راز مهاجرت پرندگان- جلسه هشتم

اهداف جلسه:

وسایل مورد نیاز:

مقدمه

در هفت جلسه گذشته اطلاعات کامل و جامعی درباره مهاجرت پرندگان، دلایل این مهاجرت، مسیر های مهاجرت و همچنین چگونگی جهت یابی در مسیر مهاجرت، کسب نمودید. همان طور که در درس گذشته اشاره شد، نظریات متعددی درباره کشف راز جهت یابی پرندگان مهاجر بیان شده است که قوی ترین آنها این ایده است که پرندگان دارای یک نمایشگر برای قطب نمای خود در بالای سرشان هستند. اما این نظریات هنوز اثبات نشده اند. در این جلسه قصد داریم درباره راز های پرواز و جهت یابی پرندگان بیاموزیم.

رازهای پرواز در پرندگان مهاجر

با توجه به اینکه در جلسه گذشته درباره جهت یابی پرندگان مهاجر نظریاتی بیان شد و مهم ترین آنها وجود یک نمایشگر برای قطب نمای پرندگان در بالای سرشان است، این سئوال مطرح می شود که آیا قطب نماهای پرندگان فقط در چشمان شان قرار دارد یا در منقارشان هم حسگرهای مغناطیسی آهنی وجود دارد؟ 

طبق تحقیقات صورت گرفته به نظر می رسد که پرندگان در واقع دارای دو حسگر مغناطیسی هستند. پژوهشگران با بررسی فعالیت اعصاب نشان دادند که حسگرهای مغناطیسی منقار پرنده به تغییرات شدت میدان مغناطیسی واکنش نشان می دهند و کاری با جهت آن ندارند.

کریستال های موجود در پرندگان می توانند به گیرنده هایی وصل باشند که نیروهای کم را حس می کنند. به همین ترتیب کریستال های متحرک می توانند دریچه های مولکولی را در سطح سلول عصبی باز و بسته کنند و پیام ها(سیگنال ها) را مدیریت کنند. در هر حال توان احساس قدرت میدان  مغناطیسی حتی از داشتن قطب نما هم مفیدتر است. قدرت میدان است و پرندگان هنگام پرواز نقشه ای ذهنی از این فراز و فرودهای مغناطیسی ایجاد می کنند.
 

حال این نقشه ها چه سودی برای پرندگان دارند؟ برای فهم میزان سودمندی این نقشه ها فرض کنید که در مه شدید در بین کوه ها گیر افتاده اید و سعی دارید به سمت مکان خاصی بروید. در این شرایط، قطب نما به تنهایی کمک کمی می کند. اما اگر به جای آن یک ارتفاع سنج و یک نقشه خطوط تراز در اختیار داشته باشید هم می توانید جای خود را پیدا کنید و هم مسیر حرکت خود را مشخص نمایید. مطالعاتی مانند پژوهش های انجام شده در استرالیا در دهه 1990 میلادی توسط "ویلتسچ کو"، ایده ایجاد نقشه های تراز توسط پرندگان هستند.

 آن ها در پژوهش های خود، پرندگان را در معرض امواج (پالس) شدیدی قرار دادند که مغناطیس کریستال های آهن موجود در منقار آن ها را تغییر می دهد، اما تأثیری روی قطب نمای چشم شان ندارد. این کار در مورد پرندگان جوانی که آشیانه خود را ترک کرده بودند تفاوتی ایجاد نمی کرد و آنها همچنان به سمت راست حرکت می کردند.

اما پرندگانی که قبلاً مهاجرت کرده بودند همگی بعد از اعمال امواج به جهت اشتباه رفتند. این نشان می دهد که پرندگان جوان از قطب نمای چشم شان استفاده می کنند در حالی که پرندگان مجرب تر، سعی می کنند که بر اساس نقشه مغناطیسی ذهنی خود جهت یابی و از گیرنده منقار خود استفاده کنند.
البته در شرایط طبیعی پرندگان از هر چیزی برای مسیریابی استفاده می کنند و تنها متکی به مغناطیس نیستند. آن ها از خورشید و ستاره ها، بو، علایم بصری و حتی شاید صدا برای این کار بهره می گیرند.

در یکی از پژوهش های جدید در مورد توکاها که شب ها مهاجرت می کنند مطالبی در مورد چگونگی ترکیب این اطلاعات ارائه شده است. وقتی توکاها در زمان غروب آفتاب در معرض میدان های مغناطیسی دست ساز یا مصنوعی قرار گرفتند، در شب و هنگامی که آزاد شدند در جهت اشتباه حرکت، اما بعد از دیدن غروب بعدی مسیر خود را اصلاح کردند. بنابراین می توان گفت که بعضی از پرندگان هر روز قطب نماهای خود را طبق خورشید تنظیم می کنند.
این فیلم نشان دهنده تلاش های بی وقفه ی انسان جهت کشف رازهای مهاجرت و پرواز پرندگان است. لطفاً مشاهده نمایید.

میدان مغناطیسی و دیگر جاندارن

در مورد چگونگی دریافت و استفاده از میدان مغناطیسی توسط حیوانات دیگر مطالب اندکی در دسترس است که بخشی از آن ها را بیان می کنیم. قطب نماهای خرچنگ ها، ماهیان و پستاندارانی مانند موش ها، قطعاً از ساز و کار جفت رادیکال تبعیت نمی کند و احتمالاً آن ها، دارای پایه آهن هستند.

هم چنین به نظر می رسد که قطب نمای کوسه ها و سگ های دریایی کاملاً متفاوتی دارد و القای الکترومغناطیسی است. یعنی در هنگام شنا در میدان مغناطیسی، جریان های الکتریکی در یک بافت حسگر آن ها القا می شود اما هنوز مشخص نشده است که منشأ حس قدرتمند آن ها برای کشف میدان مغناطیسی ضعیف زمین، چیست.

 عجایب مهاجرت در پرندگان

تا این بخش از پروژه درباره دلیل مهاجرت پرندگان و یافتن مسیر و جهت یابی در مهاجرت آموختیم، اما گونه های مختلف پرندگان به هر دلیل و به هر طریقی که مهاجرت می کنند، در هنگام سفر ویژگی ها و عجایبی دارند که جالب است بدانید. به عنوان مثال پرستوی دریایی شمالگان (Sterna paradisaea)  که در درس های گذشته به آن اشاره شد، با وزنی کمتر از 125 گرم طولانی ترین مهاجرت را دارد.

در گذشته دانشمندان تصور می کردند که پرندگان از محل تولد خود در قطب شمال با طی 40000 کیلومتر به قطب جنوب می روند. اما چند سال قبل، محققان دریافتند که برخی از آنها به علت طی مسیر پر پیچ و خم با هدف استفاده از سیستم های باد بیش از 80000 کیلومتر در سال مسافرت می کنند پرندگان رکورد طولانی ترین مهاجرت سالانه را به خود اختصاص داده اند.

پرستوی دریایی شمالگان دورترین مسیر سالانه را طی می کند، اما رکورد طی مسیر بدون توقف را پرندگان دیگر در اختیار دارند. در سال 2009، مسافت سنج ماهواره ای نشان داد که تلیله ی نوک دراز آبی مسیر 11000 کیلومتری بین آلاسکا تا نیوزیلند را در طی 8 روز بدون توقف طی می کند.
سال گذشته، مهاجرت مرغی تیتر اخبار زیادی را به خود اختصاص داد. دانشمندان کشف کردند که چکچک کوهی (Oenanthe oenanthe) با وزن 25 گرم، کوچک ترین پرنده ی کوچ کننده می باشد که سالانه 14500 کیلومتر مسیر را طی می کند.

جالب است بدانید وزن ما حدود 3000 برابر وزن این پرنده ی کوچک می باشد. یعنی مهاجرت مسافت فوق توسط چکچک کوهی، چیزی مثل طی مسیر 50 میلیون مایلی توسط ما می باشد. به عبارت دیگر، برای طی مسافتی مشابه مسافت مهاجرت این پرندگان، تمام انسانها باید سالانه به مریخ رفته و برگردند.
جالب توجه تر از چکچک های کوهی، غازهای هندی (Anser indicus) می باشند. این پرندگان ارتفاع از سطح دریا تا بالای کوه هیمالیا یعنی 6000 متر را فقط در عرض 7 تا 8 ساعت و با سرعت 64.5 کیلومتر درساعت بالا می روند. آنها این کار را در طول روز به علت وجود باد در پشتشان انجام نمی دهند.

تکلیف1: برای این جلسه درباره مغناطیس زمین و تأثیر آن بر جانداران دیگر و همچنین انسان بررسی کنید. نتایج یافته های خود را به صورت گزارش مفصل برای ما ارسال نمایید.

تکلیف2: در باره راز مهاجرت پرندگان بیش تر تحقیق نمایید و نتایج تحقیقات خود را برای ما ارسال نمایید. 

محل بازدید/ اردو/ خرید: برای آشنایی بیش تر با پرندگانی که به ایران مهاجرت می کنند و زمستان را در تالاب های ایران می گذرانند، می توانید از منطقه حفاظت شده و تالاب بین المملی قوری گل در نزدیکی شهر تبریز بازدید نمایید.
منابع مطالعه: جهت کسب اطلاع بیش تر در زمینه مهاجرت پرندگان و عجایب مهاجرت در آنها، به وب سایت زیر مراجعه نمایید.

بخش پژوهش های دانش آموزی سایت تبیان
تهیه: الهام گارسچی - تنظیم: یگانه داودی

مطالب مرتبط

نظریه راز مهاجرت پرندگان- جلسه اول
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه دوم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه سوم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه چهارم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه پنجم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه ششم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه هفتم
نظریه راز مهاجرت پرندگان– جلسه هشتم