渡り鳥の方向を判断する特別な能力を解読する

毎年数十億羽の鳥が大移動を行い、目的地まで数千マイルも飛行します。キョクアジサシ（ Sterna paradisaea ）のような種の中には、一生のうちに地球から月まで往復するほどの距離を移動する種もいます。

疑問は、これらの小さな生き物がどのようにしてこのような壮大な旅をそれほど正確に航行できるのかということです。

科学者たちは、鳥がナビゲーションのための複雑な感覚器官を備えていることを発見しました。その一部はよく知られていますが、多くは人間にとって謎のままです。

方向感覚

視覚と嗅覚は、鳥が道を見つけるために使う基本的な手がかりです。一度渡りを経験した鳥は、川や山脈といった馴染みのある目印を記憶することができます。

対照的に、水上を移動する渡り鳥は、方向を示す目印が少ないため、嗅覚に頼ることになります。ある研究では、嗅覚が低下したオオハシウミガラス（ Calonectris diomedea ）は陸上では飛行できるものの、水上を飛行する際に方向感覚を失うことが明らかになりました。

鳥は太陽や星を「道しるべ」として使うこともあります。日中に飛ぶ鳥は「太陽コンパス」を使って、空の太陽の位置と体内時計に基づく時刻の感覚を組み合わせます。

これら 2 つの情報を組み合わせることで、鳥は生きた日時計のように、自分がどの方向を向いているのかを判断できます。

研究によれば、人工光で鳥の概日リズムを乱すと、鳥が正確に方向を定めることが妨げられ、昼行性の渡り鳥にとって太陽のコンパスが重要であることが実証されている。

しかし、ほとんどの鳥は夜に渡りをするため、太陽の位置はあまり役に立ちません。そのため、鳥たちは星の位置と自転に頼って方向を探します。彼らはこの星の羅針盤を使って、天の極、つまり北極星の周りの星の位置を学習します。北極星は、人類が何千年もの間航海に利用してきた星です。

Giải mã khả năng đặc biệt xác định phương hướng của các loài chim di cư - 1 — 夜に飛ぶ鳥は星を頼りに方向を定めることができる（写真：ゲッティイメージズ）。

地球の磁場：不思議な感覚

しかし、もし空が曇っていて、鳥が太陽や星、その他の目印を見ることができない場合はどうなるでしょうか？そこで、鳥の驚くべき感覚が役に立ちます。

鳥は太陽や星がなくても、磁気受容と呼ばれる感覚のおかげで道を見つけることができる。この感覚によって、鳥は地球の磁場を感知することができるのだ。

この特殊能力はSFのように聞こえるかもしれないが、磁場に干渉すると鳥に大きな影響を与えることが研究で示されている。例えば、ある研究では、ハトの周囲の磁場を変化させると、ハトが家路を見つける能力が阻害されることがわかった。

鳥が磁場を感知する能力を持っていることは明らかですが、その仕組みは科学者にとって依然として謎です。英国オックスフォード大学のピーター・ホア教授は、鳥は地球の磁場の強さと方向に応じて結果が変化する何らかの化学反応を利用しているに違いないと述べています。

この化学反応がどのように起こるのかについてはいくつかの説がありますが、ホア教授は、鳥の網膜に存在するクリプトクロムと呼ばれる分子が原因だと考えています。研究者たちは実験室で、単離されたクリプトクロムが磁場に反応し、この反応には青色光が必要であることを確認しました。青色光は、鳥の磁場感知能力に不可欠であることが示されています。

しかし、研究者たちは、クリプトクロムが地球の磁場の小さな変化を検知できるほど感度が高いかどうかについて、まだ確信が持てていません。「このコンパスがどのように機能するかについては、詳細はほとんど分かっていません」とホア教授は言います。「鳥の網膜にどれだけのクリプトクロム分子が存在するかさえ分かっていません。」

いくつかの研究では、鳥のくちばしの中に磁気感知機構があることも示唆されています。くちばしの上部には、鉄系鉱物である磁鉄鉱と相互作用する受容体があります。これらの受容体は重要な神経経路を介して脳につながっており、鳥が磁場の強さを測定するために用いるもう一つの手段である可能性を示唆しています。

鳥は磁場を感知するだけでなく、特定の配列面で波が振動するタイプの光である偏光を検出して方向に関する情報を収集することができます。

太陽光は地球の大気圏で散乱する際に、予測可能な形で偏光します。鳥は網膜の特殊な細胞を使ってこれらのパターンを感知し、曇り空でも太陽の位置に関する情報を得ることができます。

ピースを組み立てる

私たちが昼間には目を使い、夜には薄暗い部屋で手を使って移動するのと同じように、鳥も時間に応じて異なる感覚を使います。

鳥はコンパス信号を統合して航行することができます。それぞれの信号は航行中の重要性が異なります。例えば、雷雨や太陽活動極大期には磁気感知はあまり役に立ちません。これらの時期は地球の磁場を乱す可能性があります。

そして、これらの戦略はすべて、鳥の遺伝的特徴によって大きく助けられています。鳥は親から渡りの習性を受け継ぎます。それぞれの種が飛ぶ距離と方向は、遺伝的特徴によって大きく左右されます。

保護活動には他の生息地への移動も含まれるが、移動能力が非常に優れているため、移動後も元の生息地に戻ってしまうことが多いため、こうした取り組みはほとんど成功していない。

そのため、研究者たちは、鳥の渡りの習慣に関係する遺伝子を正確に理解するために今も研究を続けています。なぜなら、これらのシステムを理解することは、将来の鳥の保護にとって不可欠となるからです。

出典: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-ma-kha-nang-dac-biet-xac-dinh-phuong-huong-cua-cac-loai-chim-di-cu-20250620020130525.htm