Ptaki wędrowne mogą nawigować, wykorzystując jedynie nachylenie i deklinację magnetyczną. Odkrycie to podważa założenia dotyczące potrzeby stosowania wszystkich składników pola magnetycznego i podkreśla elastyczność ptasich systemów nawigacji.
Ptaki wędrowne słyną z niezwykłej zdolności do pokonywania tysięcy kilometrów, aby dotrzeć do miejsc lęgowych lub zimowisk. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie w Bangor wykazały, że trzcinniczki zwyczajne (Acrocephalus scirpaceus) polegają wyłącznie na nachyleniu i deklinacji magnetycznej Ziemi, aby określić ich położenie i nawigować po ich kursie. Odkrycie to podważa wieloletnie założenie, że wszystkie aspekty ziemskiego pola magnetycznego, zwłaszcza całkowite natężenie, mają kluczowe znaczenie dla dokładnej nawigacji.
Naukowcy od dawna wierzyli, że ptaki te posługują się systemem „mapy i kompasu”: najpierw określają swoją lokalizację za pomocą „mapy”, a następnie za pomocą „kompasu” ustawiają się we właściwym kierunku. Jednakże dokładny charakter tej „mapy” jest przedmiotem ciągłej debaty.
Projekt eksperymentalny: Symulacja przemieszczenia magnetycznego
W starannie zaprojektowanym eksperymencie gajówki poddano działaniu sztucznie zmienionych wartości inklinacji i deklinacji magnetycznej, symulując przemieszczenie w inne miejsce geograficzne, przy jednoczesnym zachowaniu niezmienionego całkowitego natężenia magnetycznego.
Pomimo tego „wirtualnego przemieszczenia” ptaki dostosowały swoje trasy migracji tak, jakby znajdowały się w nowym miejscu, wykazując zachowania kompensacyjne. Odpowiedź ta sugeruje, że ptaki potrafią wyodrębnić informacje o położeniu i kierunku z sygnałów magnetycznych, nawet jeśli inne składniki ziemskiego pola magnetycznego, takie jak całkowite natężenie, pozostają niezmienione.
Badania dostarczyły mocnych dowodów na to, że ptaki wędrowne w celu określenia swojego położenia opierają się na nachyleniu i deklinacji, nawet jeśli te wskazówki są sprzeczne z innymi składnikami pola magnetycznego.
„Co ciekawe, odkrycia te pokazują, że ptaki niekoniecznie potrzebują wszystkich składników ziemskiego pola magnetycznego, aby określić swoje położenie” – powiedział profesor Richard Holland, który specjalizuje się w zachowaniu zwierząt i kierował badaniem. „Mogą polegać wyłącznie na nachyleniu i deklinacji, które są również wykorzystywane do orientacji kompasu, aby określić swoje położenie”.
Konsekwencje dla zrozumienia nawigacji ptaków
Badanie podważa wcześniejsze założenia, że wszystkie składniki ziemskiego pola magnetycznego, w szczególności całkowite natężenie, są niezbędne do dokładnej nawigacji. „Czasem okaże się, czy ptaki wykorzystują całkowite natężenie ziemskiego pola magnetycznego do nawigacji w innych kontekstach, ale pokazaliśmy, że te dwa elementy — nachylenie i deklinacja magnetyczna — wystarczą, aby dostarczyć informacji o położeniu” – wyjaśnił Richard .
Odkrycie to pogłębia wiedzę na temat nawigacji ptaków i potwierdza teorię, że ptaki posiadają złożony i elastyczny system nawigacji wewnętrznej. Mechanizm ten pozwala im dostosować się do zmian w otoczeniu, nawet gdy napotkają warunki, których nigdy wcześniej nie doświadczyli.
Odkrycia otwierają nowe możliwości badań nad nawigacją zwierząt i mogą mieć wpływ na szersze badania biologiczne, w tym na to, w jaki sposób zwierzęta wchodzą w interakcje ze swoim środowiskiem i je interpretują.
Odniesienie: „Ptaki wędrowne mogą wydobywać informacje o pozycji na podstawie samego nachylenia i deklinacji magnetycznej” Floriana Packmora, Dmitrija Kishkineva, Thomasa Zechmeistera, Henrika Mouritsena i Richarda A. Hollanda, 31 października 2024 r., Postępowanie B.
DOI: 10.1098/rspb.2024.1363
