Текст книги "Удивительный мир птиц. Легко ли быть птицей?"

Эта книга рассказывает о том, как птицы воспринимают мир. В ее основе лежат орнитологические исследования, проводившиеся на протяжении всей жизни, а также убежденность, что мы неизменно недооцениваем то, что происходит в птичьей голове. Мы уже знаем довольно много, и теперь у нас есть все шансы сделать еще больше открытий. Эта книга – история о том, как мы достигли нынешнего положения и что готовит нам будущее.

Вся моя научная деятельность неразрывно связана с изучением птиц. Это не значит, что я больше ничем не занимаюсь: будучи преподавателем в университете, я посвящаю немало времени учебному процессу (чему я только рад) и значительно меньше – административной работе (которая меня отнюдь не радует). За птицами я начал наблюдать в пятилетнем возрасте с подачи моего отца, и мне посчастливилось превратить свое увлечение в научную карьеру. Благодаря своей работе я объездил весь мир от Арктики до тропиков, повсюду изучая птиц. В итоге, преимущественно в ходе работы вместе с моими аспирантами и коллегами, мне выпала редкая честь подробно познакомиться с биологией достаточного количества разнообразных видов птиц. Однако моим вниманием завладели два из них: зебровая амадина и тонкоклювая кайра. Мой детский опыт содержания зебровых амадин и других птиц в сочетании с многочасовыми наблюдениями за птицами в природных условиях отшлифовали мои навыки наблюдателя и, хочется думать, развили у меня своего рода биологическую интуицию – способность чувствовать, как действуют птицы. Ее трудно передать словами, но я уверен, что долгие часы наблюдений за птицами помогли мне стать успешным исследователем. Безусловно, к этому меня подготовили двадцать пять лет, которые я уже посвятил изучению зебровых амадин.

Еще один вид из тех, которые я преимущественно исследую, – тонкоклювая кайра. Она стала темой моей кандидатской диссертации, для подготовки которой я провел четыре благословенных лета на острове Скомер у западной оконечности Южного Уэльса, изучая размножение и экологию этого вида. С тех пор вот уже почти сорок лет я каждое лето возвращаюсь на Скомер, к тамошним кайрам. В общей сложности получается множество «кайро-часов», и, пока я писал эти строки, я понял, что, вероятно, уделил наблюдению за кайрами и размышлению о них больше времени, чем какому-либо другому виду птиц. Это обстоятельство нашло отражение в книге, так как кайры очень помогли мне понять, каково это – быть птицей.

Вероятно, далеко не все ученые-орнитологи относятся к изучаемым видам так, как я, но мне свойственно такое отношение, и, думаю, – хоть и рискую быть обвиненным в очеловечивании птиц, – все дело в том, что кайры очень похожи на людей. Они в высшей степени социальные животные, они поддерживают дружеские отношения с соседями и порой помогают им с птенцами, они моногамны (не считая редких связей на стороне), самцы и самки в парах сообща растят потомство, пары иногда живут вместе на протяжении двадцати лет.

Еще одно преимущество изучения птиц на протяжении длительного срока заключается в знакомстве, будь то личное или по электронной переписке, со многими другими орнитологами, и, вероятно, особое удовлетворение при работе над этой книгой мне доставил энтузиазм, с которым мои коллеги делились со мной с трудом добытыми знаниями. Все без исключения, к кому я обращался с вопросами или с просьбами что-либо пояснить, охотно помогали мне. Я признателен всем вам (и прошу меня простить, если я кого-то не упомянул) – Элизабет Адкинс-Риган, Кейт Эшбрук, Клэр Бейкер, Грег Болл, Жак Бальтазар, Герман Беркхаудт, Мишель Кабанак, Джон Кокрем, Джереми Корфилд, Адам Крисфорд, Сюзи Каннингем, Иннес Катхилл, Мэриан Докинс, Боб Дулинг, Йон Эрихсен, Джон Юэн, Зденек Галата, Питер Хадсон, Алекс Качельник, Алекс Крикелис, Стефан Лейтнер, Джефф Лукас, Хелен Макдональд, Майк Мендл, Рейнгольд Неккер, Габи Невитт, Джемайма Перри-Джонс (из Международного центра хищных птиц), Ларри Парсонс, Том Пиццари, Энди Рэдфорд, Ули Рейер, Клэр Споттисвуд, Мартин Стивенс, Род Сатерс, Эрик Валлет, Бернис Венцель и Мартин Уайлд. Я особенно благодарен Изабель Кастро: она обещала поделиться со мной уникальным опытом наблюдения за киви, и сдержала обещание. Спасибо Джеффу Хиллу за то, что возил меня на каяке по заболоченным равнинам Флориды в поисках белоклювого дятла; мы не встретили ни единого, но обрели незабываемые впечатления. Особая благодарность Патрисии Брекке за то, что убедила меня побывать на острове Тиритири-Матанги в Новой Зеландии, посмотреть на ее новозеландских медососов-хихи; Клэр Споттисвуд – за то, что познакомила меня с удивительными медоуказчиками и приниями Замбии; Рону Мурхаусу, который организовал мою поездку на новозеландский остров Кодфиш, чтобы понаблюдать вблизи за какапо – исключительная честь, за которую я чрезвычайно признателен. Спасибо Никки Клейтон за терпеливые ответы на мои вопросы о когнитивных функциях. Питер Галливан и Джейми Томсон оказали мне неоценимую помощь с библиографией. Грэм Мартин любезно прочитал и прокомментировал первую главу, Герман Беркхаудт проделал ту же работу с третьей главой. Я особенно благодарен Бобу Монтгомери за годы конструктивной критики, дружбу, а также за чтение всей рукописи и комментарии к ней. Аналогичная благодарность Джереми Майнотту за вдумчивые замечания по рукописи. Мой агент Фелисити Брайан, как обычно, давала мне бесценные советы, а Билл Суэйнсон и его сотрудники в издательстве Bloomsbury оказывали мне образцовую поддержку. И как всегда, спасибо моим близким за их терпение.

1
Зрение

Сенсорный мир сокола отличается от нашего так же, как мир летучей мыши или шмеля. Высокоскоростные сенсорные и нервная системы обеспечивают им поразительную быстроту реакции. Мир этих существ движется в десятки раз быстрее нашего.

Хелен Макдональд. Сокол (Falcon)

У клинохвостого орла глаз крупнее, чем у любой другой птицы, в соотношении с размерами тела. На миниатюрах (слева направо): сетчатка орла с двумя ямками и гребнем (затемнено); поперечное сечение орлиного глаза; поперечное сечение черепа орла, показывающее относительный размер и расположение глаз, а также зрительную линию двух ямок (стрелки)

Однажды в детстве мы с мамой разговорились о том, что видит и чего не видит наша собака. Я объяснял, как где-то слышал или читал, что собаки воспринимают мир черно-белым. Мой рассказ маму не впечатлил. «С чего они это взяли? – отозвалась она. – Мы же не можем видеть глазами собаки, так откуда людям знать?»

Собственно говоря, у нас есть несколько способов узнать, что видит собака, птица или, если уж на то пошло, любой другой организм, – например, либо рассматривая строение их глаза и сравнивая его с глазами других видов, либо с помощью поведенческих тестов. В прошлом сокольники, сами о том не подозревая, проводили именно такие тесты, но не с соколами, а с сорокопутами.

Эта изящная небольшая птица использовалась не для того, чтобы привлечь ястреба, как можно было предположить, а чтобы предупредить о его приближении. Острота ее зрения поистине великолепна, ибо она замечает появление ястреба в воздухе и оповещает о нем задолго до того, как его различит человеческий глаз[12]12
  Английское название сорокопута, shrike (согласно OED – Оксфордскому словарю английского языка) означает «пронзительный крик». Возможно, оно относится к крику, который издает эта птица при виде сокола, когда служит подсадкой сокольникам. Линней дал сорокопуту название Lanius («мясник», отсюда «птица-мясник») excubitor («страж, часовой»). Есть мнение, что «часовой» относится к тому, какое применение находили сорокопуту сокольники, но высказано также предположение, что это название относится к привычке сорокопута сидеть во время охоты на открытом пространстве: Schlegl and Wulverhorst (1844–1853); процитировано по Harting (1883).


[Закрыть].

Эта «изящная небольшая птица» – серый сорокопут, а метод отлова – сложный, с укрытием из дерна, в котором прячется сокольник, с живым подсадным соколом, деревянным соколом-приманкой, живым голубем и, что особенно важно, с серым сорокопутом (прозванным также «птицей-мясником»), привязанным снаружи возле отдельного миниатюрного дернового укрытия.

Джеймс Э. Хартинг, сокольник и орнитолог, в октябре 1877 года наблюдал этот метод в действии в Валкенсварде[13]13
  У Брэма (см., например, Брэм А. Э. Жизнь животных: в 3-х т. Т. 2: Птицы. М.: ТЕРРА, 1992. С. 239) и в книге Флинт В., Сорокин А. Сокол на перчатке. М.: Эгмонт, 1999, название этого населенного пункта, в котором существовала школа соколиной охоты, передается в устаревшем написании – Фалькенверт, Фалькенсвард.


[Закрыть], Нидерланды, в традиционном месте отлова мигрирующих соколов. Вот как он описывал происходящее:

Мы рассаживаемся на стульях в укрытии и набиваем трубки… Внезапно наше внимание привлекает один из сорокопутов: он тревожно стрекочет и выглядит испуганным, приседает, указывая в одну и ту же сторону… Он соскакивает с крыши своего укрытия и старается спрятаться в нем. Сокольник говорит, что в небе появился ястреб[14]14
  Harting (1883).


[Закрыть].

Охотники смотрят и ждут, но птица в небе оказывается канюком, и сокольник теряет к ней интерес. Однако немного погодя…

Глядите! «Птица-мясник» вновь пристально смотрит вдаль. Кто-то летит. Сорокопут стрекочет и покидает свой насест… Мы смотрим в том же направлении, напрягаем глаза, но ничего не видим. «Скоро увидите, – говорит сокольник, – сорокопут видит гораздо дальше, чем мы». И действительно, через две-три минуты вдали, на горизонте обширной равнины [Валкенсварда] появляется крапинка размерами не больше жаворонка. На этот раз – сокол[15]15
  Ibid.


[Закрыть].

По мере приближения хищника характер волнения сорокопута извещает сокольника о том, кто именно летит. Еще поразительнее то, что своим поведением сорокопут также дает понять, как приближается хищник – быстро или медленно, высоко в небе или над самой землей. Бесценный помощник сорокопут спасается от когтей хищника в предоставленном маленьком укрытии.

При других способах отлова сорокопуты служат приманкой, так как хищные птицы с присущей им поразительной зоркостью видят в них потенциальную добычу. Такие выражения, как «орлиный взгляд» или «соколиный глаз», свидетельствуют о том, что об удивительном зрении соколов и других хищных птиц нам известно с незапамятных времен[16]16
  Wood and Fyfe (1943); Montgomerie and Birkhead (2009); отметим, что Кейси Вуд работал совместно с Дж. Р. Слонейкером, одним из первых изучавшим глаза птиц.


[Закрыть].

Одна из причин настолько острого зрения соколов – наличие двух активных зрительных зон – двух ямок (fovea) – на задней стенке каждого глаза, в отличие от всего одной у людей. Эти ямки представляют собой просто крохотные углубления или впадинки на сетчатке задней стенки глаза, где отсутствуют кровеносные сосуды (поскольку они нарушали бы четкость изображения), а плотность фоторецепторов, клеток, чувствительных к свету, максимальна. Следовательно, ямка – участок сетчатки нашего глаза, где изображению присуща наибольшая четкость. Свой вклад в превосходное зрение сокола вносят две ямки на его сетчатке.

Примерно у половины всех изученных на данный момент видов птиц ямка на сетчатке одна, как у нас, и открытым остается вопрос, сколько ямок у сорокопута – одна или две. Когда я расспрашивал своих коллег-ученых, специализирующихся на зрении птиц, выяснилось, что об этом никто не знает. Но один из товарищей посоветовал мне, куда заглянуть: «Справьтесь в Fundus Oculi Кейси Вуда». Как ни странно, я знал об этой туманно озаглавленной книге, изданной в 1917 году, но не читал ее. Fundus Oculi Вуда – исследование сетчатки птиц с помощью офтальмоскопа. А название книги, гарантирующее, что ей никогда не стать бестселлером, просто означает «глазное дно».

Кейси Альберт Вуд (1856–1942) к тому времени уже был одним из моих кумиров. Профессор офтальмологии в Иллинойсском университете в 1904–1925 годах, вероятно наиболее видный в то время специалист в своей сфере, Вуд также был увлечен птицами, книгами о птицах и историей орнитологии. К примеру, признавая огромную значимость трактата по искусству охоты с птицами (и по орнитологии), написанного в XIII веке Фридрихом II, Вуд отправился в библиотеку Ватикана, перевел этот трактат и опубликовал его, благодаря чему чрезвычайно редкий манускрипт получил гораздо более широкое распространение. Кроме того, Вуд отыскал и приобрел для личной библиотеки уникальный, раскрашенный от руки экземпляр «Орнитологии» (Ornithology, 1678) Уиллоби и Рея, который Джон Рей преподнес Сэмюэлу Пипсу, когда тот был президентом Лондонского королевского общества в 1680-х годах. Еще одним серьезным достижением Кейси Вуда стало «Введение в литературу по биологии позвоночных» (Introduction to the Literature on Vertebrate Biology) – замечательный справочник, которым я владею и пользуюсь регулярно: в нем перечислены все известные книги по зоологии (в том числе и посвященные птицам), опубликованные до 1931 года.

Труд Вуда, полное название которого – «Fundus Oculi птиц», стал результатом его убежденности в том, что углубленное понимание особенностей удивительного зрения птиц прольет свет на биологию и патологию человеческого зрения. Идея была гениальной, и Вуд, пользуясь той же аппаратурой, что и для изучения человеческой сетчатки, систематизировал информацию и описал строение глаза широкого спектра видов птиц. Говорили, что благодаря своим обширным познаниям он мог определить вид птицы по изображению ее сетчатки![17]17
  Walls (1942).


[Закрыть]

Первая возможность познакомиться с Fundus Oculi Вуда представилась мне в орнитологической библиотеке Блэкера-Вуда при Университете Макгилла в Монреале, которую я посетил в поисках материала для моей книги «Мудрость птиц» (The Wisdom of Birds, 2009). В память о своей жене Кейси Вуд пожертвовал университету всю свою огромную библиотеку. Я приехал туда вместе с моим коллегой Бобом Монтгомери специально, чтобы увидеть «Орнитологию» Пипса, а пока находился там, библиотекарь Элеонор Маклин спросила, не хочу ли я заодно посмотреть Fundus Oculi. Я по глупости отказался, сбитый с толку названием и увлеченный обилием других, более интересных старинных книг.

Но даже если бы я познакомился с этой книгой, я вряд ли запомнил бы, включил Кейси Вуд в свое исследование сорокопутов или нет, и, когда позднее мне понадобилось выяснить это, оказалось, что в британских библиотеках его книга встречается крайне редко. В конце концов я нашел один экземпляр и в нем, под заголовком «Американский сорокопут Lanius ludovicianus gambeli» (ныне известный как большеголовый сорокопут), – слова Вуда: «Глазное дно этой птицы имеет две макулярные зоны». Иными словами, да, на задней стенке глаза (глазном дне) большеголового сорокопута имеются две ямки (макулярные зоны). Отлично! На это я и рассчитывал, и, по мнению самого Вуда, «птицы с двумя ямками обладают исключительно хорошим зрением»[18]18
  Wood (1917): большеголовый сорокопут – очень близкий родственник (большого) серого сорокопута.


[Закрыть].

У человеческого глаза есть давние преданные поклонники – художники и врачи. Древние греки рассекали глаз в попытках понять, как он функционирует, и не зная, воспринимает он свет или излучает его. Анатомическое описание глаза, составленное Галеном, врачом римских гладиаторов во II веке, оставалось образцом вплоть до эпохи Ренессанса, когда интерес к миру природы и чуду зрения вновь пробудился благодаря переводам мусульманских рукописей XIII–XIV веков. Немецкий ученый-энциклопедист Иоганн Кеплер (1571–1630) одним из первых создал теорию зрения, позднее дополненную Исааком Ньютоном, Рене Декартом и многими другими. В 1684 году Антони ван Левенгук, основоположник микроскопии, впервые увидел так называемые колбочки и палочки – светочувствительные клетки сетчатки. Двести лет спустя, пользуясь гораздо более совершенным микроскопом и весьма продуманным способом окрашивания разных типов клеток разными цветами, Сантьяго Рамон-и-Кахаль (1852–1934) составил на редкость подробное и дополненное изумительными иллюстрациями описание связи клеток сетчатки с мозгом у различных животных, в том числе у птиц.

В «Происхождении видов» Дарвин называет глаза позвоночных «органами крайней степени совершенства и сложности». В каком-то смысле глаз послужил «прецедентом» естественного отбора, так как христианский философ Уильям Пейли в своей «Естественной теологии» (Natural Theology, 1802) упоминал глаз как пример мудрости Творца. Только Бог, утверждал Пейли, мог создать орган настолько приспособленный к его назначению. Пейли именовал его «лекарством от атеизма». Дарвин восхищался книгой Пейли в период своей учебы в Кембридже, когда, как ни трудно в это поверить, готовился в священники. Но как позднее говорил сам Дарвин, представления Пейли о мире природы (главным образом о приспособляемости) казались вполне правдоподобными – до того, как сам Дарвин открыл естественный отбор. Признание, что естественный отбор служит гораздо более убедительным объяснением совершенству природного мира, нежели Бог или естественная теология, стало одним из фундаментальных сдвигов в нашем понимании природы.

Пейли был креационистом и сторонником теории «разумного замысла», ключевым доводом ему служило то, что половина глаза не используется, следовательно, глаз никак не мог возникнуть в процессе естественного отбора. С точки зрения Пейли и креационистов, глаз, чтобы иметь какое-либо применение, должен был возникнуть уже полностью развитым, а такое могло случиться, только если бы Бог сотворил его.

На уязвимость подобной логики указывали уже не раз, но наиболее красноречиво выглядит изобретательная реконструкция процесса эволюции глаза, выполненная в 1994 году двумя шведскими учеными, Даном Эриком Нильссоном и Сюзанной Пельгер. Начиная с простого слоя светочувствительных клеток, они показали, что 1 % улучшений зрения в каждом поколении мог породить сложно устроенный глаз, подобный человеческому или птичьему, менее чем за полмиллиона лет – сравнительно краткий период в истории жизни на Земле. Эта эволюционная модель не только доказала, что половина глаза (или даже меньше) лучше, чем полное отсутствие глаза, но и подтвердила, что эволюция органов зрения совершенно не была настолько сложной (или невозможной), как полагали Пейли и его сторонники[19]19
  Ings (2007); Nilsson and Pelger (1994).


[Закрыть].

Чем больше я читал про птичье зрение, тем чаще всплывала одна и та же фраза – «крыло под управлением глаза», то есть птица – не что иное, как летательный аппарат с превосходным зрением. Спустя некоторое время я начал испытывать приступ раздражения всякий раз, когда натыкался на нее, потому что она подразумевала, что зрение – единственное чувство, которым располагают птицы, но, как мы вскоре убедимся, ничто не может быть дальше от истины. Фраза взята из книги о зрении позвоночных, опубликованной в 1943 году французским офтальмологом Андре Рошон-Дювиньо (1863–1952), с точки зрения которого это высказывание отражает сущность бытия птицы.

Разумеется, еще задолго до Рошон-Дювиньо почти все, кто когда-либо писал о птицах, отмечали остроту их зрения. Великий французский натуралист граф де Бюффон, к примеру, рассуждая в 1790-х годах о чувствах птиц, заявлял: «Мы убеждаемся, что птицы видят дальше, лучше, четче и резче, чем четвероногие» и «птица… которая стремительно несется по воздуху, несомненно, должна видеть лучше той, которая медленно описывает плавную линию», имея в виду птицу, полет которой менее быстр, а путь более извилист[20]20
  Rochon-Duvigneaud (1943); Buffon (1770, vol. 1). Гипотеза, согласно которой зрение птиц «лучше» человеческого, является упрощенной – отчасти потому, что зрение у разных видов птиц различается, и, поскольку зрение обладает множественными характеристиками, у одних птиц острое зрение, у других хорошая чувствительность.


[Закрыть]. Позднее, в начале XIX века, орнитолог Джеймс Ренни писал: «Мы своими глазами не раз видели, как скопа бросается вниз с высоты двух-трех сотен футов на рыбку незначительной величины, которую человек с трудом смог бы различить на расстоянии» и «ополовник [длиннохвостая синица] с огромным проворством порхает среди веток деревьев и находит на совершенно гладкой коре свой особый корм там, где ничего нельзя разглядеть невооруженным глазом, хотя под микроскопом видны насекомые»[21]21
  Rennie (1835: 8).


[Закрыть]. В том же ключе часто упоминаются результаты наблюдений за воробьиной, или американской, пустельгой, способной различить насекомое длиной 2 мм с расстояния 18 м[22]22
  Fox et al. (1976).


[Закрыть]. Не зная точно, что это означает применительно к человеческому зрению, я попробовал проверить, и действительно, с 18-метрового расстояния двухмиллиметровое насекомое разглядеть совершенно невозможно: собственно говоря, я увидел его лишь с расстояния 4 м – явное свидетельство превосходства разрешающей способности глаза пустельги.

Собирая материал для своей диссертации по кайрам острова Скомер, я соорудил укрытия по соседству с несколькими колониями, чтобы иметь возможность наблюдать поведение этих птиц с близкого расстояния. Одно из моих излюбленных укрытий располагалось в северной части острова: неуклюже добравшись туда ползком на четвереньках, я мог устроиться на расстоянии нескольких метров от группы кайр. На этом скальном карнизе гнездилось около двадцати пар, некоторые высиживали единственное яйцо, повернувшись к морю. Находясь так близко к этим птицам, я чувствовал себя почти частью колонии и усвоил все виды их демонстрационного поведения и криков. Однажды кайра, высиживающая яйцо, вдруг поднялась и приветственно закричала, хотя ее партнера не было рядом. Это поведение озадачило меня: оно казалось совершенно беспричинным. Посмотрев в сторону моря, я разглядел крошечное темное пятнышко – кайру, летящую в сторону колонии. Пока я смотрел на нее, птица, находящаяся на скале, продолжала издавать крики, а потом, к моему удивлению, приближающаяся кайра спустилась к ней, шумно хлопая крыльями. Обе птицы с несомненным воодушевлением продолжили обмен приветствиями. Я никак не мог поверить, что птица, высиживающая яйцо, не только увидела, но и узнала своего партнера далеко над морем, на расстоянии нескольких сотен метров[23]23
  Одно из предположений заключается в том, что у птиц есть некий аналог встроенной системы распознавания лиц, какой обладают люди (см. Rosenblum, 2010), и если для нас все кайры «на одно лицо», то для самих кайр все они выглядят по-разному. Еще одна гипотеза: как и мы, птицы способны узнавать друг друга по характерным движениям.


[Закрыть].

Как установить научными методами, насколько хорошее зрение у птиц? Есть два способа: сравнить строение их глаз со строением глаз других позвоночных и разработать поведенческие тесты, чтобы проверить, насколько хорошо способны видеть птицы.

Со времен Ренессанса ученые, которых интересовало зрение человека, изучали главным образом глаза птиц и других животных, и со временем картина начала проясняться. Неудивительно, что на нее в значительной мере повлияло то, что известно о человеческом зрении.

По сравнению с млекопитающими глаза у птиц довольно большие. Говоря попросту, чем больше глаз, тем лучше зрение, а превосходное зрение необходимо, чтобы избежать столкновений в полете или для ловли быстро движущейся или маскирующейся добычи. Однако впечатление от птичьих глаз обманчиво: они крупнее, чем кажутся. Как сказал в середине XVII века Уильям Гарвей (известный своей теорией кровообращения), глаза птиц «снаружи выглядят маленькими, потому что кожа и перья скрывают их почти полностью, за исключением зрачков»[24]24
  Книгу Гарвея перевел Уиттеридж (Whitteridge, 1981: 107).


[Закрыть].

Как и многие другие органы, глаза крупных птиц обычно бывают больше, чем глаза мелких, что очевидно. Самые маленькие глаза у колибри, самыми большими глазами обладает страус. Ученые, изучавшие глаза, пользовались расстоянием от центра роговицы и хрусталика до выстилающей заднюю стенку глаза сетчатки (диаметром глаза) как показателем его размера. Глаз страуса имеет диаметр 50 мм и более чем в два раза превышает диаметр человеческого глаза (24 мм). По сути дела, относительно размеров тела глаза птиц почти в два раза больше глаз большинства млекопитающих[25]25
  Howland et al. (2004); Burton (2008).


[Закрыть].

Фридрих II был проницательным и вдумчивым наблюдателем, в своем трактате о соколиной охоте он отмечал: «У одних птиц глаза большие по сравнению с телом, у других маленькие, у третьих средние»[26]26
  Wood and Fyfe (1943: 600).


[Закрыть]. Возможно, у страуса глаза больше, чем у любой другой птицы в абсолютном выражении, но для размеров его тела глаза на самом деле меньше, чем можно было ожидать. Сравнительно большими глазами для их размеров тела обладают орлы, соколы и совы. Диаметр глаза орлана-белохвоста – 46 мм, немногим меньше, чем у страуса (который в восемнадцать раз тяжелее). На другом конце той же шкалы – киви с крошечными глазками, как в абсолютном выражении (с диаметром 18 мм), так и относительно размеров их тела. Для того чтобы примерно представить себе, насколько малы глаза киви: у австралийской рыжелобой шипоклювки, которая весит всего 6 г, диаметр глаза 6 мм. Если бы глаза киви были пропорциональны весу его тела (то есть 2–3 кг), то имели бы диаметр 38 мм (примерно с мяч для гольфа), а это огромная разница. Глаза киви описывали как «настолько редуцированные, насколько это возможно для птичьих глаз»[27]27
  Walls (1942). Как теперь уже ясно, зрение птицам киви заменяет ряд других чувств (см. главы 2, 3 и 5).


[Закрыть].

Размер глаз важен именно потому, что чем крупнее глаз, тем больше изображение на сетчатке. Представьте себе, что смотрите телевизор с диагональю 12, а не 36 дюймов. Чем крупнее глаз, тем больше фоторецепторов – так же как у телевизионного экрана с большей диагональю больше пикселей, потому и изображение лучше.

Те из птиц, ведущих дневной образ жизни, которые начинают бодрствовать вскоре после рассвета, обладают глазами большего размера, чем те, чья активность начинается позднее, после восхода солнца. У береговых птиц, которые кормятся по ночам, глаза сравнительно большие, как и у сов и у других ночных видов. Однако киви – исключение среди ночных птиц, и, подобно тем рыбам и амфибиям, которые живут в постоянной темноте пещер, они в буквальном смысле слова отказались от зрения в пользу других чувств.

У австралийского клинохвостого орла глаза огромные, и в абсолютном выражении, и в сравнении с большинством других птиц, в итоге острота его зрения выше, чем у любого другого известного животного. Остальным птицам пригодилась бы орлиная зоркость, однако глаза – тяжелые, заполненные жидкостью органы, и чем крупнее они, тем меньше подходят для полета. Строение летающих птиц таково, что их вес распределен, чтобы как можно меньше препятствовать полету. Полет и тяжелая голова несовместимы, следовательно, размер глаз имеет верхний предел. Возможно, именно полетом и потребностью в больших глазах объясняется также отсутствие у птиц зубов, которые заменяет мощный мускульный желудок (где происходит измельчение пищи), расположенный в брюхе вблизи центра тяжести.

Для первых исследователей зрение представляло множество загадок, в том числе почему мы видим лишь одно изображение, хотя глаз у нас два. Ведь каждым глазом отдельно мы видим совершенно нормальное изображение, а обоими глазами вместе – опять-таки одно.

Рене Декарт выявил еще одну загадку, заметив, что, если прорезать квадратное отверстие в задней стенке бычьего глаза (то есть в сетчатке) и поместить за ним лист бумаги, изображение, которое проецируется на бумагу через глаз, будет перевернутым. Но почему же тогда мы видим все вокруг так, как полагается?

Уильям Дерем, который писал о глазе в 1713 году, изложил эту загадку следующим образом:

Прекрасные пейзажи и другие предметы, предстоящие глазу, явно отображаются на сетчатке, и не в прямом, а в перевернутом виде, как предписано законами оптики… Но возникает вопрос: как же тогда глаз видит эти предметы не перевернутыми?

Далее он пишет, что ответ дал ирландский философ Уильям Молине (1656–1698): «Глаз – всего лишь орган или инструмент, это душа видит посредством глаза»[28]28
  Derham (1713).


[Закрыть].

Если мы допустим, что «душа» – это мозг, или признаем, что глаз действительно всего лишь «инструмент», тогда Молине прав. Мозг на самом деле расставляет все по местам и «видит» единственное «прямое» изображение. Как ни удивительно, мы приучаемся «переворачивать» перевернутое изображение на нашей сетчатке. В ходе известного эксперимента, проведенного в 1961 году, доктор Ирвин Мун носил специальные очки, которые эффективным образом «переворачивали» окружающий мир вверх ногами. Поначалу происходящее страшно сбивало с толку экспериментатора, но после восьми дней ношения этих очков доктор Мун приспособился к ним и снова начал «видеть» мир таким, как полагается. В доказательство он пробовал водить мотоцикл и управлять самолетом, и ему удалось и то и другое. Экстремальный эксперимент Муна неопровержимо доказал, что мы «видим» мозгом, а не глазами[29]29
  Woodson (1961).


[Закрыть].

Нам свойственно воспринимать мозг как обособленный орган, комок губчатых тканей, но правильнее было бы относиться к нему как к сложной и разветвленной сети нервной ткани, достигающей каждой части тела. Представим себе нервную систему в целом: головной мозг, отходящие от него черепно-мозговые нервы, спинной мозг с его парами нервов с каждой стороны, которые бесконечно ветвятся, становясь все тоньше и тоньше, – такое ветвление называется «древовидным» – и заканчиваются в различных органах чувств. Информация, собранная этими органами чувств – глазами, ушами, языком и так далее, – в том числе свет, звуковые волны и вкус, преобразуется в единообразные электрические сигналы, которые по нейронам передаются в головной мозг, где подвергаются расшифровке.

Как утка, глаза которой расположены по обеим сторонам головы, видит мир, – как одно изображение или два? Видит ли обыкновенная, или серая, неясыть, два громадных глаза которой расположены спереди на голове, как у нас, одно изображение, как видим мы? Грэм Мартин из Бирмингемского университета, Великобритания, посвятил много лет оценке трехмерного поля зрения разных видов птиц и выявил три обширные категории полей зрения.

К первой категории относится то, что видит типичная птица – например, дрозды, зарянки, славки: некоторый передний обзор, превосходный боковой обзор, но больше почти ничего (как и у нас). Удивительно, но большинство птиц этой группы не видят кончик собственного клюва, но обладают достаточно развитым бинокулярным зрением, чтобы иметь возможность кормить птенцов и вить гнезда.

Вторая категория – поле зрения таких птиц, как утки и вальдшнепы, глаза которых находятся высоко по бокам головы. Передний обзор у них невелик, большинству незачем видеть кончик своего клюва, так как они полагаются на другие чувства, когда кормятся, однако благодаря панорамному обзору вверх и назад они замечают потенциальных хищников. Интересно, что поля зрения обоих глаз почти не перекрываются, так что эти птицы, вероятно, видят два отдельных изображения.

Третья категория – поле зрения таких птиц, как совы, у которых, как и у нас, глаза расположены на передней, лицевой части головы и отсутствует задний обзор. Поскольку мы в значительной мере зависим от бинокулярного зрения при восприятии глубины и расстояния, мы автоматически полагаем, что всем прочим организмам оно приносит такую же пользу. Возможно, наша зависимость от бинокулярного зрения – причина, по которой мы наделяем сов таким символическим значением, ведь они могут смотреть в оба наших глаза обоими своими глазами. Однако внешность бывает обманчивой, и на самом деле глаза сов поставлены под углом один к другому в большей степени, чем кажется, а зона их бинокулярного перекрытия гораздо меньше нашей. Часто высказывалась мысль, что обращенные вперед глаза совы – следствие адаптации к ночному образу жизни, но это не так. Разумеется, многие совы – ночные птицы, но поле зрения, характерное для третьей категории, не обязательно бывает тесно связано с действиями в темноте: гуахаро и козодой – ночные птицы, однако их поле зрения типично для второй категории. Мартин выдвинул любопытную гипотезу, объясняющую, почему глаза совы находятся спереди. Он считает, что такое расположение связано с потребностью сов в очень больших глазах – из-за полетов при плохом освещении, – и наряду с потребностью в очень больших наружных слуховых отверстиях это означает (как мы увидим в следующей главе), что единственно возможное место для глазниц в черепе – спереди. «А где же еще?» – спрашивает Мартин. Нехватку пространства и для глаз, и для ушей (и мозга) в черепе иллюстрирует тот факт, что заднюю стенку глаз совы можно увидеть через ее ушные отверстия![30]30
  Martin (1990).


[Закрыть]