Fågelkompassernas kompass
Flyttande sångfåglar använder flera kompasser för att ta ut kursen. De orienterar sig efter det jordmagnetiska fältet, stjärnorna, solen och mönster av polariserat ljus på himlen. Men alla kompasser pekar inte åt samma håll. Det behövs en kompass efter vilken alla andra kompasser kan kalibreras. I senaste numret av Science visar Rachel Muheim och Susanne Åkesson vid Lunds universitet samt amerikanen John B Phillips att det polariserade ljuset har en nyckelroll. I samma nummer av Science ger en annan lundaekolog, professor Thomas Alerstam, en översikt över var forskningen om djurens navigationsförmåga befinner sig just nu och vilka svårigheter den brottas med.
Susanne Åkesson och hennes kollegor gjorde sina experiment på den amerikanska Savannahsparven i samband med Beringia 2005, en internationell forskningsexpedition till östra Ryssland och Alaska organiserad av Sveriges Polarforskningssekretariat. Forskarna studerade hur infångade Savannahsparvar betedde sig i burar där fåglarna kunde se himlen. Man vet från tidigare experiment att fåglarna liksom många insekter kan se mönster av polariserat ljus.
– För oss är detta mönster osynligt. För de djur som uppfattar mönstret ser det ut som parallella mörka och ljusa band orienterade vinkelrätt mot solens position och särskilt framträdande vid soluppgång och solnedgång. Vi fann att det just var vid solens uppgång och nedgång som fåglarna ”läste av” mönstret, berättar Susanne Åkesson och fortsätter:
– Vi vet också att fåglarna använder sig av jordens magnetfält för att orientera sig. De känner av hur de magnetiska kraftlinjerna böjs av mot jordytan och kan då ta ut sin kompasskurs. Men problemet är att på många platser och speciellt långt norrut sammanfaller inte informationen från solen med den från det jordmagnetiska fältet. Den geografiska nordpolen och den magnetiska nordpolen ligger ju inte på samma ställe och dessutom flyttar sig den magnetiska nordpolen hela tiden. Det brukar röra sig om 2-3 mil om året men de senaste fem åren har magnetpolen förflyttat sig mer än fem gånger längre årligen.
– Vad vi fann var att det polariserade ljuset nära horisonten ger den kompasskurs efter vilken fåglarna ställer om sin magnetkompass. Det tycks vara den den gemensamma referenspunkten för alla de kompasser Savannahsparvarna använder, sammanfattar Susanne Åkesson.
Förhållandet mellan himmelskompassen och den magnetiska kompassen är en av de knäckfrågor som Thomas Alerstam behandlar i sin översiktsartikel i samma nummer av Science. Efter ett par hundra års forskning finns det en rad motstridiga forskningsresultat när det gäller djurens navigationsförmåga – trots ringmärkning och trots att man numera kan följa fåglarna med radar och satellit eller göra experiment där man stör det ena eller andra kompassystemet.
En annan knäckfråga är hur unga fåglar klarar av sin allra första flyttning. Många forskare antar att förklaringen är genetisk; fåglarna har ett nedärvt program som hjälper dem att hålla rätt kurs. Men då borde det finnas en spridning av resvägen ju längre fåglarna färdats. Istället konvergerar banorna på vissa ställen så att fåglarna rastar på samma plats.
Det är också svårt att förklara hur den inlärning som uppenbarligen finns hos äldre djur går till. På sköldpaddor och brevduvor har man satt magneter som stör det jordmagnetiska fältet – ändå har djuren hittat rätt kurs. Alerstam anser att man inte ska underskatta djurens förmåga att komma ihåg och känna igen landmärken och dofter.
– Vi kan lära oss mer genom att studera geometrin i själva förflyttningen. Likaså kan mycken ny kunskap vinnas genom att följa enskilda individer och deras förflyttningar under hela livscykeln, menar professor Alerstam.
Artiklarna är Rachel Muheim, John B Phillips och Susanne Åkesson: Polarized Light Cues Underlie Compass Calibration in Migratory Songbirds samt Thomas Alerstam: Conflicting Evidence About Long-Distance Animal Navigation.
Kontaktinformation
För mer information: Susanne Åkesson nås på tel 046 222 3705 eller 046 148460 och Thomas Alerstam på 046 222 3785.
