Jak nawigują ptaki?

Jak wiadomo, ptaki migrują. I podczas swoich migracji biją rekordy. Rybitwy popielate w ciągu roku latają przez cały glob, a szlamniki potrafią (bez międzylądowania!) pokonać trasę do 11680 km. Do takich wędrówek potrzebna jest nie tylko niezwykła wytrzymałość i siła mięśni, lecz także umiejętność orientowania się w przestrzeni oraz poprawnej nawigacji. Człowiek do takiego celu wykorzystuje mapę i kompas (obecnie bardziej GPS i Mapy Google, ale na tej samej zasadzie). Okazuje się, że ptaki posługują się podobną strategią - ich mózgi wespół ze zmysłami kreują coś, co nazwaliśmy różnego rodzaju kompasami oraz mapami. To one sprawiają, że nasz swojski bocian może bezpiecznie wrócić do domu z innego kontynentu. 

Szlamnik wraz z nurogęsiami, mewami i kormoranem.

Takich kompasów są trzy - gwiezdny, słoneczny i geomagnetyczny. Są wrodzone, jednak by ptak mógł ich używać, wymagają wcześniejszej kalibracji. Dlatego właśnie odchowane ptasie młode nie śpią w pogodne letnie noce, zamiast tego obserwując ruch gwiazd na niebie... Uczą się wtedy odnajdowania na nieboskłonie północnego bieguna niebieskiego (czyli miejsca, gdzie ów pozorny ruch nie występuje) i w ten sposób kalibrują swój wewnętrzny, gwiezdny kompas. Ruch gwiazd jest jednak czymś bardzo powolnym, ani człowiek, ani ptak nie zobaczy go w czasie rzeczywistym. Mimo to mamy świadomość, że gwiazdy rotują, ponieważ jesteśmy w stanie porównać zmianę w wyglądzie nieba na przestrzeni czasu w odniesieniu do układu terenu. Podobnie postępują ptaki. Kompas słoneczny jest, jak sama nazwa wskazuje, kalibrowany dzięki obserwacji ścieżki Słońca w ciągu dnia. Szczególnie ciekawym jest kompas magnetyczny - ponieważ w zbieraniu informacji magnetycznej biorą udział fotoreceptory, jest możliwe, że ptaki postrzegają pole magnetyczne jako wrażenie wzrokowe! Magnetorecepcja prawdopodobnie opiera się na procesach chemicznych, w które zaangażowane są wolne rodniki.

Kormorany.

Możemy wyróżnić także trzy typy map używanych przez ptaki - wizualną, węchową oraz geomagnetyczną. Stworzenie map wymaga wcześniejszej nauki, przychodzi dopiero wraz z doświadczeniem, dlatego nie mają one znaczenia podczas pierwszej migracji młodego ptaka. Pierwszy typ jest najbardziej oczywisty - ptaki są w stanie zapamiętać wygląd terenu wokół swojego terytorium i orientować się w przestrzeni na tej podstawie. Znacznie bardziej egzotyczna dla człowieka będzie mapa węchowa. Okazuje się, że stężenie określonych kluczowych związków chemicznych w atmosferze może mieć znaczny wpływ na ptasią nawigację (mówi się nawet o możliwości postrzegania przez ptaki zapachów jako całych krajobrazów zapachowych). Szczególnie wyraźnie widać to u ptaków rurkonosych, które przy zaburzonym zmyśle węchu całkowicie tracą umiejętność nawigacji w przestrzeni (co ciekawe, zaburzenie pola magnetycznego nie powoduje u nich takiego efektu). Dyskusyjna jest natomiast obecność u ptaków map geomagnetycznych, ponieważ nie wyróżniono sensorów, które mogłyby za nie odpowiadać. 

Stado szpaków z grzywaczami.

Nawigacja ptaków jest niezwykle ciekawym i złożonym tematem, badanym od wielu lat przy użyciu różnych metod. Ptaki obrączkuje się, wykonuje się sekcje, doświadczenia w kontrolowanych warunkach, wypuszcza się w różnych miejscach i obserwuje zachowanie, a ostatnio także zakłada geolokalizatory. Mimo to kryje nadal wiele tajemnic, które powoli staramy się odsłaniać. 

Migranci w ujściu Douro...

...i w Jeziorsku.

A z ptasią nawigacją nieodłącznie związana jest sama ptasia migracja, jeden z najpiękniejszych spektakli natury, żywa siła zaklętą w miliony skrzydeł, która odnajduje drogę do wszystkich miejsc na Ziemi. Mózgi ptaków integrują i przetwarzają wiele informacji z różnych zmysłów, by zwierzęta te mogły przebyć swoją wędrówkę jak najsprawniej. Ptaki kierują się instynktem, uczą się, w każdej chwili podejmują decyzje, które mogą zaważyć na ich dalszym istnieniu. Migracja jest ucieleśnieniem ludzkich marzeń o wolności. Każdego roku wiele tysięcy małych, słabych, ważących nieledwie więcej niż pióra, którymi są pokryte, ptaków, pokonuje nowe lądy w dzień i w nocy, będąc faktycznie pod tym względem najbardziej wolnymi ze stworzeń, lecz za tę wolność płacącymi wysoką cenę - głód, stres, zmęczenie, czasem śmierć z dala od domu. Maleńki mysikrólik przelatujący morze każdy moment swojej wędrówki ryzykuje życiem. Mimo to jego migracja jest cudem tego świata.  

Migrujące gęsi kierują się zasadą"w grupie siła". Nie tworzą jednak anonimowych grup - ptaki łącza się w stada rodzinne, doskonale rozpoznają swoich krewnych i są z nimi bardzo związane. To jedna z przyczyn, dla których przeloty gęsi są wyjątkowe. 

Siewki złote w stadzie są mistrzami ewolucji powietrznych, zobaczenie ich manewrów na żywo pozostawia niezapomniane wrażenie.