Но если инфразвуковая теория Хагстрема верна, она может пролить свет на исчезновение Белохвостика и 60 000 его сородичей во время гонки над Ла-Маншем почти два десятилетия назад. Заинтригованный одновременным исчезновением стольких птиц, Хагстрем изучил все необычные звуковые происшествия, которые зафиксировали в этом районе во время гонки. И нашел кое-что интересное: как раз в тот день, когда голуби пересекали Ла-Манш, над проливом пролетел сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд», вылетевший из Парижа. При переходе в сверхзвуковой режим лайнер создает «ковер из низкочастотных ударных волн», который может «вырубить» голубиную акустическую навигацию и полностью их дезориентировать.
Гипотеза Хагстрема также позволяет объяснить существование «голубиных Бермудских треугольников» — мест, где гоночные голуби безнадежно теряются или вообще исчезают. Геометрия ландшафта в этих местах может создавать так называемые «зоны молчания», где голуби не получают никаких звуковых сигналов и сбиваются с пути.
Конечно, гипотеза остается весьма спорной. По словам Ричарда Холланда, «эти корреляции убедительны, но это всего лишь корреляции», например как совпадение между инфразвуковой пертурбацией (звуковым ударом при переходе «Конкорда» на сверхзвук) и нарушением пространственной ориентации у птиц (потерей 60 000 голубей). «Это слабые доказательства, — говорит Холланд. — Ни один эксперимент пока не показал какого-либо влияния инфразвука на навигацию у птиц».
ЕЩЕ ОДНА ГИПОТЕЗА, которая требует хорошего воображения и вызывает горячие споры, но при этом подтверждена существенными экспериментальными данными, — это гипотеза «обонятельной карты». Предположение о том, что обонятельные сигналы могут играть роль в птичьей навигации, было выдвинуто более 40 лет назад итальянским зоологом Флориано Папи в Тоскане. Папи и его коллеги перерезали обонятельные нервы у нескольких голубей и выпустили их в незнакомом месте. Птицы так и не вернулись в родную голубятню, хотя их собратья с неповрежденным нервом были дома уже через пару дней. Примерно в то же время немецкий орнитолог Ханс Вальрафф обнаружил, что голуби, которым прикрепили ветрозащитное стекло, не могли найти путь домой. Так родилась обонятельная навигационная гипотеза, которая предполагает, что голуби учатся соотносить разносимые ветром домашние запахи с направлением ветра и использовать эту информацию для нахождения пути домой.
Навигация на основе обонятельной карты может объяснять странный эволюционный парадокс, над которым ученые ломают голову больше десяти лет. Это касается необычной геометрической особенности мозга животных. Если посмотреть на мозг позвоночных разных отрядов, классов, семейств и видов, можно увидеть своего рода универсальный закон масштабирования. Почти у всех позвоночных отдельные компоненты головного мозга, от мозжечка и продолговатого мозга до переднего мозга, предсказуемо увеличиваются в размерах по отношению к размеру всего мозга. Чаще всего величину того или иного компонента можно предсказать исходя из общего размера мозга. И, как правило, структуры мозга, эволюционировавшие позже других, бывают крупнее более древних.
Да, порой природа любит такие красивые закономерности.
«Но у принципа „чем новее, тем крупнее“ есть одно важное исключение, — говорит Люсия Джейкобс, психолог из Калифорнийского университета в Беркли. — Это обонятельная луковица. Она отступает почти от всех правил».
Обонятельная луковица — это древняя часть мозга, которая присутствует у всех позвоночных и отвечает за восприятие запаха. Во многих случаях она недотягивает до ожидаемого размера или, наоборот, превосходит его (крупный размер особенно странен, учитывая ее древний эволюционный возраст). Причем размер обонятельной луковицы может заметно варьироваться в рамках одного отряда, класса или семейства. Это же верно и для птиц. У буревестников и других морских видов, таких как тупики и альбатросы, обонятельные луковицы примерно в три раза больше, чем у певчих птиц. У американской вороны длина луковицы составляет всего 5 % от длины мозгового полушария, тогда как у снежного буревестника она превышает 35 %.
Ученые никак не могли объяснить столь крупный размер обонятельной луковицы у некоторых птиц. В головном мозге «большой», как правило, означает «важный». Это называется принципом «соответствующей массы» — чем больше места головной мозг выделяет под данную функцию, тем больше ее значение для биологии этого животного. Но долгое время ученые считали, что запахи не играют большой роли в жизни птиц. Птицы не демонстрируют ни одного очевидного примера поведения, связанного с восприятием запахов, — они не обнюхивают друг друга, не ищут еду по запаху. Мы считали, что птицы обладают очень развитой и сложной зрительной системой и воспринимают мир преимущественно визуально. «Необычайное развитие одного органа чувств всегда достигается за счет недостаточного развития другого, — написал один орнитолог в 1892 г. — В данном случае обоняние было принесено в жертву зрению».
Но сегодня это мнение радикально изменилось. Качественный переход начался еще в 1960-е, когда эксперименты показали, что у голубей, подвергающихся воздействию потока ароматизированного воздуха, резко учащается сердцебиение. Чтобы их сердце реагировало подобным образом, они должны чувствовать запах. Когда ученые имплантировали в обонятельные луковицы птиц электроды, к своему удивлению, они обнаружили точно такой же паттерн активизации нейронов в ответ на обонятельную стимуляцию, который возникает в обонятельных луковицах и нервах млекопитающих.
С тех пор почти все протестированные виды птиц продемонстрировали ту или иную степень обонятельного таланта, от какапо и скворцов до уток и прионов. Киви, нелетающие ночные птицы из Новой Зеландии, находят беспозвоночных по запаху, который они вдыхают через ноздри на своих длинных клювах. Стервятники способны улавливать запах разлагающихся трупов животных за много километров и находить их, летя против ветра. Голубые буревестники — морские птицы, которые рыщут над океанской гладью в поисках криля, рыбы и кальмаров, — способны воспринимать запах добычи в минимальных концентрациях, причем еще будучи птенцами. Буревестники гнездятся в норках, вырытых в мягком прибрежном грунте, и темными безлунными ночами находят путь через густонаселенную колонию в родную нору исключительно по запаху.
Все птицы, которые в своей жизни в значительной мере полагаются на запахи, обладают большей обонятельной луковицей. Но даже виды с гораздо меньшей по размеру луковицей, такие как певчие птицы, используют запахи, присутствующие в воздухе, почве и растительности, для обнаружения хищников, поиска растений с бактерицидными свойствами и многого другого. Обыкновенные лазоревки, выкармливающие птенцов, никогда не залетят в скворечник, если почувствуют запах ласки. Они по запаху находят молодой тысячелистник, круглолистную мяту и лаванду и приносят их в гнездо, чтобы защитить птенцов от патогенных бактерий и паразитов. Морские птицы, называемые большими конюгами, наделены весьма скромными обонятельными луковицами, что, однако, не мешает им каждое лето предаваться обонятельному социальному ритуалу — погружать свои носы в перья на загривке своих потенциальных партнеров и вдыхать их запах. Говорят, что этот запах напоминает аромат свежеочищенных мандаринов и в сезон размножения настолько силен, что его улавливают даже человеческие носы на расстоянии до одного километра с подветренной стороны. Зебровые амадины с микроскопическими обонятельными луковицами распознают своих родственников по запаху, как и млекопитающие, что позволяет избежать инбридинга и способствует кооперативному поведению среди членов семьи.