parte a cerului.

Astfel, păsările, precum și multe alte animale, au o capacitate remarcabilă de a răspunde flexibil la schimbarea condițiilor de iluminare pentru a nu se abate de la cursul prevăzut.

Păsările apreciază înălțimea? Multe animale tinere se tem de înălțimi deoarece memoria lor genetică este codificată cu cunoștințele despre pericolul căderii. Acest lucru este confirmat de o serie de experimente.

Deci, o foaie de sticlă groasă a fost întărită deasupra podelei la o anumită înălțime și a fost așezată o potecă în mijlocul acesteia. Pe o parte, tapetul a fost lipit pe partea inferioară a sticlei cu modelul în sus, astfel încât sticla din acest loc să arate ca un suport pentru șină. De cealaltă parte a pistei, tapetul a fost lipit de podea, astfel încât subiecților le-a devenit clar că suprafața dură a pistei atârnă peste abis.

Comportamentul găinilor, pisicuțelor, cățeilor, elefanților și altor pui eliberați pe pista arenei s-a dovedit a fi același. Toți au părăsit fără teamă poteca, așa cum li s-a părut, pe partea „de mică adâncime” și au evitat „adâncul”.

Și numai rățuștele, ca țestoasele de apă, nu se temeau de înălțimi. Dacă acești bebeluși au fost împinși în partea „periculoasă”, nu au arătat nicio emoție. Altfel, cum ar putea ei, de îndată ce au început să alerge, să îndrăznească să sară de pe un mal relativ înalt în apă?

În consecință, o cădere de la înălțime, periculoasă pentru unele păsări (găini), este norma de comportament de zi cu zi pentru altele (rățuște), cu alte cuvinte, păsările de apă sunt înzestrate cu curaj ereditar să sară de la înălțime.

abilități meteorologice. Ce face păsările să se adune pentru un zbor devreme spre sud dacă vine o toamnă rece? De ce își fac cuiburi în avans pe partea de sud sau de nord a copacilor, în funcție de cum este vara? Ce dispozitive vii oferă păsărilor informații meteorologice pentru sezonul viitor?

De exemplu, în regiunea Barnaul, rațele își construiesc cuiburile fie pe ambele maluri ale Ob, dacă viitura viitoare este slabă, fie doar pe malul stâng înalt - când este puternic. La urma urmei, cu o viitură semnificativă, malul drept jos va fi inundat.

Știința nu a găsit încă răspunsuri la aceste întrebări și la multe alte întrebări similare. Dar un lucru este de netăgăduit - păsările sunt capabile să evalueze doar semnele cunoscute de ele și să analizeze cu atenție întregul complex de factori. Acest lucru permite păsărilor, în funcție de previziunile pe termen lung, să își organizeze rațional mijloacele de existență.

Păsările sunt stăpâne în zbor

În cea mai mare parte, păsările sunt cele mai avansate animale zburătoare. Au totul - de la caracteristicile structurale ale corpului și procesele fiziologice până la programul ereditar de viață și comportamentul specific - concepute pentru zbor.

Calitățile excelente de zbor ale păsărilor sunt oferite de:

• muşchi pectorali puternici, care la unii dintre ei alcătuiesc jumătate din greutatea corporală (în timp ce la om este de doar unu la sută);
• hipertensiune arterială, precum și un metabolism extrem de intens - cel mai ridicat dintre toate animalele, datorită căruia mușchii pectorali primesc energia puternică necesară zborului;
• o combinație de structuri goale și poroase în oasele păsărilor, motiv pentru care scheletul lor este foarte ușor. De exemplu, într-o fregata cu o anvergură mai mare de doi metri, masa scheletului este mai mică de jumătate de kilogram.

Păsările au atras mult timp atenția umană sporită și, prin urmare, au fost studiate mult mai bine decât alte animale, cu toate acestea, caracteristicile corpului și stilul de viață al păsărilor sunt încă pline de multe mistere.

Luați în considerare capacitățile unice ale corpului unora dintre reprezentanții lor, oferindu-le o mișcare intenționată.

Deținători de recorduri de înălțime. Zborurile regulate ale păsărilor, migrațiile, sunt de obicei asociate cu schimbări sezoniere ale naturii. În acest moment, unele păsări parcurg distanțe foarte mari. Deci, sternii polari depășesc 17 mii de kilometri, zburând din Oceanul Arctic până în Antarctica. Iar grarul nostru comun, pentru a fi în Belgia, reușește să zboare peste o mie de kilometri într-o singură zi.

Gâștele care trăiesc în nord migrează în același mod ca și lebedele în Asia de Sud și de Sud-Est, Iran, Afganistan și, în plus, în Africa de Nord, Indochina, India. Gâștele albe pot parcurge aproximativ 3 mii de kilometri în 60 de ore. La urma urmei, trec pe ruta de migrare cu opriri necesare pentru a reface rezervele de grăsime.

Deși anseriformele nu se mișcă la fel de repede și nici la fel de departe, ei dețin recordul pentru înălțime. Așadar, a fost înregistrat un caz când o rață mallard s-a ciocnit cu un avion deasupra Nevada la o altitudine de aproape 7 mii de metri deasupra nivelului mării, iar la un nivel de peste 8 mii de metri a fost observată un stol de lebede chiote. Gâștele, îndreptându-se spre cartierele lor de iarnă din nordul Indiei și Birmania, zboară peste cele mai înalte lanțuri muntoase din lume - Himalaya, la o altitudine de peste 9 mii de metri.

Există dovezi ale capacității gâștelor de Nil de a urca în atmosfera superioară. Deci, turma lor a fost fotografiată deasupra unei așezări indiene la o altitudine de aproape 18 mii de metri (!) Pentru comparație: înălțimea record pentru o aeronavă este de peste 36 de mii de metri.

Dacă comparăm puterea motorului unui avion cu reacție și puterea aripilor unei gâscă, atunci va exista un sentiment de admirație pentru posibilitățile extraordinare pe care le au aceste animale.

Furnizare de gâște pentru zbor. Corpul, organele și complexul de sisteme care oferă capacitatea de a zbura sunt complexe și utile la anseriforme. Conform legilor generale ale construcției corpului păsărilor, anseriformelor li se oferă aripi și un corp aerodinamic cu o acoperire din pene din gresie. Ele, ca toate păsările, au un schelet ușor, cu oase goale, un sistem special de respirație, circulație sanguină, digestie intensivă și control al mișcărilor.

Un rol important în zboruri îl joacă nu numai calitățile excelente de zbor ale acestor păsări, ci și instrumentele lor vii. Acestea permit chiar și persoanelor tinere și fără experiență să navigheze perfect în zbor și să ajungă cu precizie la destinație.

Cu toate acestea, anseriformele au și propriile lor caracteristici individuale de mișcare în aer, care sunt pe deplin în concordanță cu stilul de viață și comportamentul lor. O rață trebuie să zboare la fel de repede ca un șoim care își atacă prada. Iar lebada nu are nevoie de calitățile de zbor ale unei păsări colibri în miniatură care se hrănește cu nectarul florilor. Tot ceea ce au aceste păsări este destinat în mod special pentru ei și poartă un anumit sens.

Așadar, deoarece anseriformele pot zbura la înălțimi atât de incredibile pe care doar avioanele cu turboreacție le depășesc, ei sunt nevoiți să petreacă ore întregi în aer rarefiat, unde există aproape o treime mai puțin oxigen. Cum se descurcă păsările cu asta? La urma urmei, orice mamifer asemănător lor ca mărime, odată ajuns într-un astfel de mediu, și-ar pierde rapid cunoștința și, cel mai probabil, ar muri. Iar oamenii relativ recent au început să stăpânească pas cu pas vârfurile acelor munți a căror înălțime depășește 8 mii de metri și apoi să folosească aparate speciale pentru a compensa lipsa severă de oxigen.

Și anseriformele, se pare, nu au nevoie de nicio pregătire preliminară sau surse suplimentare de oxigen. Chiar și pentru prima dată, gâștele zburătoare se mulțumesc cu rațiile de oxigen înfometate și nu își pierd capacitatea mult timp. Ceea ce există pentru asta în corpul lor este un fenomen biologic, până acum neînțeles de știință.

Organizarea zborului.Și cum își organizează gâștele zborul în masă la mare altitudine?

La fel ca multe păsări migratoare, la un moment dat, în corpul lor este activat un program de comportament migrator. Ghidați de cunoașterea unui anumit loc de adunare din sudul Siberiei, ei se îngrămădesc acolo din diferite direcții și se împart în mai multe stoluri separate, sub îndrumarea celor mai bătrâni și mai experimentați indivizi.

Gâștele se odihnesc apoi înainte de zborul greu și în cele din urmă pornesc în ziua stabilită în zori. Zborurile gâștelor se efectuează în timpul zilei, când păsările, observând reperele, aderă cu ușurință la direcția generală. Gâștele își folosesc rutele tradiționale, care sunt invariabil urmate de lideri de haită experimentați, arătându-le când zboară tinerii. Ornitologii au descoperit că în timpul migrațiilor, păsările aleg direcția corectă a căii deja la început.

Stolurile de gâște, precum macaralele, au o formă de V caracteristică. Nu este întâmplător și este reprodus de ei din secol în secol. Iar individul care zboară în față stinge turbulențele de aer, facilitând zborul păsărilor care îl urmăresc. Pasărea conducătoare, care are cel mai greu timp dintre toate, este înlocuită la rândul său de alți membri ai turmei.

Se observă că în timpul zborului aceste păsări observă o ordine mult mai mare decât soldații în marș. În același timp, agățate strâns una de cealaltă în zbor, gâștele mențin cu precizie distanța pentru a nu-și atinge vecinul cu aripile puternice.

După ce au câștigat înălțimea maximă după decolare, gâștele se îndreaptă intenționat spre munții maiestuosi. Timp de multe ore, păsările își lucrează aripile măsurat, menținând o viteză medie într-un îngheț de 35 de grade!

În cele din urmă, cele mai înalte vârfuri sunt lăsate în urmă, iar munții devin treptat mai jos - acum poți coborî, unde este mai ușor să respiri și poți să bati din aripi mai rar. Încă două sau trei ore de zbor - și dealurile și pădurile din nordul Indiei devin vizibile.

Fiecare turmă are propriile locuri fixe pentru a se opri pentru a se odihni. Haitele pot chiar să facă un ocol, deviând de la un traseu direct, pentru a petrece noaptea la locul lor obișnuit. Ziua se apropie de sfârșit, iar liderul experimentat caută cu atenție o mică insulă joasă a unui lac retras. El dă un semnal, iar turma obosită de moarte coboară la pământ.

Viața unei rândunice este în zbor. Rândunelele, aparținând familiei vrăbiilor cântătoare, sunt cunoscute drept zburători excelente. Rândunica hambar (balena ucigașă), cunoscută nouă, la fel ca și martinul de nisip, nu pot fi niciodată confundate cu alte păsări, cu excepția, poate, cu ionișii, cu care se aseamănă foarte mult.

Rândunelele își petrec o parte semnificativă a vieții în aer. Aripile lor alungite și ascuțite sunt de-a dreptul create pentru un zbor lung și rapid. La urma urmei, rândunelele se hrănesc exclusiv cu insecte, pe care le prind în aer din zbor. Ore în șir se năpustesc pe cer, apucând cu dibăcie muște, țânțari, muschi, gândaci cu ciocul deschis ca o plasă largă. În același timp, rândunelele sunt capabile să facă „acrobații” pe cer și să zboare cu dibăcie prin găuri înguste.

Din zbor, rândunelele nu numai că mănâncă, ci și beau, măturând rapid cu aripile ridicate și gâtul întins peste însăși suprafața apei și strângând-o cu ciocul. În plus, dacă se dorește, pot scufunda una sau alta parte a corpului în apă și pot face baie completă în mai multe astfel de zboruri.

În organizarea corporală a fiecărei păsări, pe lângă semnele asociate cu capacitatea de a zbura, reflectă și locul în care trăiește această pasăre și ce mănâncă. Dacă rândunelele, ca și puii noștri, ar merge constant pe pământ și vâslau în căutarea hranei, atunci structura picioarelor lor ar corespunde și ea. Și din moment ce „munca” rândunelelor, totuși, la fel ca iuteșii, este să se repezi în aer aproape toată ziua, prinzând insecte din zbor, au picioare scurte și merg cu greu pe pământ. Aceste păsări stau doar ocazional să se odihnească și să curețe pene de pe ramuri sau sârme. Ei coboară la pământ numai dacă adună material pentru construirea cuiburilor.

Coordonarea miscarii. Atunci când efectuează manevre complexe, rândunelele, ca multe păsări, trebuie să-și coordoneze acțiunile foarte precis. Pentru a face acest lucru, ei folosesc o gamă largă de mișcări - de la îndoire și rotire completă a aripii până la modificări ale amplitudinii loviturilor. Rândunelele sunt în multe privințe similare cu aeronavele moderne cu reacție, cu o manevrabilitate ridicată. O astfel de aeronavă este controlată de un sistem informatic care evaluează situația într-o fracțiune de secundă și dă instrucțiunile necesare sistemului integrat care asigură deplasarea.

Deci rândunica are cel mai complex sistem de control al zborului - propriul computer al creierului, care îi permite să corecteze cu precizie acțiunile la o viteză destul de mare. Și unul dintre principalele sisteme de execuție ale corpului ei este o excelentă organizare musculară. Cei mai puternici mușchi ai păsării sunt localizați rațional în apropierea centrului de greutate al corpului său, ceea ce crește stabilitatea în timpul zborului. Mușchii pectorali, atașați chilei, sunt principalele motoare ale aripilor.

Trăsăturile corpului pinguinilor

Deși pinguinii au aripi și pene, nu zboară deloc prin aer. Dar excelentul dispozitiv al corpului, inclusiv mușchii nu mai puțin puternici decât cei ai păsărilor zburătoare, le permite pinguinilor să efectueze un „zbor” rapid și bine manevrat sub apă. Sunt capabili să atingă viteze de până la 40 de kilometri pe oră pe distanțe scurte, să se scufunde la adâncimi mari și, în general, să înoate mult timp în apa înghețată a Antarcticii.

Corpul neted și aerodinamic al acestei păsări se confruntă cu mult mai puțină rezistență în apă decât o torpilă cu viteză. Deci, un pinguin împărat care a intrat rapid în apă este capabil să atingă o adâncime de două sute de metri în câteva clipe.

Fizicul pinguinului include, de asemenea, structura foarte rațională a aripilor sale, care nu sunt asemănătoare cu aripile altor păsări. Au forma unor vâsle dure și subțiri, deoarece oasele care formează scheletul aripii pinguinului sunt turtite. Structura lor internă este lipsită de acele cavități de aer care sunt încorporate în structura oaselor păsărilor zburătoare pentru ușurință. Acest lucru crește densitatea și fiabilitatea întregii structuri atunci când este respinsă din apă în timpul înotului.

Când se scufundă, pinguinul este foarte priceput cu „vâslele”. Un dispozitiv deosebit de mobil al articulației umărului îl ajută în acest sens. Rotindu-se în el aproape în spirală, aripile unui pinguin sunt capabile să facă 2-3 lovituri pe secundă! Iar rolul volanului în înot, acest submarin viu bine controlat este jucat de coadă și picioare scurte și groase, cu patru degete conectate printr-o membrană de înot.

Varietate de moduri de transport. Pinguinii se deplasează în apă în trei moduri:

• atunci când urmăresc prada, aceste păsări se scufundă rapid sub apă și par să zboare în grosimea ei, vâslind intens aripile ca vâslele. De obicei, pescuitul sub apă durează un minut, dar sunt descrise cazuri de chiar și douăzeci de minute de imersiune a acestora;
• Cel mai rapid mod de a călători pe distanțe lungi este săritul. În acest caz, pinguinii alergă în stratul de suprafață al apei, sărind periodic din acesta, ca delfinii, pentru a respira aer;
• în timp ce se odihnesc, pinguinii înoată încet aproape de suprafață, greblandu-și aripile și ridicând capul și coada.

Pinguinii sunt, fără îndoială, cei mai buni scafandri dintre păsări. De obicei, se scufundă la o adâncime de 60 de metri și vârstă cu aripi-aripi scurte și înguste. Și oamenii de știință au înregistrat o adâncime record de scufundare pentru pinguinii împărați la un nivel de 265 de metri. În același timp, unul dintre pinguini era cu un transmițător care înregistra presiunea maximă a apei. În astfel de cazuri de scufundări adânci, pinguinii revin rapid la suprafață pentru a evita decompresia. Deci, la nivel genetic, li se oferă cunoștințele despre cum să evite boala de decompresie.

Aceste păsări sunt campioni în ceea ce privește gama de mișcare subacvatică. Deci, pinguinii Adelie, care se scufundă în polinii, înoată ușor 120 de metri sub gheață. Și pinguinii împărați sunt capabili să depășească aproape 360 ​​de metri de la polinie la polinie.

Pinguinii nu sunt doar scafandri calificați. Ei sunt, de asemenea, campioni la sărituri din apă, mai ales când sunt urmăriți de focile leopard. Pinguinii sar cu ușurință, literalmente ca o lumânare, pe gheață sau pe o margine de coastă de doi metri înălțime. Mai mult, oricât de dificil este săritura, se termină întotdeauna cu o aterizare exactă pe ambele labe.

Alunecând pe gheață și împrumutând bionica. Pinguinii au picioare scurte și îndepărtate din spate, așa că pe uscat își țin capul drept și merg neobosit sau stau în picioare, sprijinindu-se pe pene rigide ale cozii. Dar aceste păsări alunecă rapid peste gheață sau chiar pe zăpadă, întinse pe burtă și împingând cu aripile și cu labele.

Este tipic pentru comportamentul protector al acestor păsări aparent stângace că, după ce l-au văzut pe urmăritor, se repezi instantaneu pe burtă și, folosindu-se activ de labele, îl ocolesc rapid. În același timp, pinguinii manevrează cu dibăcie între margini, depresiuni și crăpături. Acest lucru înseamnă că aceste păsări minunate nu numai că își folosesc cunoștințele înnăscute despre diferite moduri de a se deplasa rapid pentru a scăpa de pericol, dar sunt și capabile să evalueze instantaneu situația și să aleagă cel mai optim drum înghețat pentru mișcarea de mare viteză.

Bionics a venit cu ideea de a crea o mașină cu același mod rapid de mișcare ca și pinguinii. Mașina dezvoltată trebuie să se deplaseze prin zăpadă cu viteză mare, chiar și cu o sarcină semnificativă. Fundul larg va aluneca pe suprafața înzăpezită, împingându-se de pe ea cu dispozitive speciale. În ciuda faptului că un astfel de snowmobil va avea o masă mai mare de o tonă, trebuie să atingă viteze de până la 50 de kilometri pe oră, ceea ce este foarte bun pentru astfel de locuri impracticabile.

Vulturii au cea mai bună viziune asupra tuturor creaturilor vii. Ei pot vedea un iepure de câmp de la o înălțime de 3 km.

Vulturii au două perechi de pleoape care le protejează vederea neobișnuit de ascuțită. Ei folosesc o pereche atunci când stau nemișcați sau pe pământ. Cu toate acestea, este suficient ca ei să zboare în aer, deoarece a doua pleoapă sau, mai exact, membranele care clipesc transparente, cad imediat în ochii lor suverani. Sarcina lor este de a proteja ochii păsării nu numai de presiunea aerului (când vulturul se scufundă cu mare viteză), ci și de a-i acoperi de ramurile copacilor sau arbuștilor sau de prada în sine. De asemenea, soarele poate crea probleme, mai ales la înălțimile atinse de păsările de pradă mari. Membrana menționată acoperă ochii pentru a-i menține limpezi și neînnoriți.

Vulturii au o vedere excelentă.
Ele sunt caracterizate atât de un câmp vizual larg, cât și de binocularitate, adică de percepție stereoscopică cu doi ochi. O pasăre, care plutește la sute de metri deasupra solului, este capabilă să observe mișcarea unui mic șoarece de câmp. Acomodarea vederii la vultur este foarte rapida si precisa atat din punct de vedere al profunzimii cat si al claritatii. Vederea sa este atât de sensibilă încât pasărea este capabilă să caute o zonă de 5 mile pătrate (13 km2) cu mare grijă. Lățimea câmpului vizual al vulturului este de 275 de grade. Acest lucru îi permite nu numai să observe ce se întâmplă din partea lui, ci și să observe când cineva se apropie din spate. La momentul nașterii unui pui de vultur, ochii săi sunt departe de a fi atât de puternic dezvoltați, iar viziunea acestui magnific vânător ajunge la perfecțiune doar pe măsură ce se maturizează și crește.

Vulturul este capabil să identifice cu ușurință o pradă potențială de la o distanță de un kilometru și jumătate până la doi kilometri și, prin mișcarea suplimentară a capului, aproape că poate dubla această distanță.

Capacitatea de a câștiga înălțime mare îi aduce vulturului un dublu beneficiu. În primul rând, acest lucru îi permite să observe o furtună, o furtună și un pericol de la distanță și, în al doilea rând, să vadă prada și o sursă de hrană. Păsările precum corbii sau curcanii sălbatici zboară rareori sus și au un câmp vizual limitat. Același lucru este valabil și cu noi.

Vulturii disting culorile - un fenomen neobișnuit în lumea vieții sălbatice. Mai mult decât atât, în realitate, ei percep nuanțele de culoare mult mai clar decât oamenii, datorită cărora ei percep mai bine frumusețea pământului. Ochii de vultur au și o altă caracteristică: în interiorul globului ocular este un fel de pieptene care acționează ca un giroscop, permițând o navigare extrem de precisă. Ochii vulturului sunt așezați departe unul de celălalt pe părțile laterale ale capului, ceea ce îi permite să simtă adâncimea spațiului - pentru a determina înălțimea și distanța. Când o pasăre se scufundă cu o viteză de 100 km/h, trebuie să estimeze rapid și precis distanța până la sol - altfel nu va scăpa de probleme.

Le continuăm pe ale noastre. De exemplu, numele unei eleve din Germania, Veronica Seider, este trecut în Cartea Recordurilor Guinness, fata are cea mai ascuțită vedere de pe planetă. Veronica recunoaște fața unei persoane la o distanță de 1 kilometru 600 de metri, această cifră este de aproximativ 20 de ori mai mare decât norma. Oamenii văd bine și în întuneric, dar animalele nocturne, cum ar fi pisicile, ne vor oferi o sută de puncte înainte.

Cine este proprietarul celor mai sensibili ochi?

Ochiul uman este una dintre cele mai uimitoare realizări ale evoluției. El este capabil să vadă mici particule de praf și munți uriași, aproape și departe, în culori pline. Lucrând în tandem cu un procesor puternic sub forma unui creier, ochii permit unei persoane să distingă între mișcare și să recunoască oamenii după fețele lor.

Una dintre cele mai impresionante trăsături ale ochilor noștri este atât de bine dezvoltată încât nici nu o observăm. Când intrăm de la lumină puternică într-o cameră semiîntunecată, nivelul de iluminare al mediului înconjurător scade brusc, dar ochii se adaptează la aceasta aproape instantaneu. Ca urmare a evoluției, ne-am adaptat să vedem într-o lumină slabă.

Dar pe planeta noastră există ființe vii care văd în întuneric mult mai bine decât oamenii. Încercați să citiți un ziar în amurg adânc: literele negre se îmbină cu un fundal alb într-o pată gri neclară în care nu puteți înțelege nimic. Dar o pisică într-o situație similară nu ar avea probleme - desigur, dacă ar putea citi.

Dar chiar și pisicile, în ciuda obiceiului de a vâna noaptea, nu văd în întuneric cel mai bun. Creaturile cu cea mai clară viziune nocturnă au dezvoltat organe vizuale unice care le permit să capteze literalmente granule de lumină. Unele dintre aceste creaturi sunt capabile să vadă în condiții în care, din punctul de vedere al înțelegerii noastre a fizicii, nimic nu poate fi văzut în principiu.

Pentru a compara acuitatea vederii nocturne, vom folosi lux - aceste unități măsoară cantitatea de lumină pe metru pătrat. Ochiul uman funcționează bine în lumina puternică a soarelui, unde iluminarea poate depăși 10.000 de lux. Dar putem vedea doar cu un lux - cam atâta lumină există într-o noapte întunecată.

Pisica domestica (Felis catus): 0,125 lux

Pentru a vedea, pisicile au nevoie de opt ori mai puțină lumină decât oamenii. Ochii lor sunt în general asemănători cu ai noștri, dar dispozitivul lor are mai multe caracteristici care îi permit să funcționeze bine pe întuneric.

Ochii de pisică, ca și cei umani, sunt formați din trei componente principale: pupila - orificiul prin care pătrunde lumina; lentila - lentila de focalizare; iar retina, ecranul sensibil pe care este proiectată imaginea.

La om, pupilele sunt rotunde, în timp ce la pisici, au forma unei elipse verticale alungite. În timpul zilei, se îngustează în fante, iar noaptea se deschid la o lățime maximă. Pupila umană își poate schimba și dimensiunea, dar nu într-o gamă atât de largă.

Lentilele unei pisici sunt mai mari decât cele ale unui om și sunt capabile să colecteze mai multă lumină. Și în spatele retinei, au un strat reflectorizant numit tapetum lucidum, cunoscut și sub numele de „oglindă”. Datorită lui, ochii pisicilor strălucesc în întuneric: lumina trece prin retină și este reflectată înapoi. Astfel, lumina acționează de două ori asupra retinei, oferind receptorilor o șansă suplimentară de a o absorbi.

Compoziția retinei în sine la pisici este, de asemenea, diferită de a noastră. Există două tipuri de celule fotosensibile: conurile, care disting culorile, dar lucrează doar la lumină bună; și bastoane - nu percepând culoarea, ci lucrând în întuneric. Oamenii au o mulțime de conuri, ceea ce ne oferă o viziune bogată în culori, dar pisicile au mult mai multe tije: 25 pe con (la om, raportul este de unu la patru).

Există 350 de mii de tije pe milimetru pătrat de retină la pisici și doar 80-150 de mii la om. În plus, fiecare neuron care se extinde din retina pisicii transmite semnale de la aproximativ o mie și jumătate de tije. Un semnal slab este astfel amplificat și transformat într-o imagine detaliată.

Această viziune ascuțită de noapte are un dezavantaj: în timpul zilei, pisicile văd aproape în același mod ca oamenii cu daltonism roșu-verde. Ei pot deosebi albastrul de alte culori, dar nu pot face diferența dintre roșu, maro și verde.

Tarsier (Tarsiidae): 0,001 lux

Tarsierii sunt primate care locuiesc în copaci găsite în Asia de Sud-Est. În comparație cu restul proporțiilor corpului lor, par să aibă cei mai mari ochi dintre orice mamifer. Corpul tarsierului, dacă nu iei coada, ajunge de obicei la o lungime de 9-16 centimetri. Ochii, in schimb, au un diametru de 1,5-1,8 centimetri si ocupa aproape intregul spatiu intracranian.

Tarsii se hrănesc în principal cu insecte. Vaneaza dimineata devreme si seara tarziu, cu iluminare de 0,001-0,01 lux. Deplasându-se de-a lungul vârfurilor copacilor, ei trebuie să caute prade mici, bine camuflate, în întuneric aproape complet și, în același timp, să nu cadă, sărind din ramură în ramură.

Ajută-i în acești ochi, în general asemănători cu oamenii. Ochiul gigant al tarsierului lasă să intre multă lumină, iar cantitatea acesteia este reglată de mușchii puternici care înconjoară pupilei. O lentilă mare focalizează imaginea pe retină, presărată cu tije: tarsierul are peste 300 de mii pe milimetru pătrat, ca o pisică.

Acești ochi mari au un dezavantaj: tarsierii nu sunt capabili să-i miște. Drept compensație, natura i-a înzestrat cu gâturi care se întorc la 180 de grade.

Gândacul de bălegar (Onitis sp.): 0,001-0,0001 lux

Acolo unde există gunoi de grajd, sunt de obicei gândaci de bălegar. Ei aleg cel mai proaspăt morman de gunoi de grajd și încep să trăiască în el, rostogolind bile de gunoi de grajd în rezervă sau săpând tuneluri sub grămadă pentru a se echipa cu o cămară. Gândacii de bălegar din genul Onitis zboară în căutarea gunoiului de grajd în diferite momente ale zilei.

Ochii lor sunt foarte diferiți de cei umani. Ochii insectelor sunt fațetați, constau din multe elemente structurale - ommatidia.

Gândacii care zboară în timpul zilei au omatidii închise în cochilii pigmentate care absorb excesul de lumină, astfel încât soarele să nu orbească insecta. Aceeași coajă separă fiecare ommatidium de vecinii săi. Cu toate acestea, în ochii gândacilor nocturni, aceste membrane pigmentare sunt absente. Prin urmare, lumina colectată de multe ommatidii poate fi transmisă doar unui singur receptor, ceea ce îi crește semnificativ fotosensibilitatea.

Genul Onitis include mai multe specii diferite de gândaci de bălegar. În ochii speciilor diurne există membrane pigmentare izolatoare, ochii gândacilor de seară sintetizează semnalele de la ommatidii, iar la speciile nocturne sunt rezumate semnale de la numărul de receptori de două ori mai mare decât cele ale gândacilor de seară. Ochii Onitis aygulus nocturn, de exemplu, sunt de 85 de ori mai sensibili decât cei ai Onitis belial diurn.

Albine halictid Megalopta genalis: 0,00063 lux

Dar regula descrisă mai sus nu funcționează întotdeauna. Unele insecte pot vedea în lumină foarte slabă, în ciuda faptului că organele lor vizuale sunt clar adaptate la lumina zilei.

Eric Warrent și Elmut Kelber de la Universitatea din Lund din Suedia au descoperit că unele albine au cochilii pigmentate în ochi care izolează ommatidia una de cealaltă, dar sunt încă excelente la zbor și la căutarea hranei într-o noapte întunecată. În 2004, de exemplu, doi oameni de știință au demonstrat că albinele halictid Megalopta genalis erau capabile să navigheze în lumină de 20 de ori mai puțin intensă decât lumina stelelor.

Dar ochii albinelor Megalopta genalis sunt proiectați să vadă bine la lumina zilei și, în cursul evoluției, albinele au trebuit să-și adapteze oarecum organele de vedere. După ce retina a absorbit lumina, această informație este transmisă creierului prin intermediul nervilor. În această etapă, semnalele pot fi însumate pentru a crește luminozitatea imaginii.

Megalopta genalis are neuroni speciali care conectează ommatidia în grupuri. Astfel, semnalele care vin de la toate ommatidia din grup sunt fuzionate înainte de a fi trimise la creier. Imaginea este mai puțin clară, dar mult mai strălucitoare.

Albină dulgher (Xylocopa tranquebarica): 0,000063 lux

Albinele tâmplar, găsite în munții numiți Western Ghats din sudul Indiei, văd și mai bine în întuneric. Pot zbura chiar și în nopțile fără lună. „Ei sunt capabili să zboare în lumina stelelor, în nopțile înnorate și în vânturi puternice”, spune Hema Somanathan de la Institutul Indian de Educație și Cercetare Știință din Thiruvananthapuram.

Somanathan a descoperit că ommatidia albinelor dulgher au lentile neobișnuit de mari și că ochii înșiși sunt destul de mari în proporție cu alte părți ale corpului. Toate acestea ajută la captarea mai multă lumină.

Cu toate acestea, acest lucru nu este suficient pentru a explica o vedere pe timp de noapte atât de excelentă. Poate că albinele tâmplar au și ommatidia în grupuri, ca omologii lor Megalopta genalis.

Albinele tâmplar nu zboară doar noaptea. „I-am văzut zburând în timpul zilei, când cuiburile lor sunt devastate de prădători”, spune Somanathan. „Dacă îi orbiți cu un fulger de lumină, atunci pur și simplu cad, vederea lor nu este capabilă să proceseze o cantitate mare de lumină. Dar apoi își vin în fire și decolează din nou.”

Dintre toată fauna, albinele tâmplar par să aibă cea mai clară viziune nocturnă. Dar în 2014 a apărut un alt candidat la titlul de campionat.

Gândacul american (Periplaneta americana): mai puțin de un foton pe secundă

compararea directă a gândacilor cu alte viețuitoare nu va funcționa, deoarece acuitatea lor vizuală este măsurată diferit. Cu toate acestea, se știe că ochii lor sunt neobișnuit de sensibili.

Într-o serie de experimente descrise în 2014, Matti Väkström de la Universitatea finlandeză din Oulu și colegii sai au analizat modul în care celulele individuale sensibile la lumină din ommatidia gandacului au răspuns la lumina foarte slabă. Au introdus în aceste celule cei mai subțiri electrozi din sticlă.

Lumina este formată din fotoni - particule elementare fără masă. Ochiul uman are nevoie de cel puțin 100 de fotoni pentru a-l lovi pentru a simți ceva. Cu toate acestea, receptorii din ochii gandacului au raspuns la miscare, chiar daca fiecare celula a primit doar un foton de lumina la fiecare 10 secunde.

Un gândac are 16.000 până la 28.000 de receptori sensibili la verde în fiecare ochi. Potrivit lui Wekstrom, semnalele de la sute sau chiar mii de aceste celule sunt rezumate în întuneric (amintim că până la 1.500 de tije vizuale pot lucra împreună la o pisică). Efectul acestei însumări, conform lui Vekstrom, este „mare” și se pare că nu are analogi în natură.

„Gândacii sunt impresionanți. Mai puțin de un foton pe secundă! spune Kelber. „Aceasta este cea mai clară viziune nocturnă.”

Dar albinele le pot învinge în cel puțin un aspect: gândacii americani nu zboară în întuneric. „Controlul zborului este mult mai dificil – insecta se mișcă rapid, iar coliziunea cu obstacole este periculoasă”, comentează Kelber. „În acest sens, albinele tâmplar sunt cele mai uimitoare. Ei sunt capabili să zboare și să se hrănească în nopțile fără lună și încă mai văd culori.”

Și ceva mai interesant despre vederea acută.

Ochi, nas, urechi - în sălbăticie, toate organele sunt în slujba supraviețuirii animalului. Ochii joacă un rol vital în viața oricărei creaturi vii, dar nu toate animalele văd la fel. Acuitatea vizuală nu depinde de mărimea sau numărul de ochi.

Deci, chiar și cel mai vigilent dintre păianjenii cu mulți ochi, păianjenul săritor vede victima doar la o distanță de 8 centimetri, dar color. Trebuie remarcat faptul că toate insectele au o vedere slabă.

Animalele care trăiesc în subteran, cum ar fi alunițele, sunt în general oarbe. Vedere slabă la mamiferele care trăiesc în apă, cum ar fi castorii și vidrele.

Animalele vânate de prădători au vedere panoramică. Este extrem de dificil să te strecori pe furiș pe o pasăre neobservată. Ochii ei mari bombați au o fantă largă care se curbe spre ceafă. Drept urmare, unghiul de vedere ajunge la trei sute șaizeci de grade!
Este interesant, de exemplu, că vulturii au două pleoape, iar insectele nu au pleoape deloc și dorm cu ochii deschiși. Cea de-a doua pleoapă a vulturului este absolut transparentă, protejează ochiul unei păsări de pradă de vânt în timpul unui atac rapid.

Păsările de pradă au cea mai ascuțită vedere din regnul animal. În plus, aceste păsări pot schimba instantaneu focalizarea vederii de la distanțe îndepărtate la obiecte apropiate.
Vulturii prădători cu pene își văd prada la o distanță de 3 kilometri. La fel ca toți prădătorii, aceștia au vedere binoculară, atunci când ambii ochi se uită la același obiect, este mai ușor de calculat distanța până la pradă.
Dar campionii absoluti ai vigilenței în regnul animal sunt reprezentanți ai familiei șoimului. Cel mai faimos șoim din lume - șoimul căleș sau, cum mai este numit și pelerinul - poate observa vânatul de la o distanță de 8 kilometri.

Șoimul călător este nu numai cea mai vigilentă, ci și cea mai rapidă pasăre și, în general, o creatură vie, din lume. Potrivit experților, într-un zbor rapid în scufundare, este capabil să atingă viteze de peste 322 km/h sau 90 m/s.

Spre comparație: ghepardul, cel mai rapid animal al mamiferelor terestre, aleargă cu o viteză de 110 km/h; iuteronul cu coadă spinoasă, care trăiește în Orientul Îndepărtat, este capabil să zboare cu o viteză de 170 km/h. Dar, trebuie remarcat faptul că în zborul orizontal șoimul călător este încă inferior vitezului.

Șoimul călător (lat. Falco peregrinus) este o pasăre de pradă din familia șoimilor, comună pe toate continentele, cu excepția Antarcticii. În timpul vânătorii, șoimul peregrin plănuiește pe cer, după ce a găsit prada, se ridică deasupra victimei și se scufundă rapid în jos aproape în unghi drept, provocând lovituri fatale victimei cu ghearele sale.

Ochi atât de diferiți.

O serie de lucrări ale fotografului armean Suren Manvelyan ( Suren Manvelyan) „Ochii tăi frumoși” arată pupilele ochilor animalelor, păsărilor și peștilor fotografiați în modul macro. Suren s-a născut în 1976, a început fotografia la vârsta de șaisprezece ani și a devenit fotograf profesionist în 2006. Interesele sale fotografice variază de la macro la portrete. Acum este fotograful șef al revistei Erevan.

Ochi, nas, urechi - în sălbăticie, toate organele sunt în slujba supraviețuirii animalului. Ochii joacă un rol vital în viața oricărei creaturi vii, dar nu toate animalele văd la fel. Acuitatea vizuală nu depinde de mărimea sau numărul de ochi.

Deci, chiar și cel mai vigilent dintre păianjenii cu mulți ochi, păianjenul săritor vede victima doar la o distanță de 8 centimetri, dar color. Trebuie remarcat faptul că toate insectele au o vedere slabă.

Animalele care trăiesc în subteran, cum ar fi alunițele, sunt în general oarbe. Vedere slabă la mamiferele care trăiesc în apă, cum ar fi castorii și vidrele.

Animalele vânate de prădători au vedere panoramică. Este extrem de dificil să te strecori pe furiș pe o pasăre neobservată. Ochii ei mari bombați au o fantă largă care se curbe spre ceafă. Drept urmare, unghiul de vedere ajunge la trei sute șaizeci de grade!

Este interesant, de exemplu, că vulturii au două pleoape, iar insectele nu au pleoape deloc și dorm cu ochii deschiși. Cea de-a doua pleoapă a vulturului este absolut transparentă, protejează ochiul unei păsări de pradă de vânt în timpul unui atac rapid.

Păsările de pradă au cea mai ascuțită vedere din regnul animal. În plus, aceste păsări pot schimba instantaneu focalizarea vederii de la distanțe îndepărtate la obiecte apropiate.

Vulturii prădători cu pene își văd prada la o distanță de 3 kilometri. La fel ca toți prădătorii, aceștia au vedere binoculară, atunci când ambii ochi se uită la același obiect, este mai ușor de calculat distanța până la pradă.

Dar campionii absoluti ai vigilenței în regnul animal sunt reprezentanți ai familiei șoimului. Cel mai faimos șoim din lume - șoimul căleș sau, cum mai este numit și pelerinul - poate observa vânatul de la o distanță de 8 kilometri.

Șoimul călător este nu numai cea mai vigilentă, ci și cea mai rapidă pasăre și, în general, o creatură vie, din lume. Potrivit experților, într-un zbor rapid în scufundare, este capabil să atingă viteze de peste 322 km/h sau 90 m/s. Spre comparație: ghepardul, cel mai rapid animal al mamiferelor terestre, aleargă cu o viteză de 110 km/h; iuteronul cu coadă spinoasă, care trăiește în Orientul Îndepărtat, este capabil să zboare cu o viteză de 170 km/h. Dar, trebuie remarcat faptul că în zborul orizontal șoimul călător este încă inferior vitezului.

șoim călător(lat. Falco peregrinus) - o pasăre de pradă din familia șoimilor, comună pe toate continentele cu excepția Antarcticii. În timpul vânătorii, șoimul peregrin plănuiește pe cer, după ce a găsit prada, se ridică deasupra victimei și se scufundă rapid în jos aproape în unghi drept, provocând lovituri fatale victimei cu ghearele sale.

Vederea este principalul receptor pentru orientarea de departe și de aproape a păsărilor. Spre deosebire de alte vertebrate, nu există o singură specie printre ele cu ochii redusi. Ochii sunt foarte mari în dimensiune relativă și absolută: la prădătorii mari și bufnițele, au volum egal cu ochiul unui adult. Creșterea dimensiunilor absolute ale ochilor este avantajoasă deoarece face posibilă obținerea unor dimensiuni mari ale imaginii pe retină și, prin urmare, distingerea mai clară a detaliilor acesteia. Dimensiunile relative ale ochilor, care diferă în diferite specii, sunt asociate cu natura specializării alimentelor și metodelor de vânătoare. La gâștele și ochii de găină predominant erbivore, masa este aproximativ egală cu masa creierului și reprezintă 0,4-0,6% din greutatea corporală, la păsările de pradă care prind prada în mișcare și o caută la distanțe mari, masa de ochii este de 2-3 ori mai mare decât masa creierului și este de 0,5-3% din greutatea corpului, la bufnițele active la amurg și noaptea, masa ochilor este de 1-5% din greutatea corporală (Nikitenko M.F.).

La diferite specii, există de la 50 de mii la 300 de mii de fotoreceptori pe 1 mm2 de retină - tije și conuri, iar în zona vederii acute - până la 500 de mii - 1 milion. Cu o combinație diferită de tije și conuri, acest lucru permite fie să distingem multe detalii ale obiectului, fie contururile acestuia în lumină slabă. Analiza principală a percepțiilor vizuale se realizează în centrii vizuali ai creierului; Celulele ganglionare retiniene răspund la mai mulți stimuli: contururi, pete de culoare, direcții de mișcare etc. Păsările, ca și alte vertebrate, au o zonă de vedere cea mai acută pe retină cu o adâncitură (fovea) în centru.

Unele specii care se hrănesc cu precădere cu obiecte în mișcare au două zone de vedere acută: prădători diurni, stârci, marți pescari, rândunele; ionișii au o singură regiune de vedere acută și, prin urmare, metodele lor de a prinde prada în zbor sunt mai puțin diverse decât cele ale rândunelelor. Conurile conțin picături de ulei – colorate (roșu, portocaliu, albastru etc.) sau incolore. Ele acționează probabil ca filtre de lumină care măresc contrastul imaginii. O pupilă foarte mobilă previne iluminarea excesivă a retinei (în timpul virajelor rapide în zbor etc.).

Acomodarea (focalizarea ochiului) se realizează prin schimbarea formei cristalinului și mișcarea sa simultană, precum și o anumită modificare a curburii corneei. În regiunea punctului orb (punctul de intrare al nervului optic) există o creastă - o formațiune pliată bogată în vase, care iese în corpul vitros (Fig. 60, 13). Funcția sa principală este de a furniza oxigen corpul vitros și straturile interioare ale retinei și de a elimina produsele metabolice.Piaptenul se află și în ochii reptilelor, dar la păsări, aparent datorită dimensiunii mari a ochilor, este mult mai mari si mai complexe. Rezistența mecanică a ochilor mari ai păsărilor este asigurată de îngroșarea sclerei și de apariția plăcilor osoase în ea. Pleoapele mobile sunt bine dezvoltate, la unele păsări purtând gene. Se dezvoltă membrana nictitante (a treia pleoapă), deplasându-se direct de-a lungul suprafeței corneei, curățindu-l.

Majoritatea păsărilor au ochii în lateralele capului. Câmpul vizual al fiecărui ochi este de 150-170*, dar câmpul vizual binocular este mic și la multe păsări este de doar 20-30*. La bufnițe și unele păsări de pradă, ochii se deplasează spre cioc și câmpul vizual binocular crește. La unele specii cu ochi bombați și un cap îngust (unii lipicitori, rațe etc.), câmpul total de vedere poate fi de 360 ​​​​*, în timp ce câmpuri înguste (5-10 *) de vedere binoculară se formează în fața cioc (facilitează prinderea prăzii) și în ceafă (vă permite să estimați distanța până la inamicul care se apropie din spate). La păsările cu două zone de vedere acută, acestea sunt de obicei localizate astfel încât una dintre ele să fie proiectată în zona vederii binoculare, iar cealaltă - în zona vederii monoculare (