Способность животных запоминать маршруты и ориентироваться в пространстве является одним из впечатляющих проявлений их интеллекта и адаптивности. Эта способность позволяет животным легко находить пищу, убегать от хищников и находить дорогу домой. В этой статье будет рассказано, какие механизмы лежат в основе этих способностей, и какие животные проявляют наибольшую их выраженность.
Навигация в пространстве
Навигация в пространстве - это способность животных определять свое положение и направление движения в отношении тела. Животные могут использовать несколько механизмов для определения своего местоположения: зрительные метки, запахи, звуковые сигналы и магнитное поле Земли.
Один из лучших примеров птиц, использующих зрительные метки для навигации, является альбатрос. Альбатросы могут лететь на протяжении нескольких дней, используя циклические ветры в пределах южной полярной струи. Они не только способны находить свой путь в этом затруднительном регионе, но и находить свой путь обратно на свои гнезда, даже после длительных путешествий на тысячи километров. По мнению ученых, альбатросы используют запомненные визуальные маркеры, такие как определенные формы островов, проливов и других признаков, чтобы находить свой путь домой.
Некоторые животные способны использовать магнитное поле Земли для навигации. Например, голуби могут использовать магнитные поля для определения своего местоположения и направления движения. Ученые обнаружили, что дисбаланс магнитного поля в окружающей среде может сбить голубей с курса, но когда они путешествовали в контролируемых условиях, их навигационные способности сохранялись, даже при сильном изменении магнитных полей.
Наконец, некоторые животные могут использовать запах для навигации. Например, медведи идентифицируют свой путь, помня запахи ревирных меток, которые они находят по дороге.
Ориентация в пространстве
Ориентация в пространстве - это способность животных определять свое местоположение в отношении других предметов. Животные могут использовать различные механизмы для определения своей ориентации, такие как запоминание ландшафта, использование солнца или звезд, и использование зрительных меток.
Один из примеров животных, проявляющих ярко выраженную ориентацию в пространстве, - это пчелы. Пчелы могут находить свой путь обратно к улью, используя солнце и ландшафтные характеристики. В традиционном эксперименте, пчелы были пойманы и перемещены на большое расстояние от своих гнезд, но они все равно находили путь обратно в улей, используя запомненный ландшафт и позицию солнца.
Другой пример высокоразвитой ориентации у животных - это путешествия мигрирующих животных на длинные расстояния, такие как бабочки-монархи. Бабочки-монархи путешествуют на расстояниях до 4 800 км от своих мест обитания зимой, а затем возвращаются обратно на свои места обитания весной. По мнению ученых, они используют солнечный компас и как запаховые, так и зрительные метки для определения своего местоположения во время миграции.
Влияние обучения на навигацию и ориентацию
Обучение также может повлиять на способность животных к навигации и ориентации в пространстве. Некоторые животные могут научиться воспроизводить сложные маршруты, используя свои предыдущие опыты. Например, рыбы-клоуны могут запомнить сложные маршруты в своих рифовых экосистемах, чтобы доставать пищу и укрываться в их защищенных рифах.
Другой пример - это способность крыс запоминать сложные лабиринты. В классическом эксперименте Морриса и его коллег, крысы отбирались в лабиринте до тех пор, пока они не нашли скрытое подводное устройство, которое помогло им попадать в выход. Когда они были повторно поставлены в лабиринте, они доходили до цели быстрее, чем при первом прохождении, показывая, что они запомнили маршрут.