Het ontrafelen van het bijzondere vermogen van trekvogels om hun richting te bepalen

(Dan Tri) - Wereldwijd migreren jaarlijks vele vogelsoorten. Hoe raken ze dan niet verdwaald?

Miljarden vogels ondernemen jaarlijks deze grote trektochten en vliegen duizenden kilometers om hun bestemming te bereiken. Sommige soorten, zoals de Noordse stern ( Sterna paradisaea ), leggen in hun leven zelfs een afstand af van de aarde naar de maan en terug.

De vraag is: hoe kunnen deze kleine wezentjes zo nauwkeurig navigeren tijdens zulke epische reizen?

Wetenschappers hebben ontdekt dat vogels over een complex arsenaal aan zintuigen beschikken waarmee ze kunnen navigeren. Sommige daarvan zijn bekend, maar veel ervan blijven voor mensen een mysterie.

De richtingszintuigen

Zicht en reuk zijn twee basissignalen die vogels gebruiken om hun weg te vinden. Vogels die al eens gemigreerd zijn, kunnen bekende herkenningspunten zoals rivieren en bergketens onthouden.

Trekvogels die over water trekken, hebben daarentegen minder herkenningspunten om zich te oriënteren. In deze gevallen vertrouwen ze meer op hun reukvermogen. Uit een onderzoek bleek dat Scopoli's zeevogels ( Calonectris diomedea ) met een aangetast reukvermogen nog wel over land konden vliegen, maar gedesoriënteerd raakten bij vluchten over water.

Vogels kunnen ook de zon en de sterren als 'gidsen' gebruiken. Vogels die overdag vliegen, gebruiken een 'zonnekompas', waarbij ze hun perceptie van de positie van de zon aan de hemel combineren met hun interne perceptie van het tijdstip van de dag, gebaseerd op hun circadiane ritmes.

Door deze twee stukjes informatie te combineren, kunnen vogels bepalen in welke richting ze vliegen. Het lijkt een soort levende zonnewijzer.

Uit onderzoek blijkt dat het verstoren van het circadiane ritme van vogels door kunstlicht ervoor zorgt dat ze zich niet goed kunnen oriënteren. Dit toont aan hoe belangrijk het zonnekompas is voor trekvogels die overdag actief zijn.

De meeste vogels migreren echter 's nachts, waardoor de positie van de zon weinig nut heeft. In dat geval vertrouwen ze op de positie en rotatie van de sterren om hun weg te vinden. Ze gebruiken dit sterrenkompas door de positie van de sterren rond de hemelpool, oftewel Polaris, te leren kennen – de ster die mensen al duizenden jaren gebruiken voor navigatie.

Vogels die 's nachts vliegen, kunnen voor hun navigatie op de sterren vertrouwen (Foto: Getty Images).

Het magnetische veld van de aarde: het mysterieuze gevoel

Maar wat als de lucht bewolkt is en de vogel de zon, de sterren of andere herkenningspunten niet kan zien? Dan komen de verbluffende vogelzintuigen in beeld.

Vogels kunnen hun weg vinden, zelfs zonder de zon of de sterren, mede dankzij een zintuig dat magnetoreceptie wordt genoemd. Dit zintuig stelt hen in staat het magnetische veld van de aarde waar te nemen.

Deze speciale vaardigheid klinkt misschien als sciencefiction, maar onderzoek toont aan dat het verstoren van magnetische velden een grote impact heeft op vogels. Zo bleek uit een onderzoek dat het veranderen van de magnetische velden rondom duiven ervoor zorgde dat ze minder goed de weg naar huis konden vinden.

Hoewel het duidelijk is dat vogels magnetische velden kunnen waarnemen, blijft de manier waarop ze dat doen een raadsel voor wetenschappers. Professor Peter Hore van de Universiteit van Oxford (VK) zegt dat vogels een chemische reactie moeten gebruiken waarvan de uitkomst afhangt van de sterkte en richting van het aardmagnetisch veld.

Er bestaan ​​verschillende theorieën over hoe deze chemische reactie plaatsvindt, maar professor Hore denkt dat het te wijten is aan een molecuul genaamd cryptochroom, dat zich in het netvlies van de vogel bevindt. Onderzoekers hebben in het laboratorium bevestigd dat geïsoleerd cryptochroom reageert op magnetische velden, en dat voor deze reactie blauw licht nodig is, waarvan is aangetoond dat het essentieel is voor het vermogen van vogels om magnetische velden te detecteren.

Onderzoekers weten echter nog steeds niet precies hoe gevoelig cryptochromen zijn voor het detecteren van kleine veranderingen in het aardmagnetisch veld. "We weten heel weinig over de details van hoe dit kompas werkt", zegt professor Hore. "We weten zelfs niet hoeveel cryptochrome moleculen er in het netvlies van de vogel zitten."

Sommige onderzoeken hebben ook gewezen op een magnetisch sensormechanisme in de snavel van de vogel. Het bovenste deel van de snavel bevat receptoren die interacteren met magnetiet, een mineraal op basis van ijzer. Deze receptoren zijn via belangrijke zenuwbanen verbonden met de hersenen, wat suggereert dat dit mogelijk een andere techniek is die vogels gebruiken om de sterkte van magnetische velden te meten.

Naast het waarnemen van magnetische velden kunnen vogels ook informatie over de richting verzamelen door gepolariseerd licht te detecteren. Dit is een type licht waarvan de golven in een specifiek uitlijningsvlak oscilleren.

Zonlicht wordt op voorspelbare manieren gepolariseerd wanneer het door de atmosfeer van de aarde verstrooit. Met behulp van speciale cellen in hun netvliezen kunnen vogels deze patronen waarnemen en informatie oppikken over de positie van de zon, zelfs als het bewolkt is.

De stukken op hun plaats leggen

Net zoals wij overdag onze ogen gebruiken, maar 's nachts onze handen gebruiken om door een schemerige kamer te navigeren, gebruiken vogels verschillende zintuigen op verschillende momenten.

Vogels kunnen hun kompassignalen integreren om te navigeren. Elk signaal heeft onderweg een ander belang; magnetische waarneming is bijvoorbeeld minder nuttig tijdens onweersbuien of zonnemaxima, die beide het aardmagnetisch veld kunnen verstoren.

En al deze strategieën worden sterk beïnvloed door de genetica van een vogel. Vogels erven trekneigingen van hun ouders. De afstand en richting waarin elke soort vliegt, wordt grotendeels bepaald door genetica.

Pogingen tot behoud van de dieren omvatten het verplaatsen van de dieren naar andere leefgebieden, maar deze pogingen zijn tot nu toe niet succesvol geweest. De dieren zijn zo goed in navigeren dat ze vaak terugkeren naar hun oude leefgebied nadat ze zijn verplaatst.

Daarom zijn onderzoekers nog steeds bezig om precies te begrijpen welke genen verantwoordelijk zijn voor de trekgewoonten van vogels. Inzicht in deze systemen is immers essentieel voor de toekomst van vogelbescherming.

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