Жануарлар жер сілкінісінің жақындағанын қалай сезінеді

Табиғат адамзат өз тарихы бойы шешуге тырысқан көптеген құпияларды сақтайды. Ең таңғаларлық жұмбақтардың бірі — тірі ағзалардың адамның сезім мүшелері қабылдай алмайтын сигналдарды сезе алу қабілеті. Жер сілкіністері ең жойқын әрі болжап болмайтын табиғи апаттардың қатарына жатады, ал оларды алдын ала болжау мүмкіндігі мыңдаған адамның өмірін сақтап қалуы мүмкін еді. Ғалымдар жануарлардың жер асты дүмпулері басталардан бірнеше сағат, тіпті бірнеше күн бұрын оғаш әрекет ететінін әлдеқашан байқаған — олар мазасызданып, әдеттегі мекендерін тастап кетеді және ерекше дыбыстар шығарады. Дәл осы бақылаулар табиғат өз тіршілік иелерін қауіп туралы қалай ескертетінін түсіндіруге бағытталған тұтас ғылыми бағыттың негізіне айналды.

Тарихи деректер және алғашқы бақылаулар

Апат алдында жануарлардың оғаш мінез-құлқы туралы деректер әртүрлі дәуірлердің жазбаларында кездеседі. Ежелгі гректер біздің дәуірімізге дейінгі 373 жылы жойылған Гелика қаласынан бірнеше күн бұрын егеуқұйрықтар, жыландар мен ақкістердің жаппай қашуын тіркеген.

Қытай жылнамаларында бірнеше ғасыр бойы үй жануарларының қораға кіруден бас тартқаны, ал иттердің еш себепсіз ұлығаны туралы сипаттамалар бар. 1975 жылы Қытайдың Хайчэн қаласының билігі халықты көп жағдайда дәл жануарлардың мінез-құлқына сүйене отырып эвакуациялаған — және жер сілкінісі шынымен де орын алып, күтілгеннен әлдеқайда аз адам қаза тапқан. Бұл жағдай сейсмикалық белсенділікті сәтті болжаудың құжатталған сирек мысалдарының бірі болды.

Бұл қабілеттің негізінде қандай механизмдер жатыр

Қазіргі ғылым тірі ағзалардың жер асты дүмпулерін ең сезімтал құралдардан бұрын сезе алатынын түсіндіретін бірнеше нұсқаны ұсынады.

1. Инфрадыбысты қабылдау. Жер сілкінісі алдында жер қыртысында деформациялар пайда болып, жиілігі 20 герцтен төмен — адамның есту ауқымынан тыс инфрадыбыстық толқындар түзіледі. Көптеген жануарлар мұндай тербелістерді есту аппаратының ерекше құрылысының арқасында қабылдай алады. Мысалы, пілдер инфрадыбыстық жиіліктерде қарым-қатынас жасайды және табандары арқылы дірілді сезе алады, бұл оларды мұндай сигналдарға аса сезімтал етеді.
2. Электромагниттік бұзылыстар. Тау жыныстары ығысқанда электрлік және электромагниттік өрістер пайда болып, эпицентрден алыс қашықтықтарға таралады. Аралар, акулалар және кейбір құстар әлсіз өрістерді қабылдайтын арнайы рецепторларға ие. Акулалар, әсіресе, тұмсық бөлігінде орналасқан Лоренцини ампулалары арқылы электр өрістерін сезеді — бұл органдар әдетте олжаны табуға көмектеседі, бірақ олар сейсмикалық оқиғалар алдындағы геофизикалық ауытқуларға да жауап береді.
3. Су мен ауаның химиялық құрамының өзгеруі. Жыныстардың қысылуы кезінде жер асты суларынан еріген газдар, әсіресе радон бөлінеді. Жер асты су қоймаларында бұл элементтің концентрациясы дүмпулерге дейін бірнеше күн бұрын күрт өседі. Терісі мен желбезек аппараты қоршаған ортаның химиялық өзгерістеріне өте сезімтал балықтар мен қосмекенділер бұл өзгерістерді бірден байқап, мазасыздана бастайды.
4. Өте төмен жиілікті жер дірілдері. Сезілетін дүмпулер пайда болмай тұрып-ақ, жер бетінде микросейсмикалық тербелістер жүреді, оларды көптеген сейсмографтар тіркей алмайды. Мысықтар, иттер және кеміргіштер бұл әлсіз дірілді мұртшалары мен табандары арқылы сезеді. Сондықтан үй жануарлары иелері ештеңе байқамай тұрып-ақ мазасыздана бастайды.

Аталған механизмдердің барлығы, шамасы, жеке-жеке емес, бірлесіп әсер етеді — жануар бір мезетте бірнеше сигналға жауап береді. Бұл әртүрлі түрлердің мінез-құлқы әртүрлі уақытта өзгеретінін және әрқалай көрінетінін түсіндіреді.

Осы бөлімде қарастырылған механизмдер табиғаттағы күрделі байланыстарды жақсы көрсетеді. Жануарлардың сезімталдығы кездейсоқ құбылыс емес, ол эволюция барысында қалыптасқан нақты бейімделу екенін аңғаруға болады. Мұндай түсінік бұл құбылысты ғылыми тұрғыдан зерттеудің маңызын арттырады.

Нақты жануарлар және олардың реакциялары

Зерттеушілер жинаған деректер қай түрлердің ең айқын реакция көрсететінін және бұл реакцияның қалай көрінетінін көрсетеді. Алайда бір маңызды жайтты ескеру қажет: жануарлардың мінез-құлқы әмбебап индикатор емес, оны дұрыс түсіндіру арнайы білімді талап етеді.

1. Иттер дүмпулерге дейін бірнеше сағат бұрын ыңылдап, себепсіз үре бастайды немесе тығылатын жер іздейді. Жапон зерттеушілері мыңдаған иелердің мәліметтерін талдап, үй жануарларының мазасыз мінез-құлқы мен магнитудасы 4 балдан жоғары жер сілкіністері арасында статистикалық байланыс бар екенін анықтады. Иттер инфрадыбысқа, жер діріліне және атмосфералық қысымның өзгеруіне бір уақытта жауап береді.
2. Құрбақалар мен бақалар су айдындарын жаппай тастап, биік жерлерге кетеді. Бұл құбылыс 2009 жылы Италияның Л’Акуила қаласындағы жер сілкінісі алдында тіркелген. Қайғылы оқиғаға бес күн қалғанда британ биологы Рэйчел Грант эпицентр маңындағы көлден құрбақалардың толық жоғалып кеткенін байқаған — олар негізгі дүмпуден кейін ғана қайта оралған.
3. Балықтар жер сілкінісі алдында су бетіне көтеріледі немесе ерекше белсенділік танытады — мұндай жағдай Жапония мен Қытайда ғасырлар бойы байқалған. Тереңде өмір сүретін ремень-балық, халық арасында «қиямет балығы» деп аталады, жиі жағалауға шығып қалады немесе торға түседі. Бұл құбылыс су қысымы мен химиялық құрамының өзгеруімен байланыстырылады.
4. Құстар ешбір айқын себепсіз ұяларын тастап, топ-тобымен ұшып кетеді. 2008 жылы Қытайдың Сычуань провинциясындағы жер сілкінісі алдында тұрғындар құстардың жаппай көшіп кеткенін хабарлаған. Құстар геомагниттік өрісті жақсы сезеді және оның ауытқуларын байқай алады.
5. Пілдердің мінез-құлқы ерекше әсерлі — олар цунами алдында жағалаудан ішкері қарай тез қозғалады. 2004 жылы Таиланд жағалауын қиратқан толқын алдында Хао-Кхео қорығындағы барлық пілдер шынжырларын үзіп, биік жерлерге қарай қашқан.

Бұл мысалдар жануарлардың реакциясы әртүрлі болатынын көрсетеді. Ең сенімді деректер жүйелі түрде жүргізілген бақылаулардан алынғаны анық. Мұндай тәсіл ғана нақты қорытынды жасауға мүмкіндік береді.

Қазіргі ғылым не дейді және қандай перспективалар бар

Ғылыми қауымдастық бұл мәселе бойынша біркелкі пікірге келген жоқ, және биологиялық индикаторларды қолдану туралы пікірталастар әлі де жалғасуда.

Скептиктердің негізгі дәлелдері мыналар:

• жануарлар ауа райының өзгеруі, жыртқыштардың болуы немесе ауру сияқты көптеген себептерге байланысты да мазасызданады;
• көптеген деректер оқиғадан кейін жиналады, бұл таңдамалы есте сақтау әсерін тудырады;
• бақылаулы тәжірибелерді жүргізу қиын, өйткені жер сілкіністері алдын ала болжанбайды;
• мінез-құлықтағы ауытқуларды бағалаудың бірыңғай әдістемесі жоқ.

Соған қарамастан, зерттеулер жалғасуда. Неміс зоологы Мартин Вишак әріптестерімен бірге Италияның сейсмикалық белсенді аймақтарында ферма жануарларына арнайы датчиктер орнатып, олардың мінез-құлқы мен кейінгі дүмпулер арасында нақты байланыс бар екенін көрсетті. Бұл нәтижелер скептицизмнің орынды екенін, бірақ құбылысты толық жоққа шығаруға болмайтынын дәлелдейді.

Ғалымдар келесі бағыттар бойынша жұмыс жүргізуде:

• жануарлардың мінез-құлқын нақты уақыт режимінде бақылауға арналған киілетін датчиктер жасау;
• сейсмикалық мазасыздықты басқа факторлардан ажырататын машиналық оқыту алгоритмдерін әзірлеу;
• Жапония, Калифорния және Орталық Азия сияқты аймақтарда бақылау желілерін құру;
• теңіз жануарларын суасты жер сілкіністері мен цунами индикаторы ретінде зерттеу.

Жапон зерттеушілері Токиода мысықтардың мінез-құлқын бақылау жүйесін сынақтан өткізіп жатыр — олардың белсенділігі туралы деректер онлайн режимде жиналып, арнайы алгоритмдермен талданады. Бұл бағыттың болашағы әртүрлі елдердің ғылыми топтары арасында ортақ стандарттар мен деректер алмасу жүйесін құруға байланысты.

Жануарлардың табиғи апаттарды алдын ала сезе алу қабілеті өмірдің планетадағы физикалық процестермен қаншалықты тығыз байланысты екенін көрсетеді. Бұл құбылысты зерттеу сейсмологтар, зоологтар, нейробиологтар және инженерлердің бірлескен жұмысын талап етеді. Мүмкін, жер сілкіністері туралы ең тиімді ерте ескерту жүйесі бізбен қатар өмір сүріп жатыр — ол үй жануарларының көзқарасында көрініс тауып, үнсіз өз қызметін атқаруда.