Как птица гуахаро ориентируется в темноте

Гуахаро отдыхает и размножается в пещерах, а ночью вылетает за плодами. Эта птица сочетает чувствительное к слабому свету зрение с эхолокацией — ориентацией по отражённому звуку. Она издаёт короткие щелчки и получает эхо от окружающих объектов. Однако работа слуха, свойства сигнала и зрительное восприятие не сводятся к одному универсальному показателю.

Как проверяли ориентацию по звуку

В исследовании тысяча девятьсот семьдесят девятого года показали, что гуахаро способен ориентироваться при полной темноте. Учёные сопоставляли звуковые сигналы птиц с чувствительностью слуховой системы, которую определяли по электрическим ответам. В тех записях больше всего звуковой энергии приходилось на область, соответствующую наиболее чувствительному диапазону слуха.

Отдельная проверка поведения проходила в пещере, где жили птицы. Наименьшим диском, которого они избегали в описанной задаче, оказался диск диаметром двадцать сантиметров. Это результат определённой проверки препятствий. Он не означает, что птица при любых условиях точно различает каждый предмет такого размера или вовсе не воспринимает меньшие объекты.

Здесь важно разделять два вида данных. Электрический ответ сообщает о реакции слуховой системы на звук, а обход препятствия — о поведении в заданной обстановке. Один результат не заменяет другой. Кроме того, совпадение частот в этой работе нельзя считать неизменным правилом всех записей гуахаро: более поздние полевые исследования описали иное распределение энергии сигнала.

Как щелчки меняются при лунном свете

В работе две тысячи семнадцатого года гуахаро записывали несколькими микрофонами возле двух пещер на Тринидаде. Исследователи определяли положение летящих птиц и сравнивали сигналы при естественных условиях освещения. Птицы выпускали короткие серии, состоящие из нескольких щелчков, а не просто один непрерывный звук.

При ярком лунном свете серии содержали меньше щелчков и меньше звуковой энергии, чем в тёмные ночи. При этом частота повторения самих серий существенно не менялась. Значит, увеличение числа щелчков внутри серии и увеличение числа серий за секунду — разные способы изменения сигнала. В этой проверке обнаружили первый вариант, но не второй.

Авторы также зарегистрировали наиболее сильную энергию на частотах выше области лучшей слуховой чувствительности, известной из прежних измерений. Причина такого несоответствия требует дальнейшей проверки. Предположение о пользе для близких препятствий не равно доказательству всего механизма. Оценки дальности обнаружения в этой работе получали расчётным путём; их нельзя выдавать за непосредственное наблюдение каждого замеченного плода или участка стены.

Почему зрение тоже остаётся важным

В исследовании две тысячи четвёртого года изучили строение сетчатки гуахаро и особенности его поля зрения. В сетчатке обнаружили множество очень тонких палочек — светочувствительных клеток, важных при слабом освещении. Они располагались несколькими уровнями. Колбочки, связанные с другой частью зрительного восприятия, присутствовали в гораздо меньшем количестве.

Соотношение размеров глаза и широко открывающегося зрачка поддерживало большую способность собирать свет. Но высокая чувствительность и хорошее различение мелких деталей — разные свойства зрения. Авторы предложили, что устройство глаза гуахаро особенно благоприятствует чувствительности, тогда как разрешающая способность должна быть невысокой.

Это объяснение основано на исследовании глаз, а не на утверждении, что птица видит любой предмет без освещения. Если свет вообще не поступает, чувствительная сетчатка не создаёт его сама. Поэтому наличие развитого ночного зрения согласуется с использованием другого канала сведений в пещере. Изученные особенности помогают понять сочетание чувств, но не позволяют по одной фотографии определить точность слуха или зрения конкретной птицы.

Что показывает иллюстрация

На изображении показана гуахаро с рыжевато-коричневым оперением, светлыми пятнами и изогнутым клювом. Возле его основания заметны тонкие щетинки. Такой портрет знакомит с внешним обликом птицы. Он не показывает отражённый звук и не измеряет изменения щелчков; для этого нужны акустические записи и сведения об условиях наблюдения.