Несомненно, в перелетах большое значение имеет инстинкт, т. е. врожденная, передающаяся по наследству способность к определенному поведению. Никто не учит птицу строить гнездо, а ведь когда она впервые приступает к его постройке, то делает это так же, как и все птицы ее вида. Певчий дрозд вымазывает лоточек глиной, а белобровик этого не делает. Ремез строит из растительного пуха сложное гнездо в виде мешочка, подвешенного к веткам дерева.
Сложная цепь внешних раздражении вызывает в организме животного ряд связанных между собой ответов на раздражение — безусловных рефлексов. Исчезновение привычной для птицы пищи, изменение погоды, температуры воздуха, влажности — все это заставляет птицу улетать на зимовку.
Но почему же птицы не остаются в местах зимовки навсегда? Ведь там тепло и много пищи. Почему они, преодолевая тяжелые препятствия, возвращаются на места гнездовий? Наука еще не может исчерпывающе объяснить это явление. Но отчасти это можно объяснить внутренними изменениями в организме птицы. Когда наступает период размножения, различные железы внутренней секреции под влиянием внешних раздражителей выделяют в организм птицы особые вещества —гормоны. Под влиянием гормонов начинается и проходит сезонное развитие половых желез. Это, по-видимому, и побуждает птиц к перелету.
Сказывается и влияние изменяющихся внешних условий. На местах зимовок климат не остается постоянным и изменяется в сторону, худшую для зимующих там птиц. Например, полярная сова гнездится в тундре, где лето холодное, климат влажный и много леммингов, которыми сова питается. Зиму она проводит в лесостепи средней полосы. Может ли эта сова остаться на лето в жаркой сухой степи, где мало привычной ей пищи? Конечно, нет. Она улетит в родную тундру. Возможно, по этой же причине не гнездятся в Африке наши серые журавли и другие перелетные птицы.
Иногда птицы при перелете теряют направление. Под Томском встречали заблудившихся фламинго, обычно обитающих на Каспии и в тропиках; в Ярославскую область залетает гриф сип, обитатель Кавказских гор. Залетают к нам птицы даже из Америки: на Украине бывали случаи появления свенсонова дрозда, гнездящегося и зимующего на Американском континенте.
Когда птицы летят днем, они могут определить направление полета по заметным точкам:
поворот у реки, горы, группы деревьев и по расположению солнца. При дальних перелетах наибольшее значение имеют, по-видимому, не наземные, а небесные ориентиры: солнце— днем, луна и звезды — ночью.
Многие птицы, чтобы не потерять в полете друг друга особенно ночью, издают особые звуки, кричат и даже поют. Кроме того, птица пользуется голосом как эхолотом. Звук отражается от предметов, попадающихся на пути птицы, и улавливается ее очень тонким слухом. Поэтому она не натыкается в темноте на деревья или скалы и, возможно, даже определяет высоту над землей.
Ученые изучают перелеты птиц. Прежде всего науке помогают в этом непосредственные наблюдения. Например, устроив несколько наблюдательных пунктов на морском побережье, где пролетают стаи птиц, можно установить скорость перелета стаи, количество птиц в них.
Наблюдением устанавливаются также сроки прилета птиц весной и отлета осенью, а эти сроки повторяются из года в год с большой точностью. Кроме того, замечательные результаты дает кольцевание птиц.