Каждый год миллионы животных отправляются в дальний путь. Птицы преодолевают тысячи километров, лососи пересекают большие участки океана, а киты перемещаются между кормовыми районами и местами размножения. При этом им нужно не просто выдержать долгую дорогу, но и не сбиться с маршрута.
Единого «встроенного навигатора» у животных нет. В пути они могут ориентироваться по магнитному полю Земли, Солнцу и звёздам, запахам и особенностям ландшафта. Какие сигналы окажутся главными, зависит от вида, этапа путешествия и условий среды. Как работают эти системы и почему даже хорошо изученная миграция всё ещё оставляет учёным немало вопросов — разберёмся в статье.
Зачем животные мигрируют
С наступлением нового сезона условия меняются: пищи может стать меньше, а подходящее место для размножения может находиться далеко. Тогда животные отправляются туда, где в это время условия лучше.
Например, птицы могут улетать на зимовку за тысячи километров, а весной возвращаться — туда, где будут размножаться. Похожим образом мигрируют и некоторые морские млекопитающие: кормятся они в одних районах, а для размножения отправляются в другие.
Дальняя миграция — настоящее испытание: животные тратят много сил, сталкиваются с нехваткой пищи, плохой погодой и хищниками. При этом у каждого вида свой путь и свои причины отправляться в дорогу.
Некоторые молодые птицы отправляются в первую миграцию сами, без взрослых проводников. Куда лететь и когда начинать путь, им отчасти подсказывает врождённый инстинкт. Но инстинкт — не готовая карта с проложенным маршрутом. По дороге птицы учатся ориентироваться, запоминают местность и могут следовать за другими птицами.
Как животные находят дорогу
У животных нет навигатора, который показывает точные координаты и прокладывает маршрут. Вместо этого они собирают подсказки из окружающего мира: чувствуют магнитное поле Земли, ориентируются по Солнцу и звёздам, узнают запахи и знакомые детали местности.
На разных участках пути животное может переключаться с одного ориентира на другой или использовать сразу несколько. Какие именно сигналы окажутся важнее, зависит от условий.
Магнитное поле Земли как компас
У некоторых животных есть чувство, которого нет у человека: они способны воспринимать магнитное поле Земли. Эта способность называется магниторецепцией. Она обнаружена у птиц, рыб, морских черепах и некоторых млекопитающих.
Как именно работает это «магнитное чувство», учёные пока выясняют. У птиц одна из главных гипотез связана со зрением: предполагается, что особые химические реакции в глазах с участием белков-криптохромов помогают определять направление магнитного поля.
При этом магнитный компас многих птиц отличается от обычного. Он реагирует не на магнитный север и юг, а на наклон линий магнитного поля Земли. По этому наклону птица может определить нужное направление.
Магнитные частицы
Учёные изучают ещё один возможный способ чувствовать магнитное поле — с помощью магнитных частиц внутри организма. Но долгое время было непонятно, какие именно клетки могут участвовать в такой навигации.
В 2026 году исследователи обнаружили в печени почтовых голубей макрофаги с суперпарамагнитными частицами. Когда количество этих клеток уменьшили, голуби стали хуже ориентироваться в пасмурную погоду. На солнце такого эффекта не было.
Однако как сигнал от этих клеток передаётся нервной системе, пока неизвестно.
Звёзды, Солнце и поляризованный свет
Ночью некоторым перелётным птицам помогают звёзды. Молодые птицы способны научиться находить север по тому, как звёздное небо вращается в течение ночи. Днём ориентиром может служить Солнце. Но оно постоянно движется по небу, поэтому птицам приходится учитывать не только его положение, но и время суток.
Есть и менее очевидная подсказка — поляризованный свет. Некоторые птицы различают особый световой рисунок неба, незаметный для человека, и тоже используют его для ориентирования.
Ориентирование по запаху
Для лосося запах воды — важная подсказка на пути домой. Ещё молодыми рыбы запоминают особенности воды родной речной системы. Спустя время, возвращаясь из моря на нерест, они используют знакомые запахи, чтобы найти нужный путь.
Но сначала лососю ещё нужно добраться из открытого моря к району родной реки. Здесь ему помогают сигналы магнитного поля Земли. А ближе к цели всё большую роль играет обоняние: по запаху воды рыба находит нужную речную систему и место нереста. Лососи возвращаются домой очень точно, хотя ошибки случаются: некоторые рыбы заходят в другие реки или притоки.
Рекордсмены миграции: дальние путешественники
Тысяча километров — уже большое расстояние. Но для некоторых животных это лишь часть пути. Одни пересекают океан без единой остановки, другие за год пролетают расстояние, сравнимое с двумя кругосветными путешествиями.
Перелётные птицы
Один из самых впечатляющих рекордов принадлежит малому веретеннику. В 2022 году молодая птица с передатчиком пролетела 13 560 километров от Аляски до Тасмании без остановки на еду и отдых. Полёт через Тихий океан занял 11 дней.
Перед таким путешествием организм птицы буквально перестраивается. У веретенников накануне дальнего перелёта жир может составлять больше половины массы тела. При этом органы пищеварения уменьшаются: во время беспосадочного полёта переваривать пищу всё равно не придётся.
Другой чемпион — полярная крачка. Она мигрирует между северными районами размножения и водами у Антарктики. Наблюдения с помощью миниатюрных геолокаторов показали, что некоторые крачки за год преодолевают более 80 000 километров.
Киты и морские черепахи
Горбатые киты тоже проводят разные сезоны за тысячи километров друг от друга. Некоторые из них проплывают около 8000 километров между холодными кормовыми районами и тёплыми водами, где проходит размножение и рождаются детёныши.
Не менее впечатляют морские черепахи-логгерхеды. Молодые черепахи из западной части Тихого океана могут пересечь почти весь океан и оказаться у берегов Америки — примерно в 13 000 километрах от места рождения. Через много лет взрослые самки возвращаются для размножения в тот же район, где когда-то вылупились из яиц.
Что мешает животным во время миграции
Даже если животное хорошо знает направление, добраться до цели удаётся не всегда. Условия на привычном маршруте могут измениться: ночные огни сбивают птиц с пути, электромагнитные помехи мешают пользоваться магнитным компасом, а изменение климата сдвигает привычные сезонные сроки. В результате маршрут, который долго помогал животным вовремя находить пищу, места зимовки или размножения, может стать сложнее и опаснее.
Световое загрязнение и перелётные птицы
Ночной город для перелётной птицы может стать настоящей ловушкой. Яркие огни привлекают и дезориентируют птиц, причём их действие заметно на расстоянии до нескольких километров. Особенно опасны туманные и облачные ночи: птицы летят ниже, сбиваются с маршрута и могут подолгу кружить возле освещённых зданий. Так они расходуют силы, необходимые для перелёта, и чаще врезаются в здания.
Помешать птицам может даже то, чего мы не видим, — электромагнитный шум от работающей электроники. В одном из экспериментов европейские зарянки из-за таких помех не могли правильно определить направление по магнитному полю Земли. Учёные защитили помещение от электромагнитного шума — и птицы снова смогли ориентироваться.
Изменение климата и сезонные сроки
Изменение климата меняет привычный календарь природы. Весна может начинаться раньше, а вместе с ней раньше появляются листья, цветы и насекомые. Для перелётных птиц это важно: сроки их возвращения и размножения не всегда сдвигаются с той же скоростью.
Например, многолетние наблюдения в Нидерландах показали, что в один из периодов исследований весенний пик численности гусениц стал наступать раньше, а сроки размножения больших синиц сдвигались не так быстро. В результате время, когда птенцам требовалось особенно много пищи, всё хуже совпадало с периодом изобилия гусениц. Позже это расхождение уменьшилось: сроки размножения синиц продолжили сдвигаться, а весеннее потепление замедлилось.
Птицы могут менять сроки миграции и размножения, и такие изменения действительно наблюдаются. Но разные виды и даже разные популяции приспосабливаются с разной скоростью.
Как учёные изучают миграцию
Как узнать, куда улетела птица после того, как скрылась за горизонтом, или каким путём животное пересекло океан? Для этого учёные используют кольцевание, GPS-трекеры, спутниковое слежение и другие методы.
Кольцевание птиц
Один из самых старых способов изучать миграцию — кольцевание. На лапу птице надевают лёгкое кольцо с уникальным номером, а место и дату записывают.
Если эту птицу позже поймают или найдут за сотни или тысячи километров, учёные смогут понять, откуда она прилетела.
Но когда таких находок накапливаются тысячи, исследователи могут восстанавливать пути миграции разных видов.
GPS-трекеры и спутниковое слежение
Современная метка может превратить путешествие животного в линию на карте. Птицам небольшие трекеры часто крепят на спине с помощью лёгких петель — получается что-то вроде крошечного рюкзака. GPS-трекер определяет координаты с помощью спутников, а затем сохраняет их или передаёт учёным — например, через мобильную сеть или наземную станцию.
Так можно увидеть, где животное летело, плыло или бежало, где останавливалось и как меняло маршрут. Эти данные сравнивают с погодой, рельефом и другими условиями. Если метка работает достаточно долго, иногда удаётся проследить почти всю миграцию от начала до конца.
Главное
Миграция — результат долгой эволюции. У одних животных направление и время путешествия во многом заданы от рождения, другие уточняют маршрут благодаря опыту и обучению. А многие виды сочетают оба подхода.
При этом даже самые впечатляющие путешествия животных изучены далеко не полностью. Учёные умеют отслеживать маршруты через целые континенты и океаны, но всё ещё выясняют, как работают отдельные органы чувств — прежде всего магниторецепция.
Новые эксперименты и технологии слежения постепенно раскрывают эти механизмы. И каждый такой результат помогает понять не только куда движутся животные, но и как им удаётся снова и снова находить дорогу через тысячи километров.