GPS-ul animalelor în navigație și migrație

Câteodată când vrei să spui despre cineva în mod “subtil” că e prost, zici că are “un creier de pasăre”. Dar această frază jignitoare este adevărată doar pe jumătate: păsările au într-adevăr un creier mic, dar sunt mult mai inteligente decât cred unii. Despre comunicarea dintre ele prin ciripit și fluierat am scris într-un articol anterior https://baabel.ro/2021/07/despre-fluierat/ .

Anual, între lunile iulie și septembrie, râul Mara primește marea migrație a miilor de zebre și gnu din Serengeti în Tanzania spre Masai Mara în Kenya.

În acest articol voi descrie calitățile extraordinare de navigație ale animalelor în general și ale păsărilor în special. Încă din mitologia greacă cunoaștem povestea lui Dedal și Icar, cei care au încercat să zboare ca pasările cu ajutorul unor aripi lipite cu ceară, dar Icar a făcut greșeala să se apropie prea mult de soare, ceara s-a topit și Icar s-a prăbușit. În 1505, în cartea Codex despre zborul păsărilor, Leonardo da Vinci schițează niște mașini aeronautice numite ornitoptere (în limba greacă ornithos = pasăre și pteron = aripă),așa cum le imagina el, imitând bătăile din aripi ale păsărilor, ca să ridice și să propulseze mașina.

Ornitopter proiectat de Leonardo da Vinci

Proiectarea primelor avioane a luat în considerare și aerodinamica zborului păsărilor. Există similarități, dar și diferențe mari între zborul păsărilor și cel al avioanelor, dar discuția despre acest subiect merită un alt articol.

GPS – Global Positioning System – este o invenție genială a ultimelor decenii care ușurează mult navigația. Ea se bazează pe recepționarea semnalelor radio emise de mai mulți sateliți; poziția unui obiect este localizată cu o precizie de șapte metri.

Dar cum se orientează, navighează și migrează animalele fără să greșească, chiar și fără GPS? Mi-am amintit de Minunata călătorie a lui Nils Holgersson, a scriitoarei suedeze Selma Lagerlöf. Un tomte (un pitic, un spirit bun din mitologia scandinavă) îl transformă pe Nils, băiețașul neastâmpărat într-un tomte, ceea ce îi permite să încalece pe Martin, gânsacul din ogradă, să se alăture unui stol de gâște sălbatice și să colinde Suedia până în Laponia, unde ieșeau din ouă bobocii de gâscă. Nils s-a întors acasă călare pe o gâscă sălbatică și fiind de-acum un băiețel bun, a redevenit copilul dinainte. Cartea și numeroasele filme animate care i-au urmat scot în evidență capacitatea gâștelor sălbatice de a naviga pe distanțe mari fără a avea nevoie de GPS.

În 1953, când neozeelandezul Edmund Hillary a cucerit piscul Everest, un membru al expediției a observat un stol de gâște sălbatice zburând deasupra lor. Unele specii de coțofene, gâște și cocori reușesc să traverseze în zbor Everestul (8848 m). Ele se lasă duse de vânt și au adaptări metabolice speciale care le permit să suporte lipsa de oxigen și temperaturile foarte scăzute.

Și mai uimitoare este performanța pescărușului din specia tern care trăiește la Polul Nord, dar își depune ouăle în Antarctica, zburând anual peste cincizeci de mii de mile fără aparate de navigat, pe orice vreme, ziua sau noaptea, și nu se rătăcește nici măcar atunci când parcurge un traseu pentru prima dată. Iar animalele acvatice, cum sunt balenele, migrează printr-un imens ocean fără niciun fel de reper sau semne indicatoare.

Gâște sălbatice deasupra munților Himalaya

Iată un videoclip care explică tehnica de zbor a gâștelor sălbatice.

În prestigioasa revistă Newyorker a apărut recent un articol foarte interesant, intitulat Why Animals Don’t Get Lost (De ce animalele nu se rătăcesc). Autoarea, Kathryn Schultz, spune că am putea lua exemplul păsărilor sau al albinelor în privința capacității de orientare și navigație. Articolul prezintă povestea adevărată a pisicii Holly, din 2013, care a dispărut în timpul unei călătorii a familiei la Daytona Beach și a reapărut acasă, la West Palm Beach, două luni mai târziu. Distanța dintre cele două localități e de peste 300 de kilometri. Aproape toate animalele, de la albine până la elefanți, au simțul orientării și al navigației în măsuri diferite, dar funcționarea lui nu este înțeleasă până la capăt.

Nu mă refer la problemele socio-filozofice discutate în articol, ci doar la modul cum navighează animalele. Ele migrează în căutarea hranei, pentru reproducere și pentru a scăpa de dușmani, iar evoluția le-a făcut capabile să navigheze și să regăsească locul de unde au plecat. Un exemplu sugestiv este cel al somonului, care la scurt timp după ce iese din icre, în râuri, migrează și trăiește ani de zile în ocean, dar pentru a se reproduce străbate distanțe uriașe, până la 1500 de kilometri, urcând la altitudini de până la 2500 de metri deasupra nivelului oceanului, pentru a ajunge la locul unde au văzut lumina zilei, ca să se reproducă și să moară extenuați. Deja cu mii de ani în urmă, porumbeii și bufnițele domesticite serveau drept “poștași”, găsind drumul spre casă de la distanțe mari. Unele ciori își regăsesc hrana pe care au ascuns-o la o distanță de sute de kilometri. Fenomene asemănătoare se întâlnesc la păianjeni și la raci. Exemplele continuă cu migrațiile păsărilor în sezonul rece, spre regiuni mai călduroase, câteodată navigând mai mult de zece mii de kilometri. Cu ocazia vizitei noastre în Noua Zeelandă, am făcut o excursie pe o mică insulă cu sute de albatroși. Ghidul ne-a explicat că păsările își părăsesc cuibul pentru ani de zile și atunci când le vine timpul să se înmulțească, masculul și femela se întorc la vechiul lor cuib și acolo își clocesc ouăle.

Albatroși din Noua Zeelandă

Cum se orientează animalele?

Animalele folosesc în mod instinctiv mai multe tehnici de navigație, cum ar fi

– foto- și fonotaxis, adică ele se mișcă în direcția luminii și a sunetului, sau se îndepărtează de ele,

– pilotarea, adică folosirea unor indicatoare de drum, –

orientarea cu “busola” într-o anumită direcție,

– orientarea vectorială, de exemplu o anumită distanță într-o direcție și apoi schimbarea direcției. Ele știu instinctiv cât timp a trecut de când au părăsit locul anterior. Referitor la fototaxis, este interesant că păsările sunt dezorientate de lumina roșie.

Mecanismele biologice folosite în orientare se bazează pe văz, pe miros sau pe memorie. De exemplu, un somon poate detecta o picătură de apa din râul său nativ, diluată în apa oceanului. Unele păsări recunosc orăcăitul broaștelor dintr-o baltă anumită, pe lângă care trec – fonotaxis.

Dar există și alte mecanisme, care încă nu sunt înțelese până la capăt. De exemplu albinele care găsesc un loc cu hrană bogată, îl semnalează celorlalte albine printr-un „dans”. Balenele, girafele sau porumbeii detectează sunete cu frecvențe joase, rechinii se orientează după câmpuri electrice, iar liliecii detectează polarizarea luminii pentru a determina poziția soarelui. Liliecii și delfinii navighează și după ecou (ecolocație). Albinele își reglează zborul în funcție de viteza vântului, menținând o viteză de zbor constantă de 15 mile pe oră. Astfel ele pot determina și cât de departe au ajuns.

Multe animale posedă câteva mecanisme de navigație, pe care le activează în funcție de starea vremii sau dacă e zi sau noapte. Mișcarea soarelui, magnetismul globului terestru etc. pot ghida animalele să se orienteze instinctiv, chiar pe un teren pe care îl străbat pentru prima dată. La pasările mature instinctul este completat și de alte mecanisme, astfel încât păsările reușesc să-și reia vechea traiectorie, chiar dacă au fost mutate la mii de kilometri distanță. Se pare că în acest caz ele se orientează după câmpul magnetic al pământului. Ca dovadă, dacă eliberăm porumbei deasupra unei mine de fier, ei apar dezorientați. De altfel în ciocurile păsărilor s-au descoperit mici depozite de magnetit, la fel și la broaște țestoase și delfini. Aceste animale au un fel de magnetoreceptori care funcționează ca o “busolă” proprie. Zborul porumbeilor poate fi influențat și de forța gravitațională. Aceste animale sunt adeseori denumite supernavigatoare.

Și noi, oamenii, avem anumite posibilități de navigație, bazate pe văz, auz, miros, memorie și indicatoare, dar nu ajungem nici pe departe la mijloacele perfecționate și exacte ale multor animale. Acest deficit îl putem compensa parțial prin mijloace tehnologice, cum ar fi GPS.

Din păcate prin activitatea sa, omul îngreunează tot mai mult navigația animalelor, de exemplu prin lumina artificială în timpul nopții sau prin distrugerea refugiilor folosite de păsările migratoare.

Oamenii ar putea lua exemplu de la spiritul de solidaritate al gâștelor sălbatice. Ultima gâscă din stol gâgâie ca să le încurajeze pe cele din față. Când conducătoarea stolului obosește, alta îi ia locul în frunte. Iar când o gâscă e obosită sau bolnavă și rămâne în urmă, tot stolul o însoțește până când ea își revine sau moare.

Următoarele videoclipuri sintetizează în mod parțial mijloacele de navigație ale animalelor.

Aș vrea să închei această povestire printr-o informație pe care am primit-o la recenta noastră vizită la cimitirul evreiesc din Praga. Ghida ne-a spus că majoritatea corbilor din Praga poposesc pe mormintele vechiului cimitir evreiesc. Așa cum apare și în poemul The Raven de Edgar Allan Poe, corbul este una dintre păsările care după legendă prezic moartea.

Tiberiu Ezri

Surse:

https://www.faa.gov/about/office_org/headquarters_offices/ato/service_units/techops/navservices/gnss/gps/howitworks/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4346704/

https://www.newyorker.com/magazine/2021/04/05/why-animals-dont-get-lost https://en.wikipedia.org/wiki/Animal_navigation

 

 

Opiniile exprimate în textele publicate  nu reprezintă punctele de vedere ale editorilor, redactorilor sau ale membrilor colegiului redacţional. Autorii îşi asumă întreaga răspundere pentru conţinutul articolelor.

Comentariile cititorilor sunt moderate de către redacţie. Textele indecente şi atacurile la persoană se elimină. Revista Baabel este deschisă faţă de orice discuţie bazată pe principii şi schimbul de idei.

 

17 Comments

  • tiberiu ezri commented on December 3, 2021 Reply

    Da, mi-a promis ca nu o sa-ti ia bani, numai viermi, ca-i plac foarte mult.

  • gabriel gurm commented on December 3, 2021 Reply

    As avea si eu nevoie de un animal ca astea, care sa ma indrume si mai ales sa-mi spuna cand Waze-ul ma trimite gresit!!!
    Bravo Tibi
    GBM

    • Tiberiu Ezri commented on December 3, 2021 Reply

      Multumesc Gabi! Am o cioara pe acoperis. Vrei s-o intreb daca e disponibila sa lucreze in masina ta?

      • gabriel gurm commented on December 3, 2021 Reply

        Cu o conditie: gratis!! Ca sunt pensionar!!!
        GBM

  • Anca Laslo commented on December 3, 2021 Reply

    Articolul acesta îmi rememorează discuțiile avute în copilărie cu tatăl meu, el însuși fascinat de acest fenomen. Mi-aș fi dorit să fi putut citi și el toate informațiile cuprinse în excelenta prezentare. Mulțumesc!

    • Tiberiu Ezri commented on December 3, 2021 Reply

      Multumesc!

  • BORIS MEHR commented on December 2, 2021 Reply

    FOARTE INTERESANT, AȘ ADĂUGA OBSERVAȚIA REF LA INTELIGENȚA ANIMALELOR – OMUL ESTE SINGURA FIINȚĂ INTELIGENȚĂ PENTRU CĂ EL ESTE CONȘTIENT DE CAPACITATEA SA DE ÎNȚELEGERE, CEEA CE LA CELELATE FIINȚE NU SE CONSTATĂ, ANIMALELE SUNT INSTINCTUALE DAR DIFERĂ ÎNTRE ELE PRIN COMPLEXITATEA INSTNCTELOR ȘI PRIN MEMORIE, AȘA CRED

    • Tiberiu Ezri commented on December 2, 2021 Reply

      S-ar putea sa aveti dreptate daca inteligenta se masoara numai prin faptul ca suntem constienti de ceea ce facem. Nu sunt sigur, dar voi studia aceasta tema. Oare un caine nu e constient cand isi deplange stapanul decedat, prin faptul ca nu vrea sa manance si sa bea o vreme dupa ce stapanul moare? Asta nu o puteam pune pe seama educatiei anterioare.

      • Marina Zaharopol commented on December 4, 2021 Reply

        Oamenii de ştiinţă au rezistat mult timp la ideea unei inteligenţe animale şi atribuiau toate calitatitile lor instinctului. Aceasta reticentă sau ezitare a fost învinsă numai recent datorită anumitor teste de măsurare a inteligenţei.

        O să mă refer numai la familia de păsări CORVIDAE, care include 133 de specii printre care mai familiare ne sunt ciorile, corbii, gaiţele şi coţofenele.
        Masa creierului lor raportată la masa corpului este egală cu aceea a marilor maimuţe, nu cu mult inferioară celei umane.
        .În experienţe cu o oglindă, gaiţele au manifestat conştiinţă de sine, iar ciorile sunt capabile să-şi fabrice unelte.S-a observat, de exemplu că ciorile plasează nuci pe trecerea de pietoni, lasă maşinile care circulă pe strada să spargă coaja nucilor, apoi aşteaptă ca lumina farurilor să devină roşie, şi numai atunci se ospătează!

        Articolul mi-a plăcut mult, informaţiile sunt excelent documentate şi prezentate.

        • Tiberiu Ezri commented on December 4, 2021 Reply

          Multumesc pentru extraordinarele si interesantele informatii!

        • BORIS MEHR commented on December 8, 2021 Reply

          ȘI EU MERCI

  • Eva Grosz commented on December 2, 2021 Reply

    Interesant articol ! Foarte interesantă lumea păsărilor ! În afară de simțul lor deosebit de orientare se mai pune întrebarea, de unde au ele energia necesară să zboare mii de kilometrii fără să se odihnească ?
    Deci nu numai mintea chiar și calitățile fizice ne întrec. De la mitologie la știință , pe scurt și fermecător ! Felicitări !

    • Tiberiu Ezri commented on December 2, 2021 Reply

      Multumesc Evi!

  • Andrea Ghiţă commented on December 2, 2021 Reply

    Un subiect bine-venit care ne arată încă o dată că natura e desăvârşită, noi ar trebui doar să o protejăm şi să ne inspirăm din ea.

    • Tiberiu Ezri commented on December 2, 2021 Reply

      Natura isi are legile ei stricte de conservare, pe care noi oamenii o perturbam permanent cu o perseverenta diabolica.

  • Klein Ivan commented on December 2, 2021 Reply

    M-a impresionat că albinele dispun și de un “vitezometru” , ceva mai complex ca o busolă – că somonii se pot reîntoarce la locul nașterii pe baza detectării în apa oceanului a ceva specific locului nașterii . Afirmația ghidei din Praga că “majoritatea” corbilor poposesc la cimitirul evreiesc poate fi corectă dar aș explica-o ca o apreciere a locului cel mai natural , netulburat din oraș . K.I.

    • Tiberiu Ezri commented on December 2, 2021 Reply

      Va multumesc!
      Tibi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *