Δεδομένα 80 σχεδόν χρόνων βοηθούν στην κατανόηση του πως ορισμένα είδη μεταναστευτικών ωδικών πουλιών επιστρέφουν στην ίδια περιοχή αναπαραγωγής κάθε χρόνο.
Η Καλαμοποταμίδα (Acrocephalus scirpaceus) είναι ένα είδος που ταξιδεύει ετησίως περίπου 4.800 χιλιόμετρα μετ’ επιστροφής μεταξύ των περιοχών αναπαραγωγής (Ευρώπη) και των περιοχών διαχείμασης (υποσαχάρια Αφρική). Τα πουλιά αυτά χρησιμοποιούν το μαγνητικό πεδίο της Γης για να προηγηθούν προς τα Νότια στις φθινοπωρινές μεταναστεύσεις τους. Σε μια νέα έρευνα ο Joe Wynn (Βιολόγος πτηνών στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης) και οι συνεργάτες του ήθελαν να μάθουν αν αυτά, τα ίδια μαγνητικά σημάδια βοηθούν τα πουλιά να εντοπίσουν τις περιοχές αναπαραγωγής τους την άνοιξη. Τα αποτελέσματα που δημοσιεύτηκαν πρόσφατα στο Science, αποκαλύπτουν ότι τα πουλιά χρησιμοποιούν τα μαγνητικά πεδία με διαφορετικό τρόπο κατά την ανοιξιάτικη επιστροφή τους, βασισμένα σε ένα είδος «σημαδιού στάσης» που τους λέει πότε έχουν φτάσει στον τόπο που θα αναπαραχθούν.
Το μαγνητικό πεδίο της Γης ένας αόρατος πλοηγός
Εάν έχετε χρησιμοποιήσει GPS, πυξίδα ή smartphone έχετε εκμεταλλευτεί το μαγνητικό πεδίο της Γης. Περίπου 3.200 χιλιόμετρα κάτω από τα πόδια μας, ο υγρός εξωτερικός πυρήνας του πλανήτη αναδεύεται καθώς η Γη περιστρέφεται δημιουργώντας ηλεκτρικά ρεύματα και το μαγνητικό πεδίο μέσω του οποίου πλοηγούνται τα ψάρια, θαλάσσια θηλαστικά, θαλάσσιες χελώνες και τα πτηνά. Η «ποιότητα» του μαγνητικού πεδίου ποικίλει σε όλη την υδρόγειο, έτσι ορισμένες τοποθεσίες έχουν μοναδικές μαγνητικές «υπογραφές». Σε αντίθεση όμως με το πλέγμα συντεταγμένων που χρησιμοποιούμε για τον προσανατολισμό μας και είναι σταθερό, το μαγνητικό πεδίο είναι δυναμικό και μετατοπίζεται αργά μέσα στον χρόνο.
Ξέρουν τα πουλιά πότε φτάνουν στη φωλιά τους; Τι είπε η καλαμοποταμίδα;
Ο Wynn και οι ερευνητές του ήθελαν να καταλάβουν εάν τα πουλιά χρησιμοποιούν αυτά τα σήματα για να γνωρίζουν πότε έφτασαν στον τόπο αναπαραγωγής τους. Η Καλαμοποταμίδα επιλέχθηκε ως είδος για να «απαντήσει» σε αυτή την ερώτηση επειδή είναι πιστή στη θέση της φωλιάς της, επιστρέφει κάθε χρόνο με αξιοσημείωτη ακρίβεια για να αναπαραχθεί σχεδόν στην ίδια τοποθεσία όπου εκκολάφθηκε ως νεοσσός.
Οι επιστήμονες είχαν στην διάθεση τους χιλιάδες στοιχεία πουλιών που είχαν πιαστεί, και μετρηθεί στο πέρασμα του χρόνου. Εξέτασαν το πότε και που αιχμαλωτίστηκε κάθε πουλί και το συνέκριναν με 3 μετρήσεις του μαγνητικού πεδίου –την ένταση, την απόκλιση και την κλίση –σε εκείνη την ημερομηνία και τοποθεσία.
Η ένταση και η ισχύς του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται από τον ισημερινό προς τους πόλους. Η απόκλιση είναι η διαφορά μεταξύ του μαγνητικού βορρά και του πραγματικού βορρά. Και η κλίση περιγράφει την γωνία με την οποία το μαγνητικό πεδίο βυθίζεται στην επιφάνεια της Γης και γενικά αυξάνεται από τον Νότιο Πόλο στον Βόρειο Πόλο.
Δεδομένου ότι η μαγνητική υπογραφή μιας τοποθεσίας αλλάζει χρόνο με τον χρόνο, οι ερευνητές θα περίμεναν ότι η περιοχή αναπαραγωγής ενός πουλιού θα μετατοπίζονταν μαζί της –εάν δηλαδή τα πουλιά επιλέξουν τις περιοχές αναπαραγωγής τους με βάση τον ίδιο συνδυασμό μαγνητικών ενδείξεων που έδειξε προηγούμενη έρευνα ότι χρησιμοποιούν μέσα στο φθινόπωρο. Έτσι μετρήθηκε και η απόσταση μεταξύ του σημείου όπου ένα πουλί, που ακολούθησε αυτά τα σήματα, αναμενόταν να αιχμαλωτιστεί σε μια δεδομένη περίοδο αναπαραγωγής και του σημείου που πραγματικά αιχμαλωτίστηκε και καταγράφηκε.
Η έκπληξη των αποτελεσμάτων! Τα πουλιά μετρούν γωνίες…
Η ανάλυση των δεδομένων ήταν μια έκπληξη. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι μόνο η μαγνητική κλίση επηρέαζε την επιστροφή τους στην περιοχή αναπαραγωγής τους. Η κλίση ξεχώριζε ως κύριος παράγοντας ακόμη και όταν οι ερευνητές έλαβαν υπόψη και άλλα περιβαλλοντικά δεδομένα όπως η θερμοκρασία.
Τα πουλιά κληρονομούν από τους γονείς τους την αίσθηση της κατεύθυνσης από τις περιοχές διαχείμασης πίσω στις περιοχές αναπαραγωγής. Οι ανοιξιάτικοι μετανάστες συνεχίζουν κατά μήκος αυτού του μονοπατιού μέχρι να βρουν την σωστή γωνία κλίσης. Το ίδιο σήμα μπορεί να υπάρχει σε πολλές τοποθεσίες, αλλά ο συνδυασμός της μαγνητικής κλίσης με την κληρονομημένη μεταναστευτική διαδρομή λέει στα πουλιά πότε έφτασαν…σπίτι!!
Ακόμη μαθαίνουμε…
Από την δεκαετία του 1970 γνωρίζουμε ότι τα πουλιά χρησιμοποιούν το μαγνητικό πεδίο της Γης για να προσανατολιστούν. Αλλά το πώς τα πουλιά ανιχνεύουν το μαγνητικό πεδίο είναι ακόμα αρκετά αβέβαιο. Οι επιστήμονες υποπτεύονται ότι ένας υποδοχέας στο μάτι, ανάλογα με την ποσότητα και το χρώμα του φωτός, αντιδρά σε ανεπαίσθητες αλλαγές στα συστατικά του μαγνητικού πεδίου, όπως η κλίση.
