Правда ли, что собаки всегда нахо­дят дорогу домой?

В интернете много историй о питомцах, которые чудом вернулись домой после пропажи.

Собаки действительно хорошо запоминают важные для них локации и маршруты и в редких случаях могут найти правильный путь за сотни километров от цели. Несмотря на это, ориентироваться в незнакомом пространстве собаке сложнее, она может заблудиться. Расскажу, что помогает собакам в навигации и как они находят дорогу домой.

Чтобы запомнить маршрут или изучить территорию, люди используют зрение. На местности человек замечает визуальные маркеры, например яркую вывеску, большое дерево или особенности ландшафта. Для собак зрение — дополнительный, но не основной инструмент навигации, а его острота в среднем в 4—8 раз ниже, чем у людей. При определении маршрута животные полагаются на другие органы чувств.

Обоняние. Собаки «видят» мир носом: в этом им помогают от 120 до 300 миллионов обонятельных рецепторов, которых у человека в среднем всего пять миллионов. С помощью обонятельного углубления в носу пес может отделить молекулы запаха от воздушного потока, определить их источник и анализировать их при выдохе — люди так не умеют.

За обработку запахов отвечает обонятельная луковица в мозге, которая у собак в 40 раз больше, чем у людей. Все это позволяет животному составить объемную карту запахов, сходную с той, что человек видит на экране смартфона. Именно поэтому животные, которые потеряли зрение, ориентируются в пространстве лучше, чем незрячие люди.

Тепловидение. Влажная поверхность носа собак, или ринарий, улавливает слабое тепловое излучение. В норме этот орган прохладнее температуры окружающей среды примерно на пять градусов. Если у какого-то предмета нет запаха, но его температура выше, чем у воздуха, собака может почувствовать тепло и определить его источник в пространстве.

Слух. Собака распознает звуки в четыре раза тише тех, что улавливает человек. Еще животные точнее определяют, как далеко находится источник звука, и слышат на большем расстоянии, чем люди. Например, если владелец зовет питомца с другого конца поля, пес поймет, где находится человек, даже если не видит его.

Вестибулярный аппарат  во внутреннем ухе тоже помогает животным в навигации. В одном из экспериментов ученые попытались понять, могут ли собаки найти лакомство среди муляжей, если их уши и глаза закрыты, а искусственная еда пахнет так же, как настоящая. Животным позволили понюхать съедобное лакомство, а затем увели на небольшое расстояние от награды. Ориентируясь только на движения своего тела и количество пройденных шагов, собаки повторили обратный путь и нашли угощение.

Магниторецепция. Ученые предполагают, что, как и другие животные и птицы, собаки могут распознавать магнитное поле Земли и выстраивать маршрут в зависимости от направления его линий. В сетчатке глаза собак обнаружили светочувствительный белок криптохром, который определяет электромагнитное излучение, например ультрафиолет.

Пока у научного сообщества нет однозначного ответа, действительно ли этот белок помогает собакам лучше ориентироваться в пространстве. Но расположение молекул криптохрома в сетчатке собак идентично их расположению у птиц, маршруты которых зависят от магнитного поля.

В 2016 году владельцы пса по кличке Перо передали его на ферму в другой регион Англии. Они решили, что собаке понравится пасти скот, но пес не оценил переезд. Перо сбежал с фермы и преодолел более 350 километров (сайт недоступен из РФ), чтобы воссоединиться с прежними владельцами.

Ученые считают, что такие истории скорее исключение из правила: способность запоминать и выстраивать настолько длинные маршруты есть не у всех собак. Эксперименты показали, что с подобными задачами лучше справляются представители охотничьих пород, например таксы или бигли. Как правило, для их селекции  выбирают особей с выраженными навыками поиска и выслеживания добычи.

Авторы исследования 2020 года изучили поведение бездомных собак в городе Консепсьон в Чили. Они выяснили, что уличные животные адаптируются к городу и запоминают полезные маршруты. Например, собаки пользовались пешеходными переходами, прохлаждались рядом с фонтанами или выпрашивали еду у студентов ближайшего университета. После заката животные предпочитали возвращаться в одно и то же место, чтобы переночевать, а утром снова уходили гулять.

Чтобы понять, куда идти, собаки прибегают к разным стратегиям. Чаще всего они просто следуют за запахом владельца, добычи или других знакомых объектов. Но бывает, что животные используют метод разведки, если потерялись: пробегают небольшое расстояние в одну сторону, чтобы найти подсказку, куда двигаться дальше.

Чтобы собака безошибочно определяла маршруты и хорошо ориентировалась на местности, животное нужно тренировать. Расскажу, в каких сферах используют эти навыки.

Поисково-спасательные операции. Собаки помогают спасателям обнаружить пострадавших после схода лавины, на воде и под завалами. Для этого животных учат передвигаться по сложным поверхностям, например в узких тоннелях, и работать в темноте.

Собаки-спасатели не отвлекаются на запахи еды и дичи, подают кинологу сигналы с помощью лая или замирания над находкой, если есть риск схода лавины, и возвращаются к человеку самостоятельно. Как правило, расстояние между спасателем и собакой не превышает 50 метров.

Следовая работа. В отличие от поисковых животных, собаки-ищейки не исследуют местность. Они ориентируются на запах человека и его отпечатки на земле — это называется трекингом, или отслеживанием.

Если задача собаки — максимально быстро найти преступника или потерявшегося человека, она опирается только на его индивидуальный запах, траектория ее движений может не совпадать с отпечатками. Такой метод называется трейлингом, или преследованием. И в трейлинге, и в трекинге собака работает и принимает решения самостоятельно. При этом она не должна отвлекаться на внешние раздражители. Для этого служебных собак тренируют несколько лет.

Сопровождение туристов. Как правило, собаки-гиды помогают людям на горных маршрутах. Обученные животные выносливы и умеют двигаться по пересеченной местности. Задача гида — безопасно провести туристов по оптимальному пути и помочь вернуться.

Если человек заблудился, пес выведет его на нужную тропу даже в темноте. А если в дороге кто-то получил травму или столкнулся с другой проблемой, собака может вернуться на старт маршрута и позвать на помощь — а затем привести спасателей к месту.

Помощь слабовидящим и незрячим людям. Собаки-поводыри сопровождают владельцев в общественных местах, на улице и в транспорте. Пес помогает человеку обходить препятствия и уводит от опасностей. Как правило, такие собаки запоминают важные маршруты и строго им следуют — например, по команде доводят до аптеки, магазина или автобусной остановки.

Чтобы стать поводырем, собака должна сдать экзамен и пройти аккредитацию. После этого у животного появляется особый юридический статус, который позволяет ему находиться в любом общественном месте, таком как салон самолета или музей.

Благодаря исключительному чутью собаки действительно хорошо ориентируются в пространстве. Они запоминают важные маршруты, замечают препятствия и ищут подсказки, если заблудились. Нередко собаки могут самостоятельно найти дорогу домой, особенно если успели адаптироваться к городу, в котором живут. Но без подготовки такая задача может оказаться сложной.

Рабочие и охотничьи собаки справляются с навигацией намного лучше. Для этого животных тренируют несколько месяцев или лет. Обученные питомцы умеют идти по следу, искать попавших в беду людей, вести человека по городу или дикой местности.