Органы вкуса и обоняния у птиц
Органы вкуса у птиц представлены вкусовыми почками, лежащими в некоторых частях клюва и языка, вблизи от протоков желез, выделяющих липкий или жидкий секрет, так как ощущение вкуса возможно только в жидкой среде. У голубя этих вкусовых почек 30-60, у попугая — около 400, много их и у уток. Для сравнения укажем, что в ротовой полости человека вкусовых почек около 10 тыс., у кролика — около 17 тыс. Тем не менее птицы хорошо различают сладкое, соленое и кислое, а некоторые, по-видимому, и горькое. Голуби вырабатывают условные рефлексы на вещества, создающие такие ощущения,- растворы сахара, кислот, солей. К сладкому птицы относятся положительно.
Запахи не так безразличны для птиц, как полагали раньше. Для некоторых из них они играют весьма существенную роль при поисках корма. Предполагают, что врановые птицы, например сойки и кедровки, разыскивают под снегом орехи и желуди, ориентируясь преимущественно на запах. Очевидно, лучше других развито обоняние у буревестников и куликов, а в особенности у ночных новозеландских киви, которые, видимо, добывают пищу, руководствуясь в основном обонятельными ощущениями. Особенности микроструктуры обонятельных рецепторов птиц привели некоторых исследователей к выводу о том, что у них существуют два типа восприятия запахов: на вдохе, как и у млекопитающих, и второй на выдохе. Последний помогает запаховому анализу пищи, уже набранной в клюв и образовавшей в его задней части пищевую порцию. Такой комок пищи в области хоан собирается перед проглатыванием в клюве куриных, уток, куликов и других птиц.
Недавно было высказано предположение, что орган обоняния играет определенную роль в период, предшествующий размножению. Наряду с другими перестройками в организме птиц в это время происходит сильное увеличение копчиковой железы, имеющей специфичный для каждого вида пахучий секрет. В предгнездовое время члены одной пары наряду с прочими ритуальными позами часто принимают позу, при которой прикасаются клювом к копчиковой железе друг друга. Возможно, запах ее секрета служит сигналом, запускающим комплекс физиологических процессов, связанных с размножением.
Обонятельные способности птиц многими ставятся под сомнение. Слишком велики различия в сложности организации органов обоняния у птиц и млекопитающих, чтобы они могли использовать это чувство в равной мере. И все-таки многие орнитологи допускают, что тропические медоуказчики находят ульи диких пчел отчасти по своеобразному запаху воска. Многие трубконосые в период размножения часто отрыгивают из желудка темную резко пахнущую жидкость — «желудочное масло», которым часто бывают перепачканы гнезда и птенцы. Считают, что в плотной колонии индивидуальные различия запаха этого рецептора помогают им отыскать свое потомство. Ароматные плоды деревьев южноамериканский козодой гуахаро обнаруживает, вероятно, также по запаху.
Обонятельный анализатор развит у разных птиц в разной степени. Но механизм его функционирования во многом такой же, как и у других позвоночных. Это подтверждается, в частности, электрофизиологическими исследованиями.
Ученые обнаружили, что морские птицы способны отличать своих родственников исключительно по запаху. Используя своеобразный «тест на узнавание», прямохвостые качурки стараются избегать своих родственников и больше склоны к общению с птицами своего вида, с которыми их не связывают родственные узы. Ученые считают, что таким образом птицы избегают смешения родственной крови.
Это исследование впервые предоставило доказательства того, что птицы умеют по запаху находить подходящих им партнеров для спаривания. С помощью обоняния птицы способны определять генетическую совместимость. Способность находить себе пару, основываясь на запахах, имеется у млекопитающих животных, однако до сих пор зоологи полагали, что птицы определяют нужных партнеров с помощью зрения и слуха.
Доктор Франческо Бонадонна (Francesco Bonadonna) из Центра функциональной и эволюционной экологии в Монпелье, Франция, автор исследований, сообщил, что тот факт, что птицы пользуются запахами, объясняет, как им удается возвращаться в свои родные колонии для размножения, но при этом не спариваться со своими ближайшими родственниками.
Теоретически эти птицы преданы одному партнеру всю жизнь, поэтому неверный выбор может иметь катастрофические последствия для потомства, сказал Бонадонна. Запах или химическая коммуникация является самой древней и простейшей формой коммуникации в животном мире, не удивительно, что птицы тоже пользуются этим «способом общения».
Прямохвостые качурки – мелкие ночные морские птицы, которые размножаются в темных норах и трещинах в породах. Интересной особенностью этих птиц является то, что они действительно имеют запах, похожий на мускус. Известно, что они находят пищу в океане с помощью своих сложных органов обоняния, поэтому не удивительно, что они могут использовать запахи в социальной жизни.
Многие виды птиц и животных имеют свои собственные способы избегать родственных связей, качуркам в этом помогает обоняние.
Для того чтобы выяснить, сколько информации морские птицы могут получить с помощью запаха, доктор Бонадонна и его коллеги собрали мазки выборочных представителей этого вида птиц в изучаемой колонии.
Эти мелкие птицы гнездятся на крошечном острове Бенидорм недалеко от испанского побережья. Благодаря двум десяткам лет изучения птиц на этом острове, ученые смогли составить их родословную и отметить, какая птица чьей родственницей является.
Имея на руках образцы запахов разных птиц, исследователи провели тесты с использованием Y-образных лабиринтов, в одной ветке которых расположили салфетки с запахом птиц-родственников, а в другой ветке – салфетки с запахом других представителей, затем пустили по лабиринту подопытных птиц. Практически все птицы предпочитали выбирать ветку, в которой чувствовали запах представителя, не имеющего с ними родственных связей. В действительности, зная всех птиц колонии после 18 лет исследований, исследователи заметили, что родственники никогда не составляли пару.
Изучение поведения птиц и их особенностей поможет защитить этих существ от негативного влияния деятельности человека.
В открытом море буревестники вынюхивают себе путь домой.
Птицы никогда не пользовались славой нюхачей – всегда считалось, что у них прекрасное зрение и слух, но никак не обоняние. В последнее время, однако, стали появляться данные о том, что обоняние у пернатых развито сильнее, чем мы себе представляли.
Мы уже как-то писали о моёвках, которые чувствуют степень родства по запаху – чтобы избежать близкородственного скрещивания, они в прямом смысле принюхиваются к потенциальному партнёру. Но что там вынюхивание родственных связей – в недавней статье в Scientific Reports исследователи из Оксфорда, Барселонского университета и Университета Пизы пишут, что птицы могут с помощью носа прокладывать маршрут во время долгих перелетов.
Это может показаться странным, ведь обычно, когда говорят про способность птиц ориентироваться на местности, то речь идет о геомагнитном чувстве – у них способность ориентироваться в магнитном поле обнаружили ещё в 60-е годы XX века.
Чтобы избежать таких возражений, Оливер Паджет (Oliver Padget) и его коллеги спланировали свой эксперимент иначе. Они отобрали тридцать два средиземноморских буревестника, гнездившихся на острове Менорка, прикрепили ко всем GPS-датчики, после чего разделили птиц на три группы: одних лишали обоняния с помощью сульфата цинка, впрыснутого в нос (потом обоняние к буревестникам возвращалось), на других надевали небольшие магниты, которые мешали бы чувствовать геомагнитное поле, а третьих оставляли, как есть, без магнитов и с нормальным обонянием.
Но после все этих процедур птиц никуда не увозили, а оставляли на той же Менорке – смысл всего был в том, как буревестники сами по себе будут летать на прокорм и как они будут ориентироваться во время своих длительных перелетов.
Буревестники, насиживая яйца, регулярно меняются на гнезде – один дает другому отъесться. За едой они летают довольно далеко – птицы с Менорки добираются до побережья Испании и дальше. Исследователи выяснили, что все буревестники, и те, которых временно лишали обоняния, и те, на которых вешали магнит, вполне нормально питались и возвращались на гнездо.
Однако в поведении тех, кто не мог чуять запахи, был один нюанс: возвращаясь с испанского побережья на свой остров, они летели не совсем в правильном направлении, но летели вполне уверенно. И как только они снова видели землю, они тут же корректировали свой маршрут. А вот те, у которых с носом все было в порядке, с самого начала летели в нужную сторону.
Это не значит, что магнитное чувство вовсе не играет роли в птичьей навигации, однако обоняние, по-видимому, для них тоже очень важно – по крайней мере, пока их путь пролегает над открытым морем, где нет никаких ландшафтных примет.
Скорее всего, птицы, для которых долгие перелеты – обычное дело, не полагаются на какую-то одну навигационную систему, и прокладывают себе маршрут, пользуясь разными органам чувств; хотя здесь было бы интересно проверить на обоняние каких-нибудь менее выдающихся летунов, например, воробьев или синиц.