Naminių paukščių jutimo organai. Banguotos papūgos kūno sandara Ar paukščiai turi skonio receptorius?

Ir aš netikėjau?

Paukščių skonio organus reprezentuoja skonio pumpurai, esantys kai kuriose snapo ir liežuvio dalyse, šalia liaukų latakų, išskiriančių lipnų ar skystą sekretą, nes skonio pojūtis įmanomas tik skystoje terpėje. Balandė turi 30–60 šių skonio receptorių, papūga – apie 400, antys – daug. Palyginimui nurodome, kad žmogaus burnos ertmėje yra apie 10 tūkstančių skonio pumpurų, triušio - apie 17 tūkstančių. Nepaisant to, paukščiai aiškiai skiria saldų, sūrų ir rūgštų, o kai kuriuos, matyt, kartaus. Balandžiai sukuria sąlyginius refleksus į tokius pojūčius sukeliančias medžiagas – cukraus, rūgščių, druskų tirpalus. Paukščiai teigiamai žiūri į saldumynus.

Kvapai paukščiams nėra tokie abejingi, kaip manyta anksčiau. Kai kuriems iš jų jie atlieka labai svarbų vaidmenį ieškant maisto. Manoma, kad plėšrieji paukščiai, tokie kaip žiogeliai ir veržlės, po sniegu ieško riešutų ir gilių, daugiausia dėmesio skirdami kvapui. Akivaizdu, kad uoslė yra geriau išvystyta nei kitų, o ypač naktinių Naujosios Zelandijos kivių, kurie, matyt, maistą gauna daugiausia uoslės pojūčiais. Paukščių uoslės receptorių mikrostruktūros ypatybės leido kai kuriems tyrėjams padaryti išvadą, kad jie turi dviejų tipų kvapų suvokimą: įkvėpimo metu, kaip žinduolių, ir antrąjį iškvėpimo metu. Pastarasis padeda analizuoti maisto, kuris jau buvo surinktas į snapą ir suformavęs maisto porciją užpakalinėje dalyje, kvapo analizę. Toks maisto gumulas choanalinėje zonoje prieš nuryjant surenkamas į vištų, ančių, bridmenų ir kitų paukščių snapą.

Neseniai buvo pasiūlyta, kad uoslės organas vaidina svarbų vaidmenį laikotarpiu prieš reprodukciją. Kartu su kitais paukščių kūno pokyčiais, šiuo metu stipriai padaugėja uodegikaulio liaukos, turinčios kiekvienai rūšiai būdingą kvapųjį sekretą. Prieš veisimąsi vienos poros nariai kartu su kitomis ritualinėmis pozicijomis dažnai užima tokią padėtį, kai snapais liečia vienas kito uodegikaulio liauką. Galbūt jos sekreto kvapas yra signalas, sukeliantis fiziologinių procesų, susijusių su dauginimu, kompleksą.

Paukščių uoslės gebėjimais abejoja daugelis. Paukščių ir žinduolių uoslės organų organizavimo sudėtingumo skirtumai yra per dideli, kad jie galėtų vienodai naudotis šia prasme. Vis dėlto daugelis ornitologų pripažįsta, kad atogrąžų medunešiai laukinių bičių avilius randa iš dalies dėl savito vaško kvapo. Veisimosi sezono metu daugelis tubenozių dažnai iš skrandžio išleidžia tamsų, aštriai kvepiantį skystį - „skrandžio aliejų“, kuris dažnai nudažo lizdus ir jauniklius. Manoma, kad tankioje kolonijoje individualūs šio receptoriaus kvapo skirtumai padeda jiems rasti palikuonis. Pietų Amerikos Guajaro naktinėlis tikriausiai taip pat aptinka kvepiančius medžių vaisius pagal kvapą.

Uoslės analizatorius sukurtas skirtingi paukščiaiįvairaus laipsnio. Tačiau jo veikimo mechanizmas iš esmės yra toks pat kaip ir kitų stuburinių gyvūnų. Tai visų pirma patvirtina elektrofiziologiniai tyrimai.

Šiandien balandžiai turi prastą reputaciją. Daugelis žmonių juos suvokia kaip kvailus paukščius, kurie šėlsta gatvėse ir platina ligas. Kai kas jas vadina „sparnuotomis žiurkėmis“. Nors tokiam požiūriui nėra pagrindo, juolab kad balandžiai – neįtikėtinai protingi padarai.

Paprasti miesto balandžiai puikiai orientuojasi erdvėje ir visada ras kelią namo. Pirma, balandžiai prisimena kraštovaizdžio ypatybes savo kelyje; antra, jie prisimena kvapus; trečia, jie turi „įtaisytą kompasą“, su kuriuo plaukia pro Saulę. Jei viena iš šių funkcijų sugenda, paukštis negali rasti kelio namo. Banalus dirbtinis gatvių apšvietimas gali neleisti balandžiui grįžti namo.

Tyrėjai iš Oksfordo universiteto, atlikdami eksperimentą, aprūpino paukščius Navigacijos sistema GPS sekti jų maršrutą skrydžio metu. Kelionės metu abu balandžiai galėjo pasirinkti, ar grįžti namo po vieną, ar kartu. Paukščiai rado kompromisą ir pasirinko kažką tarp – jie pajudėjo bendru maršrutu, netoli savo individualių maršrutų, vedančių namo. Faktas yra tas, kad balandžiai sugeba paklusti ir sekti lyderį, tačiau jei balandžių maršrutai yra visiškai skirtingi arba nukreipti į skirtingas puses, kompromisas neįmanomas. Reikia pastebėti, kad balandžiai būryje trasą įveikia kur kas efektyviau nei vieni.

su dar vienu įdomus faktas tyrėjai susidūrė prieš kelerius metus, kai suprato, kad balandžiai gali atskirti žmonių veidus. Eksperimento metu du tyrėjai, maždaug vienodo kūno sudėjimo ir tipo, su balandžiais elgėsi skirtingai: vienas buvo malonus, o kitas šėrimo metu vijosi juos aplink narvą. Po tam tikro laiko tyrėjai nustojo rodytis prieš balandžius, tačiau jiems vėl pasirodžius paukščiai juos atpažino ir ėmė vengti to, kuris praeityje elgėsi agresyviai, nepaisant to, kad jis stovėjo vietoje.

Tarp mažai žinomų faktų apie balandžius reikėtų išskirti paukščių gebėjimą ilgai įsiminti tam tikrą informaciją. Kitas eksperimentas, atliktas Viduržemio jūros kognityvinės neurologijos institute, siekė išmatuoti balandžių atminties savybes, palyginti su babuinais. Balandžiams ir babuinams dažnai buvo rodomas paveikslas ir spalva, o gyvūnai turėjo prisiminti asociacijas. Balandžiai galėjo prisiminti nuo 800 iki 1200 asociacijų. Nors varžybose jie ir pralaimėjo babuinams, bet tai geras rezultatas.

Neseniai atlikti tyrimai parodė, kad balandžiai moka abstrakčią matematiką. Jie linkę apskaičiuoti savo elgesį, kuris anksčiau buvo laikomas tik primatų prerogatyva. Eksperimento metu trims balandžiams ekrane buvo parodyti trys objektų rinkiniai. Viename rinkinyje buvo vienas daiktas, antrame – du, trečiame – trys. Visi objektai skyrėsi spalva, forma ir dydžiu. Balandžiai buvo mokomi pešioti ekrane – iš pradžių rinkinį su vienu objektu, paskui dviem, o vėliau trimis. Kai jie be klaidų padarė tai, ko buvo prašoma, balandžiams buvo parodyti rinkiniai, kuriuose buvo atitinkamai nuo vieno iki devynių daiktų. Dėl to balandžiai galėjo atskirti rinkinius su vienu, dviem ir trimis daiktais, nors nebuvo mokomi, kad daiktų gali būti daugiau nei trys. Šis eksperimentas parodė, kad balandžiai sugeba suprasti skaičių prigimtį ir priežasties-pasekmės ryšiai jiems nėra svetimi.

Daugelio faktų apie balandžių vaidmenį žmonijos istorijoje trūksta vadovėliuose. Tačiau visi puikiai žino, kad žmonės balandžių paštu naudojasi nuo neatmenamų laikų. Todėl Paryžiaus apgulties metu per Prancūzijos ir Prūsijos karą miesto gynėjai pasinaudojo šiuo balandžių talentu perduoti pranešimus, kurie buvo greitesni už telegrafą. Dėl akivaizdžių priežasčių Pirmojo pasaulinio karo karo veiksmus išgyveno mažiau nei 10% paukščių. Daugelis išgyvenusiųjų buvo apdovanoti Mary Deakin medaliais už neįkainojamas paslaugas.

4. Balandžiai linkę elgtis prietaringai

1947 metais Skinner paskelbė eksperimento, kurio metu mažo svorio balandžiai buvo patalpinti į narvą, rezultatus. Jie buvo maitinami reguliariais intervalais. Laikui bėgant įdomiai elgėsi 6 iš 8 balandžių. Vienas iš paukščių reguliariai kartojo tą patį judesį – įkišęs galvą į narvo kampą, kitas nuolat judėjo aplink narvą ratu. Faktas yra tas, kad paukščiai nusprendė juos šerti tik dėl savo keisto elgesio.

3. Dodo paukščio giminaičiai

Balandžių DNR analizė parodė panašumus su išnykusiu dodo paukščiu. Šiuolaikinio balandžio giminaitis yra spalvingas Nikobarų balandis, gyvenantis Pietryčių Azijoje ir Nikobaro salose. Prieš šį mokslinį atradimą buvo sunku nustatyti, kuriai šeimai priklausė išnykęs dodo paukštis, nes jam buvo būdingos unikalios išorinės fizinės savybės.

2. Balandžiai gali būti įvairių spalvų

Daugeliui atrodo, kad balandžiai dažniausiai būna vidutinio dydžio, tamsiai pilkos spalvos ir gyvena miesto gatvėse. Taip, dauguma jų, bet tai tik vienas tipas. Balandžiai gyvena visame pasaulyje, ir daugelis jų atrodo labai gražiai. Pavyzdžiui, yra vaisinių balandžių, kurie stebina ryškiai žaliais, raudonais ir geltonais atspalviais.

1. Balandžiai yra kelių tūkstančių metų amžiaus

Balandžius galima vadinti žmonių kompanionais. Pirmasis dokumentinis jų paminėjimas pasirodė daugiau nei prieš 5000 metų Mesopotamijoje. Egipte balandžių liekanos buvo rastos senovės žmonių palaidojimuose. Istorijoje buvo atvejų, kai žmonės su balandžiais elgėsi kaip šventi paukščiai. Jie buvo garbinami, aukštinami. Nepaisant to, kad kai kurios balandžių rūšys išnyko ir tapo retomis, jos sugyveno su žmonėmis tūkstančius metų.

Antgamtiniai sugebėjimai ir gyvūnų elgesio paslaptys dažnai paaiškinami itin aštria uosle. Per pastaruosius du šimtus metų šiuo klausimu susiformavo visa tradicija, o balandžių navigaciniai sugebėjimai nėra išimtis.

Tačiau net iš pirmo žvilgsnio tokia idėja atrodo neįtikėtina. Tarkime, Ispanijoje paleistas lenktyninis balandis grįžta namo į JK. Ar Barselonoje paleistas balandis gali išsiaiškinti, kur jis yra, užuosdamas vietinius kvapus, ar kaip nors pagauti savo namų kvapą tolimame Safolke? Kaip jis gali rasti kelią namo pagal kvapą, jei pučia stiprus vėjas, o ne priešinis, o galinis? Akivaizdu, kad tai neįmanoma. Skrisdami iš Ispanijos į JK balandžiai gali rasti kelią namo, nepaisant vėjo krypties, o tai įrodo, kad jų nuostabūs navigaciniai sugebėjimai nėra kvapo. Aiškus to patvirtinimas – Brazilijos šiaurės rytuose vykstančios varžybos, kur su retomis išimtimis beveik visą laiką pučia pietryčių vėjas. Nepaisant to, braziliški balandžių augintojai reguliariai ir labai sėkmingai paleidžia savo paukščius iš pietų.

Pirminės hipotezės apie pagrindinį kvapo vaidmenį balandžių navigaciniuose gebėjimuose rodė, kad šie paukščiai turi specialų jutimo organą, esantį plaučių alveolėse. Vėliau buvo išsiaiškinta, kad paukščiai, kurių plaučių alveolės buvo pradurtos adata, vis tiek be problemų atsirasdavo namo. Tada buvo tiriamos nosies ertmės. Eksperimentinės grupės balandžių nosies ertmės buvo užsandarintos vašku, tačiau tai neturėjo įtakos jų gebėjimui nustatyti kelią į namus. Visi šie tyrimai buvo atlikti iki 1915 m.

Mokslininkai grįžo prie kvapo hipotezės kartu su magnetinio lauko hipoteze aštuntajame dešimtmetyje, kai buvo paneigtos visos kitos teorijos. Floriano Papi ir jo kolegos italai pasiūlė, kad balandžių smegenys sudarytų jų artimiausios aplinkos uoslės žemėlapį, susiejantį skirtingus kvapus su vėjo kryptimi. Pavyzdžiui, jei į šiaurę nuo balandinės yra pušynas, paukščiams šiaurės vėjai asocijuojasi su pušų kvapu. Kai balandžiai paleidžiami iš namų, jiems tereikia pauostyti orą, kad nustatytų teisingą kryptį. O norėdamas paaiškinti, kaip balandžiai randa kelią namo, kai paleidžiami į gamtą labai toli nuo namų, kur jiems niekaip negali padėti pažįstamų vietų uoslės žemėlapis, Papi pasiūlė paukščiams vežant prisiminti visus kvapus. į išsivadavimo vietą.

Papi ir jo kolegos atliko daugybę nuostabių eksperimentų, rodančių, kad balandžius iš tiesų veikia kvapai, susiję su vėjo kryptimi. Pavyzdžiui, balandžiai buvo auginami tokiomis sąlygomis, kad jausdavo tik du kvapus: alyvuogių aliejaus kvapą, kurį neša pietų vėjas, ir sintetinio terpentino kvapą, atneštą šiaurės. Tada paukščiai buvo paleisti į šnerves patepę vieną iš šių kvapų turinčios medžiagos, o balandžiai pirmą akimirką iš tikrųjų pasirinko neteisingą skrydžio kryptį – tą, su kuria buvo asocijuojamas kvapas.

Dauguma bandymų pakartoti Papi eksperimentus Vokietijoje ir JAV davė prieštaringų rezultatų ir nebuvo gauta jokių įtikinamų kvapų įtakos balandžių navigacijos gebėjimams įrodymų. Italijos mokslininkai taip pat negalėjo paaiškinti, kaip uoslė gali paveikti balandžių gebėjimą rasti kelią į namus. Net jei paukščiai, tyčia nukrypę nuo kurso, iš pradžių skrisdavo ne ta kryptimi, anksčiau ar vėliau vis tiek rasdavo teisingą kelią ir visada grįždavo namo. Daugelis eksperimentinių paukščių į balandinę grįžo taip pat greitai, kaip ir kontrolinės grupės balandžiai. Paukščiai su klijuotomis šnervėmis, smarkiai pažeistais uoslės nervais arba su vamzdeliais šnervėse, kurie neleido orui patekti į epitelį, taip pat vis tiek rado kelią namo, nors grįžo vėliau nei kontroliniai balandžiai, kurie nebuvo operuoti.

Italų mokslininkai tvirtino, kad vėlesnis eksperimentinių paukščių sugrįžimas patvirtino hipotezę, kad uoslė vaidina pagrindinį vaidmenį balandžių navigaciniuose gebėjimuose. Tačiau skeptiškai nusiteikę jų kolegos iš Vokietijos ir JAV teigė, kad vėlesnis sugrįžimas gali būti traumos pasekmė. Siekiant patikrinti šią prielaidą, Vokietijoje buvo atliktas dar vienas eksperimentas: kai kurių balandžių epitelis su uoslės nervų galūnėmis buvo apdorotas ksilokainu – stipriu vaistu vietinei anestezijai, kuris visiškai užblokavo balandžių uoslę, tačiau. paukščių nesužalojo. Kaip ir galima tikėtis, šie balandžiai grįžo namo taip pat greitai, kaip ir kontrolinės grupės paukščiai. Kituose eksperimentuose ksilokaino anestezija tik sulėtino grįžimą, bet netrukdė nustatyti teisingos skrydžio krypties.

Iš viso to, kas išdėstyta aukščiau, galime daryti išvadą, kad uoslė kartais turi tam tikros įtakos balandžių navigaciniams gebėjimams, tačiau savaime ji negali visiškai paaiškinti, kaip paukščiai randa kelią į namus.

Paukščių jutimo organų sandaroje nėra nieko nuostabaus. Jie neturi ausų. Vietoje yra plunksnų vainikas aplink išorinį klausos kanalą. Paukštis gerai girdi. Višta gali aptikti silpną vištos girgždėjimą Ji suvokia iki 5 m. 10 tūkstančių oro virpesių per sekundę. Balandžiai girdi 25–100 tūkstančių hercų diapazone. Šveicarų inžinieriai atsižvelgė į šią balandžių savybę, kurdami ultragarsinę sireną, kuri sėkmingai išvaro balandžius iš centrinės Ciuricho srities. Šis paukštis savo giminaičius girdi 0,5 km atstumu.

Paukščio uoslės organai menkai išvystyti: viščiukas niekada nieko neužuostęs. Tai pateisinama: ji negali sekti kiškių. Tačiau kai kurie biologai rimtai teigia, kad šis paukščių pojūtis nėra prasčiau išvystytas nei medžioklinio šuns. Tuo pačiu yra informacijos, kad paukščiams nemalonaus kvapo medžiaga boikotuojama tik tada, kai jos dedama į vandenį. Paukščiai, kaip ir žmonės, jaučia saldų, rūgštų, sūrų ir, išskyrus kalakutus, kartaus skonio. Viščiukai ir balandžiai gali jausti vandens skonį, tačiau vištos neabejingos cukrui. Paukščio skonio pumpurai išsidėstę liežuvio apačioje ant minkštojo gomurio ir išilgai gerklės plyšio kraštų.

Lytėjimo pojūtis yra gerai išvystytas naminių paukščių, kurie yra plunksnų apačioje laisvų jutimo nervų galūnių pavidalu. Dėl odos jautrumo paukštis skrendant jaučia oro srautą ir gerai orientuojasi erdvėje. Žąsyse ir antyse vadinamieji Pacinian ir Grandi kūnai yra snapo apačioje. Todėl, ieškodami maisto vandenyje, paukščiai labiau pasikliauja savo snapu nei regėjimu. Paukštis mažai jautrus skausmui. Balandžiai, skirtingai nuo kitų rūšių naminių paukščių, turi dar vieną paslaptingą pojūtį – orientacijos pojūtį nepažįstamoje vietovėje.

Balandžiai užgulta nosimi pasiklysta erdvėje.

Namo grįžtantys balandžiai lengvai supainiojami. Norėdami tai padaryti, jiems tereikia užkimšti dešinę šnervę, nustatė Vokietijos ir Italijos mokslininkai.

Žmonės jau daugelį amžių žinojo apie unikalų balandžių gebėjimą rasti kelią namo. Siekdami suklaidinti paukščius, mokslininkai prie jų pritvirtino nuolatinius magnetus, privertė juos skraidyti su poliarizuotu akiniu, uždėjo ant jų galvų induktoriaus ritinius ir per juos leido srovę, o tyrinėdami jų smegenų veiklą skrendant, aprūpino juos miniatiūrinis encefalografas. Šiuolaikiniai tyrinėtojai mano, kad orientacija į Saulę, uoslė ir menkiausių Žemės magnetinio lauko vektoriaus pokyčių registravimas padeda balandžiams rasti kelią namo.

1970 metais italų mokslininkas Floriano Papi pasiūlė, kad šių paukščių smegenys sudarytų jų namų aplinkos uoslės žemėlapį, kuriame tam tikri kvapai yra susieti su juos nešančiais vėjais. Todėl išleidžiant balandžius toli nuo namų, jiems tereikia pauostyti orą, kad pasirinktų norimą judėjimo kryptį.

Su užsikimšusiu snapu.

Dabar mokslininkai nusprendė išsiaiškinti, kaip balandžiai užkimšę snapus užuodžia kelią į namus. Martin Wikelski iš Max Planck ornitologijos instituto Radolfzell (Vokietija) ir Anna Gagliardo iš Pizos universiteto atliko eksperimentus su 31 paukščiu. Biologai balandžius suskirstė į tris grupes: vienai į dešinę šnervę buvo įkišti maži guminiai kamšteliai, antros grupės paukščiams į kairę šnervę, o trečioji grupė liko nepaliesta kaip kontrolinė. Lengvi GPS imtuvai buvo pritvirtinti prie paukščių nugarų, todėl juos buvo galima sekti jiems grįžtant namo. Saulėtą dieną visi balandžiai buvo nuvežti į Čigolio kalnų kaimelį, esantį už 41 kilometro nuo gimtosios balandinės, ir po vieną paleisti į laisvę. Kiekvienam paukščiui, atvykus namo, mokslininkai apskaičiavo skrydžio parametrus: bendrą ilgį, vingiavimą ir sustojimų skaičių.

Vienas balandis iš kontrolinės grupės ir vienas su užsikimšusia dešine šnerve grįžo į balandį be GPS imtuvų, o vienas balandis užkimšta kairiąja šnerve išvis negrįžo. Likusieji atvyko saugiai.

Skrydžio tyrimas parodė, kad paukščiai iš grupės su užsikimšusia dešine šnerve skrido į taikinį pačiais „apvaliausiais“ būdais.

Paaiškėjo, kad balandžiai, negalėdami kvėpuoti pro dešinę šnervę, sustodavo dažniau ir kiekvieno sustojimo metu daugiau laiko praleisdavo tyrinėdami aplinką. „Manome, kad šie paukščiai buvo priversti sustoti rinkti Papildoma informacija apie jūsų vietą. Taip yra dėl to, kad jie negalėjo pasikliauti savo uosle“, – aiškino Gagliardo. Anot jos, toks elgesys rodo uoslės signalų suvokimo ir apdorojimo asimetriją. Eksperimentai parodė, kad kvapų suvokimas dešinėje šnervėje ir jų apdorojimas kairiajame smegenų pusrutulyje vaidina svarbiausią vaidmenį balandžių gebėjime naršyti. Tačiau mokslininkai pripažįsta, kad tai, kaip paukščio smegenys naudoja uoslės signalus, vis dar yra paslaptis.