نقش میل مغناطیسی در جهت‌ یابی پرنده‌ها

در یکی از تازه‌ترین تحقیقات که جو وین (Joe Wynn) و همکارانش انجام داد، این جمع‌بندی به دست آمده که پرنده‌ها به علت درک میدان مغناطیسی زمین از طریق بینایی و یک قطب‌نمای درونی می‌توانند مسیر خود را در حین مهاجرت بر اساس پارامتر شدت یا مقاومت برداری تشخیص دهند.

این ابزارهای زیستی که به آن گیرنده‌ های مگنتور (Magnetoreception) گفته می‌شود، به پرنده‌ها این امکان را می‌دهد که نه‌تنها جهت درست را در حین مهاجرت‌های دوردست انتخاب کنند بلکه حتی بدانند چگونه باید به محل‌های زادآوری خود برگردند.

جالب اینجاست دقت آنها به حدی است که اغلب گاهی فقط چند متر آن طرف‌تر از جایی که به دنیا آمده‌اند را برای زادآوری و تخمگذاری انتخاب می‌کنند.

دانشمندان برای درک این مسأله که پرنده‌ها چگونه می‌دانند کی و کجا باید توقف کنند، فرضیه استفاده از نشانگرهای خاص جهت مکان‌یابی میدان‌های مغناطیسی زمین را بررسی کردند.

نخستین تحقیقی که در این زمینه انجام شد بر اساس ایده مشابهی بود که تایید می‌کرد پرنده‌ها حتی زمانی که شرایط حاد اقلیمی وجود دارد، باز هم می‌توانند از مسیرهای پروازی مناسب به مکان دلخواه برگردند. اما در تحقیق اخیر، از داده‌های ۱۷هزار و ۷۹۹ حلقه سرشماری در حدفاصل سال ۱۹۴۰ تا ۲۰۱۸ میلادی استفاده شده است.

این تحقیق چگونگی بازگشت سسک تالابی اورآسیایی که یک پرنده مهاجر عبوری از صحرا هست را با استفاده از داده‌های مغناطیسی برای بازگشت به محل لانه‌گذاری بررسی کرده است.

بر اساس این تحقیق نشانگرها می‌توانند زوایای مغناطیسی (زاویه بین میدان مغناطیسی زمین و سطح زمین) یا شدت میدان مغناطیسی باشند.

در واقع فرضیه این بوده است که اگر این پرنده‌ها از نشانگرهای میدان مغناطیسی زمین برای مکان‌یابی محل‌های زادآوری اولیه استفاده می‌کنند، آن‌گاه تغییرات سالانه در میدان مغناطیسی زمین می‌بایست اثر خود را در تغییرات مکانی محل‌های لانه‌گذاری به صورت تدریجی نشان دهد.

در یک توضیح خیلی ساده باید گفت که محور مغناطیسی زمین با محور جغرافیایی که در اصل محور چرخش زمین است، به طور کامل موازی نیست؛ در نتیجه وقتی قطب نما جهت شمال را می‌خواند، این شمال تا حدودی با شمال جغرافیایی انحراف دارد که به این میزان انحراف، میل مغناطیسی (Magnetic inclination) گفته می‌شود البته میل مغناطیسی با انحراف مغناطیسی فرق دارد چون انحراف مغناطیسی به واسطه اثر عوامل محیطی مانند نقش وسایل آهنی و ارتباطات الکترونیکی ایجاد و سبب انحراف عقربه قطب‌نما می‌شود که با زاویه میل مغناطیسی متفاوت است.

محققان این پژوهش توضیح می‌دهند از آنجا که میدان مغناطیسی زمین سال به سال تغییرات جزئی دارد لذا مکان زادآوری یا محل به دنیا آمدن یک جوجه هم بر اساس پارامترهای مغناطیسی نسبت به سال قبل خود تغییر می‌کند بنابراین اگر پرنده‌ها از پارامترهای مغناطیسی برای جهت‌یابی مسیرهای مهاجرت و مکان‌های زادآوری استفاده می‌کنند، محققان هم می‌بایست تغییرات مکانی را در این سال‌ها مشاهده کنند و این تغییری است که سال به سال می‌بایست در مکان زادآوری ثبت شده باشد.

بر اساس یافته‌های این تحقیق مشخص شده است میل مغناطیسی از نشانگرهای اولیه‌ای است که به پرنده‌ها در پیداکردن مسیرشان کمک می‌کند.

در حقیقت پارامترهای مختلف میل مغناطیسی در ذهن پرنده‌ها مانند تابلوهای ایست در ذهن ما عمل می‌کند.

نویسندگان این مقاله پژوهشی معتقدند پرنده‌ها زاویه میل مغناطیسی را درست پیش از ترک مکان‌های زادآوری یاد می‌گیرند و به همین دلیل است که می‌توانند جایی را که در آن به دنیا آمده‌اند یا جایی که باید برای زادآوری بروند ردیابی کنند.

استفاده از میل مغناطیسی در نقش یک نشانگر اولیه در بازیابی مکان‌های زادآوری از این نظر معنادار است که ثابت‌ترین تغییر سال به سال را در مقایسه با سایر نشانگرهای مغناطیسی دارد که تاکنون روی آنها صحبت شده است.

علاوه بر این، سایر گرادیان‌ های مغناطیسی با تغییرات مدت‌دار بیشتر هم تغییر می‌کنند که این مسأله مکانیسم تعریف شده را معنادارتر می‌کند.

چنانچه موقعیت یک مکان زادآوری با استفاده از برخی معیارها می‌تواند ۱۸ تا حتی ۱۰۰ کیلومتر متغیر باشد در حالی که اگر معیار، میل مغناطیسی باشد، این تغییر در سال‌های متمادی به طور متوسط فقط ۱۲۲۰ متر است.

فرناز حیدری - دانش / روزنامه جام جم