Szary wieloryb jest dziesiątym co do wielkości stworzeniem żyjącym dzisiaj, a 9 stworzeń większych od niego to również wieloryby. Wieloryby szare znane są z epickich szlaków migracyjnych, które czasami pokonują ponad 16 000 km (10 000 mil) podczas podróży w obie strony między żerowiskami a lęgowiskami. Badacze nie mają pełnego zrozumienia, w jaki sposób wieloryby pokonują te wielkie odległości, ale niektóre dowody sugerują, że magnetyzm Ziemi ma z tym coś wspólnego.
Istnieją dowody na to, że wiele różnych stworzeń używa do poruszania się magnetyzmu Ziemi. Ta zdolność nazywa się magnetorecepcją i pozwala organizmom wyczuwać pola magnetyczne oraz wyprowadzać ich kierunek, wysokość i lokalizację z tych pól. Naukowcy twierdzą, że istnieją dwie hipotezy wyjaśniające magnetorecepcję.
Pierwszymi są kryptochromy, rodzaj białka wrażliwego na niebieskie światło. Angażują się w regulowanie rytmów dobowych, a także pomagają stworzeniom wyczuwać pola magnetyczne. Istnieją pewne dowody na to, że kryptochromy w oczach ptaków pomagają im zorientować się magnetycznie podczas migracji.
Druga hipoteza dotyczy skupisk żelaza, które jest silnie magnetyczne i wspólne dla skorupy ziemskiej. Naukowcy wiedzą, że różne gatunki ptaków wędrownych mają skupiska żelaza w dziobach. Chociaż dokładna funkcja tych gromad nie jest zrozumiała, niektórzy badacze twierdzą, że istnieją „przytłaczające dowody behawioralne”, że różne gatunki używają magnetorecepcji do „wydobywania przydatnych informacji z pola geomagnetycznego”.
Wieloryby szare używają nawigacji do podróżowania na duże odległości i jest prawdopodobne, że przynajmniej częściowo polegają na magnetorecepcji. Nowe badanie sugeruje, że burze słoneczne i ich wpływ na Ziemię mogą zakłócać ich nawigację. Według tego badania burze te mogą doprowadzić do wyrzucenia wielorybów na plażę.
Jesse Granger, absolwent Uniwersytetu Duke w dziedzinie biofizyki, poprowadził badanie. Artykuł zatytułowany jest „Szare wieloryby poruszają się częściej w dni o podwyższonym poziomie atmosferycznego hałasu o częstotliwości radiowej”. Jest opublikowany w czasopiśmie Current Biology i obejmuje współautorów Lucianne Walkowicz, Roberta Fitaka i Sonke Johnsen.
Granger wskazuje w swoim artykule, że może istnieć wiele powodów, dla których wieloryby same się wyrzucają. Sonar może zakłócać ich zmysł nawigacyjny, toksyny w wodzie mogą odgrywać pewną rolę, a niektórzy badacze zastanawiali się nawet, czy inne wieloryby same się wyrzucają na plażę, gdy jeden z ich strąków znajduje się na brzegu i w niebezpieczeństwie. Ale Granger spojrzała na dane dotyczące plażowania wielorybów sprzed 31 lat, aby znaleźć związek między plażami wielorybów a burzami słonecznymi.
Granger również spojrzała na zapisy dotyczące aktywności plam słonecznych. Plamy słoneczne mają silną korelację z burzami słonecznymi. Burze słoneczne, jak wie większość czytelników czasopisma Space Magazine, są zakłóceniami na Słońcu, które mogą wysyłać duże ilości materiału w kosmos, czasami uderzając w Ziemię. Mogą wpływać na magnetosferę Ziemi, tymczasowo zmieniając jej kształt i cechy. Powodują również wiele zakłóceń częstotliwości radiowych. Granger chciała wiedzieć, czy istnieje korelacja między plamami słonecznymi i burzami słonecznymi, które mogą powodować, a znanymi plażami wielorybów.
Istnieją badania wykazujące korelację między plamami słonecznymi a osieroconymi kaszalotami, ale Granger chciała głębiej zbadać swoje badania. Spojrzała na szare wieloryby, ponieważ ich trasy migracji są długie, a one raczej podążają wzdłuż wybrzeży, niż przekraczają otwarte oceany. Ich bliskość do linii brzegowych oznacza, że wszelkie błędy nawigacyjne mogą doprowadzić ich na plażę.
Granger wykonała zapisy NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) dotyczące plażowania wielorybów szarego sprzed 31 lat, od 1985 do 2016 roku, i usunęła wszelkie miejsca, w których wieloryby były wyraźnie chore lub ranne. Usunęła również wieloryby, które były niedożywione lub zaplątane w sieci. Zostało jej 186 przypadków zdrowych szarych wielorybów na plażę. Jak napisano w dokumencie: „Chociaż wieloczynnikowa natura nici powoduje zróżnicowanie tego zestawu danych, hipotezujemy, że izolowanie zdrowszych wielorybów jest bardziej wydajną metodą badania efektów nawigacyjnych”.
Porównała te 186 plaż z zapisami aktywności Słońca i odfiltrowała inne potencjalne czynniki, w tym pory roku, obfitość pożywienia i warunki oceaniczne. Odkryła, że szare wieloryby były 4,3 razy bardziej skłonne do wyrzucenia się na plażę, gdy wybuch Słońca uderzył w Ziemię.
Granger nie sądzi, że to samo zaburzenie magnetyczne powoduje, że wieloryby same się osiadają, mimo że burze mogą zniekształcać pole magnetyczne Ziemi. Burze słoneczne powodują również wzrost szumu szerokopasmowego RF. Uważa, że plażowanie może być spowodowane zakłóceniami RF. Według niej cała ta ingerencja może przytłoczyć zmysł nawigacyjny wieloryba.
Więc zamiast burzy słonecznej wypaczającej pole magnetyczne i dostarczającej wielorybom niepoprawne informacje, interferencja RF może przytłaczać lub mieszać ich zdolność do gromadzenia informacji z pola magnetycznego. Jest to podobne do sposobu, w jaki potężne burze słoneczne mogą pokonać nasze własne systemy komunikacyjne, takie jak satelity.
Niestety to badanie nie pomaga nam odpowiedzieć na pytanie, w jaki sposób wieloryby wykorzystują magnetorecepcję do nawigacji, mimo że wzmacnia to przypadek magnetorecepcji wielorybów. Ale to może nie być jedyna metoda nawigacji.
„Korelacja z hałasem radia słonecznego jest naprawdę interesująca, ponieważ wiemy, że hałas radiowy może zakłócać zdolność zwierzęcia do korzystania z informacji magnetycznych”, powiedziała Granger w komunikacie prasowym. „Nie próbujemy powiedzieć, że jest to jedyna przyczyna splątania” - powiedziała Granger. „To tylko jedna możliwa przyczyna”.
Wniosek samego dokumentu jasno przedstawia wyniki. „Istnieje historia badań nad korelacjami między aktywnością Słońca a zachowaniami migracyjnymi [9,10]; jednak nasze badanie jako pierwsze zbadało potencjalne mechanizmy pośredniczące w tej korelacji, badając parametry geofizyczne, na które wpływają burze słoneczne. W szczególności stwierdziliśmy, że związek ten najlepiej tłumaczyć wzrostem szumów RF, a nie zmianami pola magnetycznego. ”
Mimo że te badania pokazują, że to hałas o częstotliwości radiowej, a nie pola magnetyczne, które powodują, że wieloryby same się wyrzucają na plażę, to wciąż więcej dowodów na to, że wieloryby szare używają magnetorecepcji do nawigacji. „Wyniki te są zgodne z hipotezą magnetorecepcji u tego gatunku i wstępnie sugerują, że mechanizmem zależności między aktywnością Słońca i żyłkami jest zakłócenie zmysłu magnetorecepcji, a nie zniekształcenie samego pola geomagnetycznego” .
Jednak Granger stara się również zachować szczególną ostrożność, która jest kluczowa dla nauki. „Te badania nie są rozstrzygającymi dowodami na magnetorecepcję u tego gatunku, a dalsze badania są nadal konieczne w celu ustalenia mechanizmu wzrostu nici w warunkach wysokiego szumu RF”, mówi w podsumowaniu.
Plaże wielorybów, podobnie jak wiele rzeczy w przyrodzie, mogą mieć wiele przyczyn i może istnieć wiele sposobów, w jakie magnetyzm odgrywa rolę. Badania z 1986 r. Pokazują, że plaże wielorybów występują częściej w pobliżu obszarów przybrzeżnych przy minimach magnetycznych, co również wzmacnia argument za magnetorecepcją wielorybów. Badanie to wykazało, że niektóre wieloryby mogą podążać za liniami minimów magnetycznych i unikać gradientów magnetycznych.
Niezależnie od tego, jakie szczegóły okażą się, badania te pokazują nierozerwalny związek między Słońcem a życiem na Ziemi oraz to, jak związek ten może być głębiej osadzony, niż niektórzy z nas sądzili.
Więcej:
- Informacja prasowa: burze słoneczne mogą zakłócać zmysł nawigacyjny wielorybów
- Artykuł badawczy: Szare wieloryby częściej splatają się w dni ze zwiększonym poziomem hałasu atmosferycznego o częstotliwości radiowej
- Wpis w Wikipedii: Magnetorecepcja
