Орієнтація тварин

ОРІЄНТА́ЦІЯ ТВАРИ́Н — здатність тварин визначати своє місцеположення у просторі, що дає змогу знаходити шлях до важливих для їхнього існування ділянок територій чи акваторій. Ін. назва — навігація тварин. О. т. необхідна для визначення місця розмноження, локалізації потомства (за потреби піклування про нього), кормодобування, схованок тощо. Це склад. процес, до якого входить отримання інформації про зовн. світ за допомогою різних органів чуття, її оброблення й аналіз у ЦНС, формування відповіді. Найбільшу кількість даних про своє місцезнаходження у просторі тварини отримують через органи зору. Саме через цей орган чуття здійснюється найпримітивніша орієнтація, коли запам’ятовується місцевість, де тварина мешкає. Цей механізм зазвичай використовують ті тварини (також стосувалося і первіс. людей), які протягом певного часу (чи всього життя) перебувають на одній і тій же ділянці простору. Часто в таких випадках запам’ятовуються різноманітні маркери — ландшафтні, рослинні, водні тощо. Коли тварини переміщуються на значні відстані (див. Міграція тварин), цей вид навігації вже не може забезпечити якіс. визначення свого місцеположення у просторі. Для цього тварини використовують ін. види орієнтації — сонячну та зоряну, отримуючи необхідну інформацію завдяки органам зору, однак їх реалізація неможлива без наявності у різних груп тварин т. зв. внутр. годинника. Цей механізм присутній як у високоорганізов. тварин (ссавці, птахи, рептилії, риби), так і у комах (бджоли, метелики, мурашки тощо). Інформацію про положення сонця на небі (розташування відносно сторін світу, кут над обрієм, час світлої частини доби) або «карту» зоряного неба тварини отримують через орган зору. Чисел. експерименти на тваринах різних таксоном. груп довели, що у випадках щільної та суціл. хмарності, коли положення сонця на небосхилі неможливо встановити, тварини втрачають здатність орієнтуватися (ін. види навігації «не працюють»). Це стосується й орієнтації по зірках, яку використовують птахи під час міграцій протягом темної частини доби (див. Міграція птахів). Але вони не складають фіксов. «карту» зоряного неба, а орієнтуються на положення зірок, що обертаються навколо осі. Молоді птахи перед своєю першою осінньою міграцією вчаться визначати на зоряному небі центр його обертання, який використовують як точку відліку. У Пн. півкулі таким центром є Полярна зірка, яка вказує пн. напрямок. Тобто, якщо птахам необхідно летіти на Пд., то вони мають прямувати у протилеж. від цієї зірки бік. Після формування «зоряного компасу» у молодого птаха (зазвичай протягом 2-х тижнів), він може орієнтуватися по зірках навіть тоді, коли тільки деякі з них проглядаються посеред затягнутого хмарами неба. Завдяки органам зору, напр., бджоли, використовуючи поляризов. світло, визначають положення сонця у хмарну погоду.

Тварини використовують і ін. органи чуття для орієнтації у просторі. Зокрема, мешканці водного середовища (мор. черепахи, риби, ракоподібні) застосовують органи нюху для визначення особливостей хім. складу води — це т. зв. хеморецепторна орієнтація, завдяки якій прохідні риби знаходять свої річки для нересту. Відомо, що кажани для орієнтації на місцевості використовують ехолокацію — для місць постій. перебування у них створюється своєрідна ехолокац. картинка цієї території. Але значна частина кажанів з помір. широт здійснює справжні міграц. переміщення на відстані до 2000 км. Малоймовірно, що для такого довгого маршруту за допомогою локації вони могли побудувати схему цього перельоту і запам’ятати його, щоб навесні повернутися до місця розмноження. Питання «далекої» навігації кажанів ще потребує досліджень. Аналог. принцип ехолокації для орієнтації у просторі, але вже у водному середовищі, використовують китоподібні. Як і кажани, життєва активність яких припадає на темну частину доби, коли зір мало чим може допомогти під час полювання, так і кити та дельфіни велику частину свого життя проводять на знач. глибинах, де видимість майже нульова. Без ехолокації вони просто не могли б існувати. Вона дозволяє їм локально орієнтуватися — «бачити» підводні та берегові перепони, рельєф дна, тобто мати у мозку своєрідну «ехокарту» місцеположення. Але відомо, що більшість китоподібних здійснюють регулярні тривалі переміщення і, щоб не «загубитися» у просторах Світ. океану, одна лише ехоорієнтація не забезпечить надійну навігацію. Значна кількість дослідж. довела, що для «дальньої» орієнтації китоподібні використовують магнітне поле Землі. Напр., горбаті кити переміщуються до місць появи потомства, долаючи майже 7 тис. км, при цьому вони не відхиляються від свого маршруту більш, ніж на 1°. Але коли відбуваються сонячні буревії, що на деякий час руйнують магнітне поле, кити втрачають здатність повноцінно орієнтуватися — саме у такі періоди відбуваються масові викиди китів і дельфінів на мілини. Таким чином під час далеких переміщень орієнтуються і деякі ін. мор. мешканці — акули, скати, черепахи. Доведено, що орієнтація за магніт. полем Землі є одним з гол. механізмів навігації птахів під час далеких міграцій. Вони мають своєрідну «когнітивну карту», що дозволяє визначити їхнє місцеположення у просторі відносно, як мінімум, 2-х відомих їм місць. Завдяки дослідж. амер.-британ. нейрофізіолога Дж. О’Кіфа (2014 він разом із подружжям М.-Б. і Е. Мозерів отримав Нобелів. премію за відкриття клітин головного мозку, які відповідають за простор. орієнтацію) стало відомо, що така інформація накопичується у гіпокампі — частині нейрон. тканини мозку, котра містить у собі «ментал. карти». У більшості випадків тварини не обмежуються використанням якоїсь однієї системи орієнтації. Напр., бджоли запам’ятовують місцевість, орієнтири, місцезнаходження гнізда, для більш далекої навігації з метою визначення положення сонця використовують як прямі спостереження, так і за допомогою поляризов. світла; китоподібні, крім ехолокації, орієнтуються на магнітне поле Землі, Сонце, зоряне небо. Застосування декількох механізмів навігації гарантує, що у випадках, коли якась система не працює (зокрема внаслідок впливу соняч. буревіїв чи станцій мобіл. зв’язку на магнітне поле Землі), тварина не буде дезорієнтована.

Розмір шрифту

Орієнтація тварин

Рекомендована література

Інформація про статтю