Из птиц, населяющих летом арктическую тундру, ни одна не остается здесь на зиму. Все они улетают, и тундра надолго превращается в почти безмолвную пустыню.
Лишь куропатка, белая сова, пуночка и некоторые другие птицы улетают сравнительно недалеко к югу — на границу лесотундры и лесной зоны.
Птицы, связанные с морем, — поморники, чайки, гагары, гаги, морянки — спускаются до незамерзающих частей Атлантического и Тихого океанов и проводят зиму у берегов Западной Европы, Северной Америки и Азии, а также и вдали от них, на просторах океанов.
Большинство же тундровых птиц, и прежде всего многочисленные кулики, улетают на далекие зимовки в тропическую и субтропическую зоны Азии, Австралии, Африки и Южной Америки. Впрочем, выражение «улетают на зимовку» по отношению к таким птицам не совсем точно: в тропической зоне нет зимы, и птицы, улетающие туда, фактически всю жизнь проводят в условиях вечного лета.
В дальнем пути полярная крачка все время держится на крыльях, и никому еще не удавалось наблюдать, чтобы она для отдыха садилась на воду, хотя плавать может. Впрочем, и в тундре летом крачек видишь обычно в полете над реками и озерами или сидящими на прибрежных камнях, но не на воде.
Полярная крачка, несомненно, один из лучших летунов среди птиц, хотя полет ее и не отличается стремительностью и быстротой и скорее напоминает своеобразное порхание. Исключительная выносливость крачки в полете вполне понятна: тело у нее небольшое, а крылья очень длинные.
Кулики — песочник-красношейка, исландский песочник, песчанка — гнездятся в самых северных частях наших тундр, а зимовать улетают на побережья южной Австралии и острова Тасмании.
Некоторые кулики с северо-востока Сибири улетают зимовать на Гавайи или на острова Полинезии.
Все северное побережье Азии и Европы крачки отдыха путь над океаном в несколько тысяч километров.
Сезонные перелеты птиц — явление, которое пока еще во многих отношениях остается неясным.
Исследования показали, что эти перелеты характерны для многих видов птиц, населяющих земной шар.
Опыты с кольцеванием доказали, что большинство птиц возвращается на гнездование в те же самые места, где они вывелись.
Многие птицы сотни и даже тысячи километров летят над морем. Неисчислимые опасности подстерегают их в пути. Застигнутые бурей и ослабевшие, они в большом количестве погибают в морских волнах. Немало птиц становится жертвой как пернатых, так и четвероногих хищников. Подстерегает их меткий выстрел охотника.
Однако никакие опасности не могут остановить птиц или повернуть их обратно. Каждый год с наступлением весны они устремляются на север, а осенью — на юг. И так на протяжении многих тысячелетий.
Какие же причины заставляют птиц совершать два раза в год это трудное и опасное для них путешествие? И как птицы находят «дорогу» к местам, где они гнездились раньше?
Орнитология — наука о птицах — отвечает пока лишь на первый вопрос.
Вполне понятны причины отлета птиц на юг осенью: зимой на севере всем им без исключения грозит гибель от холодов и отсутствия корма.
Но чем объяснить обратный перелет птиц весной? Почему они не остаются на местах зимовок? Ведь там тепло и корма для них вполне достаточно на протяжении круглого года.
Причина заключается в том, что лишь в тех местах, куда прилетают птицы весной, размножение их идет наиболее успешно.
Необъяснимой до сих пор остается замечательная способность птиц безошибочно находить «дорогу» к местам гнездования и обратно. При этом речь идет не вообще о пути на север или на юг, а о точном маршруте, который приводит к тому ручью, озеру, острову или болоту, где птицы гнездились прежде.
Птица не может зрительно запомнить весь огромный путь, все его приметные места и повороты, и не запоминание пути помогает птицам при перелетах. Тем более, что у некоторых видов птиц на юг летят сначала взрослые особи, затем молодые. Это также доказано кольцеванием.
Что же помогает молодым птицам находить путь, по которому они летят впервые в жизни?
До последнего времени этот вопрос оставался одной из самых сложных загадок в перелетах птиц.
Но одних магнитных влияний для отыскания птицей места своего гнездования недостаточно. Эти влияния одинаковы на всем протяжении той «магнитной широты» или параллели, которая проходит через место гнездования. Поэтому должно существовать какое-то другое влияние, которое действует наряду с магнитным.
Предполагают, что такое влияние оказывает «сила Кориолиса», то есть сила, возникающая в результате вращения Земли вокруг своей оси.
Благодаря влиянию этой силы правые берега рек в северном полушарии, как правило, более круты и обрывисты, чем левые. Сила Кориолиса прижимает речной поток больше к правому берегу, и потому он легче размывается, чем левый. Эта же сила приводит к более быстрому износу правых рельсов на двухколейных железнодорожных путях.
Зависит сила Кориолиса от широты местности и возрастает по направлению к полюсам. Поэтому каждая географическая параллель является линией, на которой сила Кориолиса всюду одинакова.
Географические параллели не совпадают с магнитными, а пересекаются с ними в двух точках. Причем силы Кориолиса и магнитного поля Земли в этих двух точках одинаковы.
Предполагают, что это обстоятельство и имеет для птиц решающее значение. Каждое место гнез¬дования находится на пересечении определенной географической и магнитной параллели. Птица, совершающая дальний перелет к гнезду или на зимовку, избирает такое направление, которое кратчайшим путем приводит ее к привычным ощущениям влияний и магнитного поля Земли и силы Кориолиса.
Для проверки этого предположения с голубями был проделан следующий опыт.
Группа молодых голубей была приучена возвращаться на свою голубятню с далеких расстояний. Затем на карте, на той же географической параллели, на которой была расположена голубятня, была найдена точка, где магнитная параллель, проходящая в районе голубятни, вновь пересекалась с географической. Эта точка отстояла от голубятни на 2 тысячи километров.
Не разгадан он до конца и сейчас, хотя ученые уже наметили пути к его разрешению.
Были организованы опыты с почтовыми голубями.
К крыльям голубей одной группы прикрепили легкие магнитные пластинки. К крыльям голубей другой, равной по числу птиц, группы — медные пластинки такой же формы и веса. Обе группы голубей были увезены далеко от своей голубятни и выпущены на волю.
Все голуби с медными пластинками в первые же два дня вернулись на голубятню, а из другой группы вернулся только один голубь, и то лишь на четвертый день.
Этот опыт показал связь между ориентировкой голубя в полете и земным магнетизмом. Полагают, что голуби, а также, несомненно, и другие птицы, подвержены влиянию магнитных полюсов Земли, какого ощущают его и руководствуются этим ощущением во время дальних перелетов. Магнитные пластинки, прикрепленные к крыльям, затруднили возможность ориентироваться, и голуби заблудились.
Здесь соорудили новую голубятню, а затем в новый район перевезли птиц со старой голубятни и выпустили. Большинство их прилетело на новую голубятню, хотя никогда прежде на ней не бывало, и находилась она не среди гор и леса, как прежняя, а в безлесной местности.
Так как влияние магнитного поля Земли и силы Кориолиса здесь были такими же, как и в районе старой голубятни, то вполне естественно, что они привели птиц на новую голубятню.
О подверженности птиц электромагнитным влияниям говорит также их поведение во время магнитных бурь и вблизи мощных радиостанций. Как показывают наблюдения, птицы в этих случаях теряют направление полета и начинают блуждать.
Однако теория магнитных .влияний встретила возражение среди некоторых ученых, которые математически доказывают, что влияния как силы Кориолиса, так и магнитного поля Земли слишком слабы для того, чтобы организм птицы мог их ощущать. Так ли это?
Окончательный ответ дадут дальнейшие наблюдения и опыты.