Wydaje się dość logiczne, że zła pogoda może czasami powodować dezorientację ptaków podczas ich corocznych jesiennych migracji – prowadząc je do miejsca, do którego nie są przyzwyczajone. Ale dlaczego, nawet jeśli pogoda nie jest głównym czynnikiem, ptaki podróżują daleko od swoich zwykłych tras?
Nowy artykuł ekologów z UCLA analizuje jeden powód: zakłócenia w ziemskim polu magnetycznym mogą powodować błądzenie ptaków – zjawisko, które naukowcy nazywają „włóczęgostwem” – nawet przy idealnej pogodzie, a zwłaszcza podczas jesiennej migracji. Badania opublikowane w Raporty naukowe.
Ponieważ populacja ptaków w Ameryce Północnej stale spada, ocena przyczyn przemieszczeń może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć zagrożenia, przed którymi stoją ptaki, oraz sposoby, w jakie przystosowują się do tych zagrożeń. Na przykład ptaki, które trafiają na nieznany obszar, mogą mieć trudności ze znalezieniem pożywienia i siedliska, które im odpowiadają, i mogą w rezultacie umrzeć. Ale może to być również korzystne dla ptaków, których tradycyjne domy stały się niezdatne do zamieszkania w wyniku zmian klimatu, poprzez „przypadkowe” wprowadzenie zwierząt na obszary geograficzne, które są teraz dla nich bardziej odpowiednie.
Ziemskie pole magnetyczne, które rozciąga się między biegunami północnym i południowym, jest generowane przez kilka czynników, zarówno nad, jak i pod powierzchnią planety. Dziesięciolecia badań laboratoryjnych sugerują, że ptaki mogą wyczuwać pola magnetyczne za pomocą magnetoreceptorów w oczach. Nowe badanie UCLA oferuje wsparcie dla tych ustaleń z perspektywy środowiskowej.
„Istnieje coraz więcej dowodów na to, że ptaki rzeczywiście widzą pola geomagnetyczne” – powiedział Morgan Tingley, autor artykułu i profesor ekologii i biologii ewolucyjnej na UCLA. „W znanych obszarach ptaki mogą nawigować według położenia geograficznego, ale w niektórych przypadkach łatwiej jest użyć geomagnetyzmu”.
Ale zdolność ptaków do nawigacji przy użyciu pól geomagnetycznych może zostać osłabiona, gdy te pola magnetyczne działają nieprawidłowo. Zakłócenia te mogą pochodzić na przykład od pola magnetycznego Słońca, zwłaszcza w okresach wzmożonej aktywności słonecznej, takich jak plamy słoneczne i rozbłyski słoneczne, ale także z innych źródeł.
„Jeśli pole geomagnetyczne zostanie zakłócone, to tak, jakby użyć zniekształconej mapy, która zepchnie ptaki z kursu” – powiedział Tingley.
Główny badacz Benjamin Tonelli, doktorant na UCLA, współpracował z Tingleyem i badaczem ze stopniem doktora Casey Youngfleisch, aby porównać dane dotyczące 2,2 miliona ptaków reprezentujących 152 gatunki, schwytanych i wypuszczonych w latach 1960-2019 – część programu śledzenia United States Geological Survey – vs. Historyczne zapisy zaburzeń geomagnetycznych i aktywności słonecznej.
Podczas gdy inne czynniki, takie jak pogoda, prawdopodobnie odgrywają większą rolę w powodowaniu przemieszczeń, naukowcy odkryli silną korelację między ptakami schwytanymi daleko poza ich oczekiwanym zasięgiem a zaburzeniami geomagnetycznymi, które wystąpiły podczas migracji jesiennych i wiosennych. Autorzy zauważyli, że zależność ta była szczególnie widoczna podczas migracji jesiennej.
Perturbacje geomagnetyczne wpłynęły na nawigację zarówno młodych, jak i starszych ptaków, co sugeruje, że ptaki podobnie zależą od geomagnetyzmu, niezależnie od poziomu ich doświadczenia migracyjnego.
Naukowcy przewidzieli, że zaburzenia magnetyczne związane ze zwiększoną aktywnością słoneczną będą związane z większością przemieszczeń. Ku ich zaskoczeniu, aktywność słoneczna zmniejszyła częstość występowania bezdomności. Jednym z możliwych powodów jest to, że aktywność częstotliwości radiowych spowodowana zaburzeniami słonecznymi może sprawić, że receptory magnetyczne ptaków staną się bezużyteczne, pozostawiając ptaki zamiast tego nawigowane przez inne sygnały.
„Uważamy, że połączenie wysokiej aktywności słonecznej i zakłóceń geomagnetycznych prowadzi albo do tymczasowej przerwy w migracji, albo do przełączenia się na inne sygnały podczas jesiennej migracji” – powiedział Tonelli. „Co ciekawe, ptaki migrujące w ciągu dnia były ogólnymi wyjątkami od tej reguły – były bardziej dotknięte aktywnością słoneczną”.
Chociaż naukowcy badali tylko ptaki, ich metody i odkrycia mogą pomóc naukowcom zrozumieć, dlaczego inne gatunki wędrowne, w tym wieloryby, są zdezorientowane lub pozostawione daleko od swoich zwykłych terytoriów.
„Te badania są naprawdę inspirowane włóknami wielorybów i mamy nadzieję, że nasza praca pomoże innym naukowcom badającym nawigację zwierząt” – powiedział Tingley.
Aby wyszukiwanie było bardziej dostępne dla zwykłych obserwatorów ptaków, Tonelli opracował narzędzie internetowe, które śledzi warunki geomagnetyczne i przewiduje przemieszczenie w czasie rzeczywistym. Tracker jest nieaktywny zimą, ale zostanie wznowiony wiosną, kiedy migracja rozpocznie się ponownie.
„Całkowity miłośnik kawy. Miłośnik podróży. Muzyczny ninja. Bekonowy kujon. Beeraholik.”
More Stories
Niezwykle rzadkie połączenie dwóch form życia rodzi dramatyczne przewidywania ewolucyjne: „Nie zauważyliśmy tego”
NASA odkrywa amerykańskie lokalizacje drzew Artemis Moon
Badania genetyczne borykają się z problemem różnorodności, który badaczom trudno rozwiązać