С обонянием птицам не повезло — во всяком случае, так очень долго думали

Наука и жизньНаука

Птичий нюх

Биологические беседы

Кирилл Стасевич

Когда утка разглядывает кусочек хлеба, который мы ей бросили, вполне возможно, она оценивает его не только по виду, но и по запаху. Фото Натальи Николаевой / Фотобанк Лори

У птиц великолепное зрение. Воробьиная пустельга, например, способна разглядеть насекомое размером два миллиметра с вершины восемнадцатиметрового дерева. Конечно, птицы есть разные: дневные хищники, вроде той же пустельги, ночные, совсем не хищные воробьи с синицами, водные птицы, которым важно видеть и над водой, и под водой. У всех у них зрение приспосабливалось в ходе эволюции под конкретные задачи. В конце концов, есть птицы, у которых зрение вообще не ахти — например киви. Но в целом сборная птиц заведомо выиграет у сборной зверей в конкурсе по зрению.

Слух у птиц тоже хороший. Хотя диапазон звуковых частот, которые они могут слышать, намного уже, чем у человека, среди них есть виды, чьим ушам можно позавидовать. Например, некоторые дятлы слышат шуршание личинок жуков в древесине, а про сов и говорить нечего — услышав, как под полуметровым слоем снега шевелится мышь, сова на слух определит расстояние до добычи и точно рассчитает, куда ударить когтями.

А вот с обонянием птицам не повезло — во всяком случае, так очень долго думали. В своё время выдающийся натуралист Джон Джеймс Одюбон (1785—1851) поставил эксперимент с грифами: он спрятал гниющую тушу свиньи под ветками кустарника, чтобы проверить, смогут ли грифы найти её по запаху. Грифы вроде как не смогли. И хотя после этого споры о том, пользуются ли птицы обонянием, ещё продолжались, одюбоновский эксперимент казался весьма убедительным — он подтверждал то, что все и так видели своими глазами. Собака идёт по следу, опустив нос к земле, крыса или мышь принюхивается к воздуху, шевеля носом, но ничего такого у птиц мы не наблюдаем: когда они вертят головой, то не принюхиваются, а приглядываются. Да и зачем им обоняние, если у них такое хорошее зрение?

В 60-е годы XX века эксперимент с грифами повторили, и на сей раз птицы явно продемонстрировали, что падаль они чуют*.

* Специалисты считают, что Одюбон тогда предложил грифам совсем уж негодную свинью, и они ей просто не заинтересовались. Видно, у грифов и у падальщиков свои представления о свежести еды всё же есть.

Начали появляться и другие свидетельства в пользу того, что обоняние у птиц есть и они им пользуются. Однако всеобщая убеждённость в том, что его у них нет, была слишком сильна и подобные сообщения повисали в воздухе. Перелом случился, когда результаты поведенческих экспериментов соединились с нейробиологическими и молекулярно-генетическими исследованиями.

Для обоняния нужны рецепторы — белковые молекулы, которые связываются с запаховыми веществами. Обонятельные рецепторы синтезируются в обонятельных нейронах, хотя и не только в них (см. статью «Зачем обоняние лёгким», «Наука и жизнь» № 11, 2022 г., стр. 90). Когда рецептор связывает запаховую молекулу, нейрон генерирует импульс, передавая его в обонятельную луковицу. Обонятельная луковица — отдел головного мозга, который выполняет первичную обработку запаховых сигналов; она комбинирует их и отправляет в другие отделы мозга для более тщательного анализа. При этом у разных животных размер обонятельной луковицы и количество рецепторов разные.

У зверей с очень чутким обонянием луковица велика и число различных рецепторов тоже велико. Рецепторы, как всякие белки, закодированы в генах, так что чем больше работающих рецепторов в носу, тем больше мы насчитаем их генов в геноме; у мышей их, например, около 1400. Если обоняние не очень острое, то генов будет поменьше, причём часть вообще не будет работать: так, у человека есть около 400 работающих генов обонятельных рецепторов и около 600 неработающих. По последовательности генетических букв в ДНК гена обычно можно сразу сказать, работает он или нет.

К 2008 году удалось найти гены обонятельных рецепторов у птиц из разных семейств. Важно, что это были работающие гены и их число соответствовало относительным размерам обонятельных луковиц. В последующие годы рецепторные гены находили у новых видов птиц, их число пересчитывали и уточняли, но, так или иначе, подтверждалось, что обоняние у птиц есть. У эму и казуаров, чьи предки появились намного раньше многих ныне живущих птиц, насчитали около трёх сотен генов обонятельных рецепторов. Значит, у предков всех птиц на земле было вполне работающее обоняние. В ходе дальнейшей эволюции птичье обоняние приспосабливалось к конкретным экологическим условиям.

Эму считаются одними из самых древних пернатых, тем не менее у них до сих пор сохранились около трёх сотен генов обонятельных рецепторов. Фото: David Clode/Unsplash.com

Обоняние для пропитания

Чтобы понять, для чего именно птицам нужно обоняние, нейробиологические и молекулярно-генетические исследования дополнили поведенческими. Они показали, что способность воспринимать запахи нужна птицам в общем-то для того же, для чего и всем остальным животным: для поиска пищи, ориентации на местности, чтобы отличать своих от чужих.

Что касается пищи, то грифы-индейки, например, вообще склонны верить более своему носу, нежели глазам. Если их приучали, что еда лежит в синей коробке, а не в зелёной, а потом предлагали зелёную, которая вкусно пахла, то грифы выбирали именно вкуснопахнущую коробку. Но это что касается лабораторных экспериментов, а в природе нос должен помогать найти то, что не видно глазам, и желательно на большом расстоянии. Ещё в 1992 году в «Journal of Raptor Research» была опубликована статья, в которой говорилось, что большие желтоголовые катарты из семейства американских грифов способны унюхать пищу за 30 метров. За катартами наблюдали в их естественной среде обитания. В лесах, где они живут, раскладывали гнилое угощение под деревьями. Еду прятали так, чтобы птицы не могли разглядеть её, летая над лесом, и тем не менее с тридцатиметровой высоты они всё же обнаруживали место, где им было чем поживиться.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Как пытались получить доказательства в пользу населённости соседних планет

Наука и жизнь
Цифровой атташе: госчиновник, погруженный в IT и маркетинг Цифровой атташе: госчиновник, погруженный в IT и маркетинг

С лета в торгпредствах России за рубежом начали появляться цифровые атташе

ФедералПресс
Библиофутурология: от фонокниги до книгофильма Библиофутурология: от фонокниги до книгофильма

Какие из их предсказаний писателей о будущем книг сбылись?

Наука и жизнь
Лесные барабанщики Лесные барабанщики

Лес в середине лета затихает, но только кажется безжизненным

Наука и жизнь
Русский Кортес Русский Кортес

Как проходил сибирский поход Ермака

Дилетант
Правила расхламления. Что стоит выбросить в первую очередь Правила расхламления. Что стоит выбросить в первую очередь

О правилах расхламления, которые по-настоящему работают

Лиза
Рыцарь правосудия (к 180-летию со дня рождения А. Ф. Кони) Рыцарь правосудия (к 180-летию со дня рождения А. Ф. Кони)

Всю свою сознательную жизнь Анатолий Кони посвятил защите

Дилетант
Сезон засухи: почему кожа становится обезвоженной и как вернуть ей здоровье Сезон засухи: почему кожа становится обезвоженной и как вернуть ей здоровье

Что делать, если коже не хватает влаги

Forbes
«Интимная Русь. Жизнь без Домостроя, грех, любовь и колдовство» «Интимная Русь. Жизнь без Домостроя, грех, любовь и колдовство»

Как наши предки блудили на праздниках, говорили про секс и предлагали жениться

N+1
У природы нет плохой космической погоды? У природы нет плохой космической погоды?

Может ли из-за космической бури случиться инфаркт или инсульт?

Знание – сила
Эффекты стиля мемфис Эффекты стиля мемфис

Выразительное оформление современной квартиры

Идеи Вашего Дома
Гонка со временем Гонка со временем

Что происходит в российском автоспорте?

Men Today
Минпромторг — о том, как ускорить рост производств в России Минпромторг — о том, как ускорить рост производств в России

Минпромторг реализует целый комплекс мер государственной поддержки

ФедералПресс
Дерби нового света Дерби нового света

Не будем спорить насчет Запада и Востока, а вот Север и Юг однажды сошлись

Вокруг света
Вокзал как искусство Вокзал как искусство

Вокзал Владивостока – не просто вокзал, а настоящий памятник русского зодчества

Отдых в России
5 одинаковых привычек разных миллиардеров 5 одинаковых привычек разных миллиардеров

Что объединяет финансовых гениев со всего мира

Maxim
Ловушка интеллекта: как IT-гиганты обучают ИИ Ловушка интеллекта: как IT-гиганты обучают ИИ

«Красные команды» по искусственному интеллекту — кто они и зачем нужны?

Forbes
Смертельные пронумерованные Смертельные пронумерованные

«Призрачная станция»: южнокорейский хоррор о призраках в метро

Weekend
Андрей Коняев: «Наука теряет монополию на описание мира» Андрей Коняев: «Наука теряет монополию на описание мира»

Почему науку сравнивают с гаданием на картах таро

РБК
«Любая эволюция предполагает несовершенства. Это естественно» «Любая эволюция предполагает несовершенства. Это естественно»

Михаил Гельфанд — о лжеученых и своей собственной научной работе

Наука
Десять лет — Восток нормальный Десять лет — Восток нормальный

Как изменился Дальний Восток за десять лет?

FP. BusinessReview
«В нашей стране очень много молчащих регионов» «В нашей стране очень много молчащих регионов»

О «Бери да помни», первом фильме на татарском языке в широком прокате

Weekend
Лесная антилопа бонго Лесная антилопа бонго

Антилопа бонго — самая красивая и величественная среди антилоп

Знание – сила
Нанопластика волос: состав для процедуры и уход после нее Нанопластика волос: состав для процедуры и уход после нее

Плюсы, минусы и особенности нанопластики

РБК
Всеобщий язык Всеобщий язык

Разговор о том, как сохранять внутреннюю свободу и находить опору

Seasons of life
Сплю и худею Сплю и худею

11 привычек, которые помогают сбрасывать вес даже ночью

Лиза
Работа над ошибками Работа над ошибками

Какую работу над ошибками нужно провести, чтобы сохранить молодость кожи

Добрые советы
Любимец нации Любимец нации

Заметки по случаю дня рождения Остапа Сулеймана Берта-Мария Бендер-бея

Знание – сила
Арбузное настроение Арбузное настроение

5 небанальных рецептов из летней ягоды

Лиза
Пропаганда как свидетельство Пропаганда как свидетельство

6 фильмов, в которых старые кадры разоблачают своих героев и заказчиков

Weekend
Открыть в приложении