Статті
ЗАМЕТКИ СТАРОГО ЛЕГАШАТНИКА. ЧУТЬЕ ЛЕГАВЫХ: ПОПЫТКА КРИТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА.
Проблемы чутья легавых неоднократно серьезно обсуждались на страницах журнала «Охота и охотничье хозяйство». На эту тему писали крупные кинологи, ученые, охотоведы, опытные охотники. Каждый опубликованный материал в чем-то вносил некоторую ясность в детали обсуждаемого вопроса. Однако в целом чутье как было, так и осталось “вещью в себе”. Ниже сделана попытка с критической точки зрения взглянуть на выводы многих авторов и выдвинуть некоторые новые положения.
Известно, что одна и та же легавая в разное время и по разной птице может продемонстрировать на полевых испытаниях дальность чутья в самом широком диапазоне – от двух-трех до нескольких десятков метров. Одна легавая может на испытаниях все время “лепить” пустышки, другая редко ошибается. Причин этих явлений множество, и разобраться хотя бы с некоторыми из них необходимо: ведь нередко оказывается, что собака, единожды блеснув чутьем, потом никак не может повторить своего успеха, и это дает повод толковать о случайности хорошего выступления, что может быть очень далеким от истины.
В последние десятилетия XX века и уже в веке нынешнем появилось довольно много работ, посвященных проблемам запахов и их распространения, вопросам обоняния и чутья млекопитающих, в том числе собак. Это труды С.А. Корытина и В.К. Карпова, работы М.И. Сотской, М.П. Павлова, журнальные статьи А.В. Камерницкого, исследования С.С. Королева, соображения Е.Н. Смирнова, изложенные в правилах испытаний легавых и в журнальных статьях, и ряд других. Представилась, наконец, возможность хотя бы примерно разобраться с тем, от чего же зависит чутье легавых.
Рассмотрение этой темы должно быть, по-видимому, разбито на ряд этапов. Первый: что такое запах вообще и из чего складывается запах птицы. Второй: как этот запах переносится в пространстве и что с ним происходит в это время. Третий: как он воспринимается обонятельным аппаратом собаки. Наконец, четвертый: как собака реагирует на запах.
Как пахнут птицы?
Запах – свойство ряда веществ испускать летучие ароматические элементы (“молекулы запаха”), вызывающие специфическое раздражение нервных окончаний, расположенных в обонятельных оболочках носовых пазух. Комплексный запах птицы образуется из целого ряда составляющих. Прежде всего, это запах растертых по оперению жировых экскретов копчиковой железы, предохраняющих оперение от намокания. Защите оперения способствует и вырабатываемая самим оперением пылевидная пудра, предотвращающая слипание опахалец перьев. (Многие называют ее перхотью, но это неправильно, так как перхоть – это производное кожи, а не оперения.) Затем – собственный запах кожного покрова. Наконец – экскременты и кишечные газы. Поскольку пищеварительный тракт у птиц очень короток, то от времени поглощения пищи до времени ее выхода в виде экскрементов проходит всего несколько минут. Птица, непрерывно поедающая что-либо, непрерывно и “оправляется”. Последнее – выдыхаемый из легких и воздушных мешков воздух. Потовых желез у птиц нет, поэтому пот, как источник запаха, отсутствует. Здесь же надо отметить очень высокую температуру тела у птиц в активном состоянии (до 44оС), что способствует энергичному образованию летучих запаховых частиц.
Сильно ли пахнут птицы? По сравнению с млекопитающими, очень слабо, так как у птиц отсутствует необходимость в запаховой коммуникации, т.е. в запаховом процессе общения. Себе подобных они отыскивают с помощью слуха или зрения, а не обоняния. Поэтому-то обоняние у птиц (кроме утиных) развито плохо.
На основании изложенного можно предположительно объяснить, почему легавые коротко причуивают “запавших” птиц. Такие птицы издают очень мало запаха. Они не распыляют вокруг себя пудру с оперения, процессы жизнедеятельности у них замедляются, выделений из клоаки нет, объем выдыхаемого воздуха и ритм дыхания сокращаются, понижается температура тела – количество выделяемых запаховых частиц уменьшается, да и те в большинстве своем “приклеиваются” к траве, так как птица залегает у низа стеблей. По этой же причине многие легавые с трудом находят битую птицу.
Сходная картина и при работе легавой по перемещенной птице в период, когда осыпавшаяся при посадке пудра уже осела на землю, а птица запала и еще не начала бродить.
По-разному ли пахнут птицы? Да, ибо запах каждого живого существа индивидуален и неповторим. Даже два кормящихся рядом на одном лугу дупеля пахнут по-разному. Именно поэтому легавая, работающая на току, отрабатывает сначала только того дупеля, запах которого первым донесся до нее, не обращая внимания на запахи других. Но можно ли разделить птиц по “силе запаха” на две группы, как это делает Е.Н. Смирнов, поместив в одну группу бекаса и дупеля, а во вторую – коростеля, гаршнепа, перепела? Скорее всего, нет, потому что, как показывает практика полевых испытаний легавых, по перемещенному и уже “обсидевшемуся” гаршнепу или турухтану собака работает столь же далеко, как и по дупелю. И если перепелов легавые действительно причуивают ближе, чем бекасов, то дело тут вовсе не в “силе запаха” или “пахучести”. Об этом будет идти речь ниже.
Как распространяется запах?
Нет сомнения в том, что запах от источника переносится воздушными потоками. Считается, что концентрация запаховых частиц в потоке воздуха обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника. Насколько мне известно, первым это сформулировал Б.А. Калачев в 1950-х гг. Полностью разделяет эту точку зрения А.В. Камерницкий. Согласен с ней и доктор биологических наук С.А. Корытин, правда, с оговоркой “вероятно”. Категорически не согласен с ней С.С. Королев.
Указанная зависимость предполагает распространение запаховых частиц только в объеме разделенного пополам поверхностью земли конуса, т.е. как бы в объеме полуконуса, вершиной которого является источник запаха. От чего зависит объем этого полуконуса? Это важно знать, так как в нашем случае от объема этого геометрического тела зависит концентрация запаховых частиц в нем. Так вот, сторонники такого распространения запаха считают, что основным фактором, увеличивающим объем полуконуса, является диффузия запаховых частиц в сторону уменьшения концентрации. Скорость диффузии при этом должна составлять внушительную величину, сопоставимую со скоростью перемещения воздушных масс, иначе за несколько секунд, что запах идет от источника к носу собаки, никакого конуса не получится. Надо отметить, что в этом вопросе у пишущих о чутье полный разнобой. Один из уважаемых авторов предложил считать скорость диффузии равной 0,1 м/с, другой – 1 м/с, третий – 10 м/с. Все эти цифры – из области фантазии авторов. Они не имеют ничего общего с действительностью. В самом деле, может ли запаховая частица развить столь высокую скорость? Она ведь перемещается не в безвоздушном пространстве, ей приходится “продираться” через “частокол” молекул кислорода и азота воздуха. Здесь уместно привести выдержку из статьи И. Леенсона «Броуновское движение и диффузия», размещенной на страницах интернет-энциклопедии «Википедия».
«Молекулы в газах движутся очень быстро – со скоростью пули, но далеко “улететь” не могут, так как очень часто сталкиваются с другими молекулами. Например, молекулы кислорода и азота в воздухе, двигаясь в среднем со скоростью примерно 500 м/с, испытывают каждую секунду более миллиарда столкновений. Поэтому путь молекулы, если бы могли за ним проследить, представлял бы собой сложную ломаную линию. Подобную же траекторию описывают и броуновские частицы, если фиксировать их положение через определенные промежутки времени. Молекулы в газах движутся по прямой, пока не столкнутся с другими молекулами, после чего меняют направление движения.
… Теория броуновского движения – случайные блуждания. Теория Смолуховского – Эйнштейна объясняет закономерности и диффузии, и броуновского движения. Можно рассматривать эти закономерности на примере диффузии. Если скорость молекулы равна u, то, двигаясь по прямой, она за время t пройдет расстояние L = ut, но из-за столкновений с другими молекулами данная молекула не движется по прямой, а непрерывно изменяет направление своего движения. Если бы можно было зарисовать путь молекулы, он принципиально ничем бы не отличался от рисунков, изображающих броуновское движение. Из таких рисунков видно, что из-за хаотичного движения молекула смещается на расстояние s, значительно меньшее, чем L. Эти величины связаны соотношением s = l, где l – расстояние, которое молекула пролетает от одного столкновения до другого, средняя длина свободного пробега. Измерения показали, что для молекул воздуха при нормальном атмосферном давлении l ~ 0,1 мкм, значит, при скорости 500 м/с молекула азота или кислорода пролетит за 10 000 секунд (меньше трех часов) расстояние L = 5000 км, а сместится от первоначального положения всего лишь на s = 0,7 м (70 см), поэтому вещества за счет диффузии передвигаются так медленно даже в газах».
Диффузию наблюдать намного проще, чем броуновское движение, нужно только обеспечить, чтобы на нее не накладывалась конвекция – тепловое перемещение потоков воздуха. Если в изолированную от сквозняков и тепловых воздушных потоков комнату внести пузырек духов или нашатырного спирта, то запах достигнет носа исследователя не через две-три секунды (если бы скорость диффузии составляла 1 м/с), а через несколько десятков минут, а то и часов. Так что диффузия, скорее всего, оказывает крайне малое влияние на формирование запахового объема. Кстати, ничтожную скорость диффузии каждый может наблюдать ежедневно, даже не запираясь в изолированной комнате, достаточно взглянуть на ясное небо. Облако водяных паров путешествует от одного горизонта до другого не один десяток минут, не уменьшаясь в объеме. Если бы скорость диффузии этих паров составляла 1 или 10 м/с, облако рассосалось бы за несколько минут, чего отнюдь не происходит.
Тогда что же определяет форму потока запаха и можно ли вообще ее свести к какому-нибудь геометрическому телу? Например, к эллипсоиду, как предлагает С.С. Королев?
Представляется, что все же более правы сторонники конусообразного распространения запаха, но “конусообразность” его вызывается не диффузией, а другими причинами. Какими же?
Если вспомнить, что перемещения воздушных масс (ветер), как правило, носят дискретный характер, т.е. то прекращаются, то возникают снова, то имеют одно направление, то другое, именно они вызывают перенос масс запаха в стороны. Вот ветер стих: около источника образовался сгусток запаха. Ветер подул: сгусток начал перемещаться. Ветер слегка изменил направление: и сгусток тоже. Ветер подул в прежнем направлении: сгусток снова меняет направление движения. Тем временем образовался новый сгусток, который полетит уже в ином направлении, чем предыдущий, и т.д. Кроме того, за счет теплового излучения земли могут возникнуть и вертикальные потоки воздуха, а при усилении ветра и турбулентность потока. К тому же и растительность дробит струи. Все это вместе как бы разбрасывает поток запаха в разные стороны, образуя некую расплывчатую, аморфную структуру, постепенно расширяющуюся (причем незначительно) по мере удаления от источника запаха. Естественно, чем дальше от источника запаха, тем меньше концентрация запаховых частиц в сечениях этого образования, но вот соблюдается ли здесь какая-то математическая закономерность, сказать трудно. На концентрацию ведь влияет не только расстояние, но и другие факторы. Прежде всего, это окисление части запаховых молекул озоном, образующимся в траве при ветре. Если на пути запаха к носу собаки встретится участок высокой травы, то он не только изменит направление потока, но и уменьшит концентрацию запаха за счет окисления частиц, да и просто задержит определенную их долю. Сильные восходящие потоки воздуха на каком-нибудь участке этого расстояния (например, нагретая песчаная проплешина) унесут часть запаха за пределы конуса. Есть и другие факторы. Так что путь запаховых частиц далеко не прямолинеен, и многие из них теряются на пути от птицы к собаке.
Как чует собака?
Не будем вдаваться в тонкости различных теорий взаимодействия запаховых частиц с обонятельными рецепторами – стереохимической, волновой или электролитической. Не будем также считать самую последнюю по времени версию самой правильной (может быть, совсем скоро появится еще одна версия – самая-самая правильная). Остановимся на том, что более или менее точно известно.
Запаховые частицы, попавшие в нос собаки, двигаются с воздухом через решетчатый лабиринт и попадают в верхнюю носовую раковину, эпителий которой покрыт обонятельной слизью. Именно в эту слизь и выходят пучки тонких жгутиков обонятельных рецепторов. Именно они в среде слизи и вступают тем или иным способом во взаимодействие с запаховыми частицами. Отсюда сигнал поступает в обонятельную клетку, а затем по обонятельному нерву – в обонятельную луковицу, расположенную непосредственно в мозге, где и происходит обработка полученной информации.
В большей степени, чем физиология обоняния, охотника интересуют вопросы, что именно влияет на обонятельный процесс, когда собака чует лучше, а когда хуже, почему она сегодня работает прекрасно, а вчера – плохо? Здесь можно выделить несколько основных факторов.
1. Влажность воздуха. Все исследователи, когда-либо рассматривавшие влияние влажности воздуха на чутье собак, отмечают, что в условиях повышенной влажности дальность причуивания увеличивается. С.А.Корытин пишет, что подопытная лайка, обычно причуивающая запаховый тампон на расстоянии 55 – 60 метров, в дождливую погоду причуяла его на расстоянии 165 метров. И.Г. Бобров отмечал, что при относительной влажности воздуха около 40% его легавая, имевшая отличное чутье, причуивала дичь буквально впритык. В.К. Карпов в опытах с выборкой предметов служебными собаками, констатировал, что при влажности воздуха около 90% собаки совершали 100% правильных действий, при 41% – лишь 58,3%. Этот же исследователь отмечал, что относительная влажность – величина крайне изменчивая: даже на протяжении нескольких десятков метров движения по трассе при проработке следа влажность может меняться весьма значительно.
Охотники заметили, что легавые причуивают бекасов дальше, чем дупелей, а дупелей дальше, чем перепелов. Делать отсюда вывод, что бекас более “пахуч”, чем дупель или перепел – неправильно. Все дело во влажности воздуха. Бекасов, как правило, можно встретить в местах, где много открытой воды и влажность высокая, дупелей – в лугах, где влажность ниже, перепелов – в сухих местах, где влажность вовсе низкая. Посади их всех в одно место – легавая отработает их всех, скорее всего, на одинаковом расстоянии.
Оппонент может ехидно спросить, а как же гаршнеп или турухтан, обитающие как раз во влажных местах, но легавая отрабатывает их на расстоянии одного-двух метров? Ответ прост: все дело в поведении и привычках этих птиц. Тот же гаршнеп может днем часами неподвижно лежать, припав к земле где-нибудь под кочкой, не отдавая почти никакого запаха. Но стоит его поднять и переместить, а потом навести легавую по перемещенному, то собака отработает его на таком же расстоянии, как и бекаса.
Исследователи считают, что при пониженной влажности пересыхает обонятельная слизь и взаимодействие запаховых частиц и рецепторов затрудняется.
2. Атмосферное давление. В.Г. Карпов установил, что при давлении 770 мм рт. ст. правильность действий собаки составляет 93%, а при давлении 741 мм рт. ст. – лишь 75%. Видимо, при высоком давлении выше концентрация запаха.
3. Скорость ветра. Исследователи отмечают, что при ветре более 3 м/с количество ошибок собак увеличивается на треть по сравнению с ошибками при ветре 0,5 м/с. Виновата турбулентность потока воздуха.
4. Приближение грозы. По В.К. Карпову, правильность выборки предметов снижается со 100% при обычной пасмурной погоде до 70% при непосредственной близости грозы. Объяснение – в резком увеличении количества озона в воздухе, окисляющего запаховые частицы, что ведет к уменьшению их концентрации.
5. Температура воздуха. Тот же В.К. Карпов отмечает, что при температуре около 0оС правильность действий собаки при работе по следу составляет 100%, а при температуре более 24оС – только 50%. Причины – в уменьшении концентрации запаховых частиц, уносимых вверх потоками нагретого воздуха, а также в переутомлении собаки.
Кроме перечисленных, на проявление чутья влияет также время суток, радиационный баланс земли, вертикальный градиент температуры и другие факторы.
Что вызывает стойку?
Стойка легавой собаки, т.е. остановка ее в напряженной позе перед причуянной дичью, относится, скорее всего, к разряду навыков, т.е. сложному поведению, в основе которого лежит сочетание условных и безусловных рефлексов, жизненного опыта и дрессировки с преобладающей ролью безусловных (наследуемых) рефлексов.
Можно предположить, что в процессе эволюции собак в результате натаски и охоты в отделах их центральной нервной системы (ЦНС) сформировались некие наследуемые запаховые эталоны объектов охоты (пернатой дичи). При сравнении сигнала, полученного от запаховых рецепторов, с эталоном и в случае их полного соответствия (тождественности) ЦНС дает собаке команду на стойку.
О наследуемости запаховых эталонов говорят многие факты. Здесь уместно вспомнить рассказ об одной из охот известного в конце XIX века пойнтериста Э.А. Боде. Как-то перед открытием охоты у него собрались друзья-охотники. На вопрос, с какой собакой Боде пойдет на охоту, тот ответил, что с одним из щенков, еще не видевшем птицы. На упреки в неразумности такого поступка Боде ответил, что натаскает щенка утром в день открытия охоты. И действительно, утром он показал щенку выводки серых куропаток и тетеревов, после чего тот работал не хуже старых собак.
Что сделал Боде? Он просто помог собаке извлечь из глубин памяти запаховые эталоны. И эта его собака – не исключение. Многолетние современные легашатники наверняка и сами имели подобных собак, не нуждающихся в натаске.
Могут возразить, что это весьма одаренные собаки и что запаховый эталон с последующей стойкой возник у них сразу после первого показа птицы и поощрения со стороны хозяина. Может быть, это и так, однако не следует забывать, что и академик И.П. Павлов и академик А.А. Ухтомский подробно рассматривали возможность преобразования в ходе эволюции условных рефлексов в безусловные. Ведь очень часто собака начинает правильно отрабатывать птицу, никогда ранее ею не “чуянную”. Чем это можно объяснить, если не наличием в памяти эталона? Так или иначе, взгляды вышеназванных академиков наукой пока не опровергнуты.
Предельно упрощая, запаховый эталон можно, по-видимому, уподобить картинке, собранной из деталей детской разрезной мозаики (так называемых пазлов). Каждая деталь эталона (каждый пазл) соответствует одной из составляющих запахового облика птицы. Сколько всего этих составляющих – даже предположить невозможно; как говорится, “науке это пока неизвестно”. Однако основные, комплексные составляющие были перечислены в начале статьи. Это запах растертых по оперению жировых выделений копчиковой железы, пылевидная пудра, экскременты, кишечные газы, выдыхаемый из легких воздух. Каждая из этих составляющих состоит из множества более мелких, вплоть до молекулярных, групп и отдельных молекул.
При попадании запаховых частиц в обонятельный аппарат собаки они вступают в химическое взаимодействие с рецепторами, после чего сигнал по нервным волокнам передается в ЦНС, где происходит сравнение полученной запаховой картинки с эталоном. В случае совпадения картинки и ее “яркости” с эталоном, другие нервные волокна передают сигнал двигательным органам – собака становится на стойку.
При неполном совпадении рисунка или его “яркости” с эталоном ЦНС не должна давать сигнал двигательным органам. Однако в случае слабости ЦНС, сбоев в ее работе она может передавать сигнал на стойку и при неполной картинке или ее “тусклости”. Тогда-то мы и говорим о неверном чутье легавой. Каковы же проявления неверного чутья?
1. Собака прихватила запах вдалеке и сразу стала. Посланная, она продвинулась вперед на потяжке и снова стала – слабая ЦНС первый раз дала команду при “блеклой” картинке. Речь здесь, конечно, о небегущей птице.
2. Собака стала на стойку, птица начала отбегать, собака продолжает стоять – ЦНС не дала растормаживающего сигнала при “побледнении” картинки.
3. Собака стала по следу отбежавшей птицы (следовая работа) – ЦНС дала сигнал на стойку при неполной картинке (собака стала по осыпавшейся пудре).
4. Собака стала по птичке – ЦНС дала сигнал на стойку по картинке, несколько отличающейся от эталонных по рисунку.
5. Пустая стойка – ЦНС дала сигнал на стойку по картинке, резко отличающейся от эталонных по рисунку. Здесь можно вспомнить приведенный в начале статьи пример, когда собака с трудом отыскивает битую птицу и не становится по ней на стойку на обычном для нее расстоянии. В этом случае правильно работающая ЦНС не дает команду на стойку, так как к запаху собственно птицы примешивается запах крови, и картинка резко отличается от эталонной.
6. Собака спорола птицу, пройдя под ней под ветром – слабая ЦНС “не успела” сравнить картинку с эталонами и своевременно дать сигнал на стойку. Рассматривая этот случай, часто говорят, что собака не виновата, так как, якобы, проскочила струю запаха “на выдохе”. При этом считают, что собака в поиске скачет со скоростью 30 км/час, делая 30 вдохов-выдохов в минуту и проходя при этом 8 метров за секунду. С этим никак нельзя согласиться. Опыты, проведенные во Франции с лабрадорами, показали, что при тяжелых нагрузках частота дыхания у этих собак составляет 300 вдохов-выдохов в минуту. Вряд ли частота дыхания у легавых меньше. Следовательно, и пробег на выдохе значительно сокращается (в 10 раз по сравнению с вышеприведенным расчетом). Так что объяснять спарывание птиц “выдохом” неправильно.
7. Собака подняла птицу на потяжке без стойки – ЦНС не справилась с задачей сравнения полученной картинки с эталонными.
Все описанное возникает в результате дефектов в работе центральной нервной системы, которые, безусловно, наследуемы.
С такой трактовкой верности чутья некоторые кинологи не согласны. Они склонны объяснять неверность чутья легавых исключительно ошибками натасчиков. Ошибки, действительно, возможны, особенно у новичков. Однако если посмотреть расценки собак, подготовленных и выставленных на испытания квалифицированными егерями, то можно обнаружить, что и у них сплошь и рядом собаки получают низкие баллы за верность чутья, а уж подозревать этих людей в непрофессионализме нет никаких оснований. В книге А.А. Чумакова «Мой метод натаски легавых» приведены расценки на испытаниях 19 легавых, натасканных им. Так вот, за верность чутья балл 8 получили четыре собаки, 7 – шесть собак, 6 – шесть собак и 5 – три собаки. Что же, в одних случаях Чумаков наделал ошибок, а в других нет? Подобный разброс оценок за верность чутья у подготовленных и выставляемых ими собак наблюдается и у всех других вполне авторитетных натасчиков – ленинградцев Алексеева, Богомолова, Бурмистрова, Шапатина, москвичей Влазнева, Кремера, Волкова, Найденова, Телегина, Колосова и многих других. Неужели они все не умели натаскивать собак?
Суммируя, можно утверждать следующее.
1. Дальность чутья легавой, демонстрируемая на полевых испытаниях, зависит не только от наследуемых задатков и работы натасчика, но и в большой степени от метеоусловий, особенно влажности воздуха, которая может меняться весьма быстро и значительно даже на одном и том же участке угодий.
2. Свести зону распространения запаха к какому-то определенному геометрическому телу невозможно, причем диффузия играет чрезвычайно малую роль в формировании запахового объема.
3. Концентрация запаха в потоке воздуха в малой степени зависит от размеров птицы и в значительно большей – от ее поведения.
4. Собака должна отвечать стойкой только на комплексный запах птицы, а не на какие-либо составляющие этого запаха.
5. Неверность чутья легавой определяется слабостью унаследованной центральной нервной системы. Ошибки натасчика играют здесь незначительную роль.
Не делая из сказанного никаких выводов применительно к правилам полевых испытаний легавых собак, автор все же надеется, что приведенные им доводы заинтересуют любителей легавых собак, а составителей правил побудят относиться более ответственно к разрабатываемым проектам.
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ...