Właśnie trwa okres migracji ptaków. Widać na niebie większe niż zwykle grupy przelatujących ptaków. Można je spotkać również na ziemi, na polach i łąkach gdzie się gromadzą przed odlotem. Ale jak to się dzieje, że ptaki potrafią przelecieć nawet tysiące kilometrów i dotrzeć na miejsce nie błądząc po drodze? Jak ptaki odnajdują drogę?

• Czy sójki naprawdę wybierają się „jak sójki za morze”?
• Co wspólnego mają ptaki z peletonem kolarskim?
• Jak działa ptasi GPS czyli co ptakom pomaga odnajdywać drogę?
• Ile jest fizyki w przyrodzie?

Jesień rozgościła się już na dobre. Za oknem coraz mniej ptaków. Ptaki zaczęły migrować i opuszczać nas we wrześniu, ale okazuje się, że Polska przyjmuje również latających przybyszy z obcych krajów.

Tu niespodzianka – z północy przylatują do nas np. sójki, a te „nasze” lecą wówczas na tereny położone dalej na południe. A ja myślałam, że widzę przez cały rok te same sójki, bo przecież one wybierają się „jak sójki za morze” czyli nigdy. 😉

U nas w ogrodzie np. często widzimy gile. Na śniegu wyróżniają się ich czerwone brzuszki.

Skąd ptaki wiedzą kiedy odlatywać?

Migracja i czas odlotów to instynkt. Ptaki kierują się wewnętrznym zegarem, który wyznacza rytm dnia i nocy oraz pór roku. Rytm roczny umożliwia ptakom określenie momentu odlotu. Kiedy zmienia się długość dnia, ptaki zaczynają pierzenie przed odlotem i gromadzą zapasy tłuszczu.

Kilka lat temu i tylko raz widziałam sejmik bocianów na ogromnej łące na obrzeżach Krakowa. Setki bocianów podskakiwało i machało nerwowo skrzydłami jakby się rozgrzewało przed odlotem. Widok był niesamowity.

Różne ptasie formacje. Dlaczego ptaki latają za sobą?

Pewnie zauważyliście, że ptaki latają nie tylko „kluczem”, ale również podróżują chmarami, a jeszcze inne lecą, tworząc linie proste?

Wiele jest sposobów i technik lotu ptaków. Zależą one od:

• różnych warunków wędrówek: dzień, noc
• wielkości ptaka
• kształtu skrzydeł
• warunków na trasie np. układu wiatrów, prądów morskich

Lot grupy ptaków w linii prostej lub w kluczu pozwala wykorzystać tunel aerodynamiczny. Ptak znajdujący się na czele formacji narażony jest na największy opór powietrza. Natomiast lecące za nim ptaki znajdują się w tzw. tunelu aerodynamicznym, w którym opory powietrza są zdecydowanie mniejsze.

Dodatkowo, ptaki śledzą ruchy skrzydeł lidera i synchronizują swoje ruchy by wykorzystać wir powietrza i zaoszczędzić energię.

Można to porównać do wyścigu kolarskiego, w którym zawodnicy ustawiają się w peleton, by pokonać opory powietrza. Zatem współpraca się opłaca. W grupie jest raźniej i bezpieczniej, a przede wszystkim łatwiej.

Wiele ptaków stosujących naprzemiennie lot aktywny i szybowanie lata w kluczach w kształcie litery V. Każdy osobnik widzi wówczas przewodnika stada, a poszczególne osobniki nie przeszkadzają sobie w locie. Prowadzi zawsze dorosły i doświadczony ptak.

Bociany natomiast lecą stadnie, ale nie w kluczu, w grupie ok. 500 osobników. To duże ptaki i w czasie długiego lotu ok. 10 tysięcy kilometrów, wspomagają się ciepłymi prądami wznoszącymi i kominami powietrznymi. Każdy ptak szuka takiego prądu i kiedy go znajdzie – pozostałe dołączają.

Jak ptaki odnajdują drogę i wracają do domu?

Naukowcy od lat zastanawiają się jak ptaki odnajdują drogę i badają fenomen ptasich migracji. Niektórzy mówią, że to przypadek, a inni, że zasługa ptasiego GPS-u.

Ptaki przemierzają tysiące kilometrów, podczas swoich wędrówek, wykorzystując różne sposoby nawigacji. Na przykład ptaki, wędrujące w dzień kierują się Słońcem, które daje im orientację w terenie i służy jako kompas. Wspomagają się linią rzek lub szczytów górskich. W kolejnych latach ptaki pamiętają także wiele szczegółów topograficznych terenu, nad którym przelatują, a młode uczą się od starszych.

Natomiast ptaki, wędrujące nocą, kierują się gwiazdami i ich położeniem względem Gwiazdy Polarnej.

Są też ptaki, które „widzą” pole magnetyczne Ziemi.

Ziemia jest jak ogromny magnes.

Ziemia wytwarza wokół siebie stałe pole magnetyczne i dlatego wszystkie organizmy żyjące na naszej planecie podlegają jego działaniu. Pole magnetyczne wpływa na reakcje chemiczne w komórkach organizmów i wchodzi w interakcje z nimi.

Niektóre gatunki zwierząt mają narząd pozwalający na orientację kierunków świata za pomocą pola magnetycznego. Zwierzęta kierują się mapą magnetyczną i podobnie jak w systemie GPS, ustalają pozycję geograficzną. Na podstawie informacji z pola magnetycznego, potrafią określić swoje położenie w stosunku do kierunku wędrówki.

Kompas w oczach.

Naukowcy badali różne białka obecne w oczach. Udało im się zidentyfikować pojedyncze białko, bez którego ptaki prawdopodobnie nie są zdolne do orientacji na podstawie ziemskiego pola magnetycznego. To białko to kryptochrom Cry4, który znajduje się w siatkówce oka.

Tak działający zmysł magnetyczny przypomina trochę technologię zwaną rozszerzoną rzeczywistością. Polega ona na nakładaniu cyfrowego obrazu na to, co naprawdę widzimy.  (Czasami karty z rozszerzoną rzeczywistością są dołączane do kupowanych produktów i włączając aplikację można nagle „ożywić” rysunek z tej karty lub np. zobaczyć budowę wewnętrzną).

Kryptochrom Cry4  reguluje zegar biologiczny i pozostaje stały niezależnie od pory dnia oraz poziomu oświetlenia.

Pole elektromagnetyczne wytwarzane przez urządzenia w miastach zakłóca ptasie migracje.

Ludzie i pole magnetyczne.

Dotychczasowe badania nie wykazały, aby człowiek był zdolny świadomie  wyczuwać pole magnetyczne i się nim kierować podobnie jak ptaki. Być może ta umiejętność została utracona w toku ewolucji. Ale możliwe też jest, że przynajmniej niektórzy robią to nadal, tyle że czysto instynktownie. Polinezyjczycy znani są z tego, że mają wyczucie kierunku na pełnym morzu nawet przy zachmurzonym niebie, gdy nie mogą kierować się gwiazdami ani położeniem słońca. Być może wówczas prowadzi ich wewnętrzny biologiczny kompas?

Wpływ pola magnetycznego na nasz organizm możemy jednak odczuć, ponieważ:

• zwiększa aktywność cząstek i przyspiesza metabolizm komórek
• rozszerza naczynia krwionośne,
• zmniejsza krzepliwość krwi
• obniża samopoczucie
• zaburza sen
• obniża możliwości skupienia

Może obserwując ptaki i analizując ich sposoby nawigacji, również człowiek wyciągnie dla siebie jakieś nauki i jeszcze bardziej usprawni systemy nawigacji?

Ptaki są bardzo wdzięcznym tematem. Dlatego kolejny wpis też im poświęciłam. Tym razem odpowiadam na pytanie: Dlaczego ptaki mogą siedzieć na drutach elektrycznych?

Zapraszam również do wcześniejszych wpisów. Kliknij tutaj lub w zakładkę “Blog”.