Decodificarea abilității speciale a păsărilor migratoare de a determina direcția

(Dan Tri) - În întreaga lume, multe specii de păsări migrează în fiecare an. Deci, cum nu se pierd?

Miliarde de păsări întreprind aceste mari migrații în fiecare an, zburând mii de kilometri pentru a ajunge la destinațiile lor. Unele specii, cum ar fi chira arctică ( Sterna paradisaea ), călătoresc chiar echivalentul distanței de la Pământ la Lună și înapoi în timpul vieții lor.

Întrebarea este: cum reușesc aceste creaturi minuscule să navigheze atât de precis în călătorii atât de epice?

Oamenii de știință au descoperit că păsările posedă o gamă complexă de simțuri pentru orientare, dintre care unele sunt cunoscute, dar multe rămân un mister pentru oameni.

Simțurile direcționale

Văzul și mirosul sunt două indicii de bază pe care păsările le folosesc pentru a-și găsi drumul. Păsările care au migrat o dată pot memora repere familiare, cum ar fi râurile și lanțurile muntoase.

În schimb, păsările migratoare care migrează pe apă au mai puține repere care să le ghideze. În aceste cazuri, se bazează mai mult pe simțul mirosului. Un studiu a constatat că, atunci când simțul mirosului le era afectat, păsările marine ale lui Scopoli ( Calonectris diomedea ) puteau totuși zbura deasupra uscatului, dar se dezorientau atunci când zburau deasupra apei.

Păsările pot folosi, de asemenea, soarele și stelele ca „ghizi”. Păsările care zboară în timpul zilei folosesc o „busolă solară”, combinând percepția lor asupra poziției soarelui pe cer cu percepția lor internă asupra orei din zi, bazată pe ritmurile lor circadiene.

Combinând aceste două informații, păsările pot determina în ce direcție țintesc, asemenea unui cadran solar viu.

Cercetările arată că perturbarea ritmurilor circadiene ale păsărilor cu lumină artificială le împiedică să se orienteze cu precizie, demonstrând importanța busolei solare pentru păsările migratoare diurne.

Totuși, majoritatea păsărilor migrează noaptea, ceea ce înseamnă că poziția Soarelui este de puțin folos. În acest caz, ele se bazează pe poziția și rotația stelelor pentru a-și găsi drumul. Folosesc această busolă stelară învățând poziția stelelor în jurul polului ceresc, sau Polaris - steaua pe care oamenii au folosit-o pentru navigație timp de mii de ani.

Păsările care zboară noaptea se pot baza pe stele pentru a se orienta (Foto: Getty Images).

Câmpul magnetic al Pământului: Simțul misterios

Dar dacă cerul este înnorat și pasărea nu poate vedea Soarele, stelele sau alte repere? Aici intră în joc simțurile uimitoare ale păsărilor.

Păsările își pot găsi drumul chiar și fără Soare sau stele, în parte datorită unui simț numit magnetorecepție. Acest simț le permite să simtă câmpul magnetic al Pământului.

Această abilitate specială poate suna a science fiction, dar cercetările arată că interferența cu câmpurile magnetice are un impact major asupra păsărilor; de exemplu, un studiu a descoperit că modificarea câmpurilor magnetice din jurul porumbeilor le-a perturbat capacitatea de a-și găsi drumul spre casă.

Deși este clar că păsările au capacitatea de a detecta câmpurile magnetice, modul în care reușesc acest lucru rămâne un mister pentru oamenii de știință. Profesorul Peter Hore de la Universitatea Oxford, Marea Britanie, spune că păsările trebuie să folosească un fel de reacție chimică al cărei rezultat depinde de intensitatea și direcția câmpului magnetic al Pământului.

Există mai multe teorii cu privire la modul în care se produce această reacție chimică, dar profesorul Hore crede că se datorează unei molecule numite criptocrom, care se găsește în retina păsării. Cercetătorii au confirmat în laborator că criptocromul izolat răspunde la câmpurile magnetice și că acest răspuns necesită lumină albastră, care s-a dovedit a fi esențială pentru capacitatea păsărilor de a detecta câmpurile magnetice.

Cu toate acestea, cercetătorii nu sunt încă siguri cât de sensibili sunt criptocromii la detectarea micilor schimbări ale câmpului magnetic al Pământului. „Știm foarte puține despre detaliile modului în care funcționează această busolă”, spune profesorul Hore. „Nici măcar nu știm câte molecule de criptocrom se află în retina păsării.”

Unele cercetări au indicat, de asemenea, un mecanism de detectare magnetică în interiorul ciocului păsării. Partea superioară a ciocului are receptori care interacționează cu magnetita, un mineral pe bază de fier. Acești receptori se conectează la creier prin intermediul unor căi neuronale importante, sugerând că ar putea fi o altă tehnică utilizată de păsări pentru a măsura intensitatea câmpurilor magnetice.

Pe lângă detectarea câmpurilor magnetice, păsările pot aduna informații despre direcție prin detectarea luminii polarizate, un tip de lumină ale cărei unde oscilează într-un anumit plan de aliniere.

Lumina soarelui se polarizează în moduri previzibile pe măsură ce se împrăștie prin atmosfera Pământului. Folosind celule speciale din retinele lor, păsările pot sesiza aceste modele, preluând informații despre poziția Soarelui, chiar și atunci când cerul este acoperit de nori.

Așezarea pieselor împreună

Așa cum ne folosim ochii în lumina zilei, dar ne-am putea folosi mâinile pentru a ne deplasa într-o cameră slab luminată noaptea, păsările folosesc simțuri diferite în momente diferite.

Păsările își pot integra semnalele busolei pentru a se orienta. Fiecare semnal are o importanță diferită pe parcurs; de exemplu, detectarea magnetică este mai puțin utilă în timpul furtunilor sau al maximelor solare, ambele putând perturba câmpul magnetic al Pământului.

Și toate aceste strategii sunt ajutate în mare măsură de genetica unei păsări. Păsările moștenesc tendințele migratorii de la părinții lor. Distanța și direcția de zbor a fiecărei specii sunt determinate în mare măsură de genetică.

Eforturile de conservare includ mutarea lor în alte habitate, dar aceste eforturi au fost nereușite, deoarece sunt atât de buni la navigare încât se întorc adesea în vechile lor habitate după ce au fost mutați.

Prin urmare, cercetătorii încă lucrează pentru a înțelege exact care gene sunt responsabile pentru obiceiurile de migrație ale păsărilor, deoarece înțelegerea acestor sisteme va fi esențială pentru viitorul conservării păsărilor.

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