деле каждая птица, не ориентируясь на стаю, избирает свой собственный, удобный ей ритм. Гуси во время миграции или просто при перемещении от гнездовья к местам питания и обратно следуют за вожаком, летящим во главе клина. В стае скворцов, напротив, каждая птица ориентируется на движение ближайшей к ней птицы. Вожак определяет курс и высоту полета стаи, но другие особи часто вносят свои коррективы, подавая сигналы криком или выстраиваясь в линию. Иногда какая-нибудь из птиц оставляет стаю, уводя за собой часть птиц в другом направлении. Обычно компромисс достигается, и после долгих перекрикиваний стая перестраивается, зачастую продолжая полет под предводительством другого вожака. Чтобы такой тип поведения приносил нужные плоды, каждая птица в стае должна следовать за птицей, которая летит перед ней; беспорядочное расположение или перемещение по одной линии (фронтом) не даст результатов. Птицы должны двигаться одна за другой — эшелоном. Гуси представляют собой так называемый вид- жертву, и у них, как и у большинства представителей этого вида, глаза расположены по обе стороны головы. Благодаря этому они имеют хороший круговой обзор, но не могут видеть строго перед собой и за собой. Если бы гусь следовал прямо за летящим впереди товарищем, ему пришлось бы чуть поворачивать голову, чтобы видеть того, за кем он летит. Более того, стремясь держать прямой курс, он был бы вынужден совершать несимметричные взмахи, что снизило бы его аэродинамический КПД и привело бы к лишним затратам энергии. Лететь вслед неудобно еще и потому, что гуси имеют обыкновение выделять экскременты во время полета. Поэтому, чтобы не запачкаться, ведомому гусю пришлось бы расположиться чуть ниже летящей впереди птицы.
Объяснение Чарли Бейтмена прямо противоречит ответам первых трех авторов. Существуют аэродинамическая и поведенческая теории, объясняющие V-образную форму летящей стаи, и сторонники и той и другой давно спорят между собой. Однако есть все основания полагать, что обе теории верны. Ни один Бейтмен наблюдал, как птицы координируют свои воздушные трассы и следуют одна за другой во время полета. Зарегистрировано множество подобных наблюдений. Клинообразное построение позволяет всем особям стаи держать в поле зрения своих товарищей, и, соответственно, они меньше рискуют быть атакованными хищниками, которые обычно стремятся отсечь от стаи какую-то одну птицу. Но экспериментально также подтверждено, что птицы, летящие клином, затрачивают меньше энергии. Согласно данным опытов, изложенным в 1970 году в журнале «Science» П. Лиссаманом и К. Шолленбергом, летящие клином гуси способны преодолеть расстояние на 70 % большее, чем птицы-одиночки. Относительно недавно группа французских исследователей во главе с Анри Ваймерскирхом провела удивительные опыты с розовыми пеликанами в Национальном парке Джудж в Сенегале (результаты опубликованы в журнале «Nature»). Ученые измерили количество взмахов и частоту сердцебиения у особей, летавших в стае и поодиночке. Опыты проводились на птицах, обученныx следовать за сверхлегким летательным аппаратом или моторным судном. Пеликанов снимали на кинопленку, а прикрепленные к их спинам датчики регистрировали частоту сердцебиения. Исследователи установили, что полет в стае и в самом деле значительно повышает аэродинамический КПД птиц, отчасти за счет того, что они способны дольше парить (см. выше ответ Алана Колверда). Во время полета пеликаны не всегда держатся на оптимальном расстоянии друг от друга, которое обеспечивало бы им максимальную экономию сил. Формы стай некоторых других видов птиц вообще не дают им каких-либо преимуществ с точки зрения аэродинамики, а отдельные виды и вовсе так выстраиваются во время полета, что их аэродинамический КПД даже ниже, чем у птиц-одиночек. Даже гуси часто летают беспорядочной массой, что не позволяет им достичь максимально возможной экономии сил. Собрав воедино все эти наблюдения, можно предположить, что перемещение упорядоченными стаями удобно для птиц.
Чертовы кости
У меня была морская свинка по имени Флаффи. Недавно она умерла. Мы положили ее в картонную коробку из-под обуви и похоронили в земле на глубине 75 см. Я замучил маму вопросами, пытаясь выяснить, превратился ли уже Флаффи в скелет. Если нет, то когда же от него останется один скелет? А если он не превратится в скелет, что с ним произойдет?
Флаффи похоронен месяц назад в районе залива Сан-Франциско, где климат умеренный. Димитри постоянно спрашивает меня: «Флаффи уже превратился в скелет?» Возможно, вы сочтете, что это весьма странный вопрос для 8-летнего мальчика, но мой сын просто грезит наукой. Как происходит разложение организмов и в течение какого периода? Я была бы признательна за подробную информацию, которая помогла бы мне дать ответ на этот вопрос.
Дорогая мама Димитри! Спасибо, что прислали в журнал «New Scientist» столь интересный вопрос вашего сына. Мы с мужем биологи, преподаем в колледже, даем консультации. В районе залива Сан- Франциско у нас есть ферма. Вопрос Димитри мне не кажется ни странным, ни ужасным. Занимаясь преподавательской работой, я не раз имела возможность убедиться, что школьники проявляют огромный интерес ко всем аспектам разложения организмов в пищевой цепочке. Дорогой Димитри! Очень трудно дать точный ответ на твой вопрос. Мы с мужем биологи и фермеры — мы занимаемся разведением домашнего скота. Поэтому нам часто приходится хоронить мелких животных. У нас есть скелеты или части скелетов многих животных, которые мы используем в качестве учебных пособий. И все же мы точно не знаем, чего ожидать, когда животное начинает разлагаться. Существует множество разных факторов, от которых зависит длительность периода отделения мяса, кожи и шерсти от костей. Полагаю, что Флаффи еще как минимум полгода не превратится в скелет. Поскольку коробка, в которую его положили, зарыта довольно глубоко, нужно ожидать, что весь процесс разложения займет год, а то и больше. Мои предположения основаны на данных, полученных в ходе изучения процесса разложения гоферов и крыс — животных такого же размера, как Флаффи, которых мы хороним здесь и которые были похоронены много лет назад. Над трупом Флаффи будет трудиться огромное количество организмов, работа которых заключается в том, чтобы вернуть ткани растения и животного в почву. Эти организмы — разных видов и размеров — принадлежат к так называемой группе деструкторов. Ниже я вкратце расскажу об их свойствах и особенностях. Бактерии и грибки, живущие в почве и в самом трупе, займутся мягкими частями животного, превращая их в продукты разложения, которые в итоге окажутся в почве и станут питать растения и почвенные организмы. В данной части цикла длительность периода разложения определяют три очевидных фактора. Во-первых, в одних типах почв бактерий больше, чем в других. Во-вторых, большинство этих микроорганизмов нуждаются в кислороде. В глубине почвы кислорода меньше, чем в ее верхних слоях, а Флаффи, насколько я поняла, закопан достаточно глубоко. В-третьих, большинство микроорганизмов-деструкторов любят тепло и влагу. У вас почва на глубине 75 см умеренно-теплая — возможно, около +13°C или чуть ниже. Если Флаффи похоронен в вашем саду, то, очевидно, он лежит в пропитанной влагой земле. Но если его закопали в неувлажненную землю, работа деструкторов займет гораздо больше времени, потому что в нашем регионе, насколько мне известно, летом дождей выпадает относительно мало и почва пропитывается влагой лишь на 2–5 см в глубину. Если летом в своем саду я похороню гофера — не в коробке и не так глубоко, как Флаффи, а в феврале следующего года, копаясь в земле, случайно потревожу его могилу, то наверняка обнаружу, что он еще не превратился в скелет, хотя все необходимые условия, которые я перечислила выше, здесь налицо. Вот почему я предположила, что пройдет еще полгода, прежде чем процесс разложения будет завершен. Некоторые более крупные беспозвоночные, возможно, разрушат коробку, а потом займутся и трупом. Одни из них питаются мясом, другие, например кожееды, специализируются на коже и волосах. Музеи беспозвоночных, где в качестве
