Bagaimana burung yang bermigrasi tahu ke mana mereka pergi?

Setiap tahun, miliaran burung bermigrasi masuk dan keluar dari Amerika Serikat. Dan di seluruh dunia, burung terbang ribuan mil untuk mencapai tujuan musiman mereka. Beberapa burung, seperti Tern Arktik (Sterna Paradisaea), bahkan memeras cukup mil sepanjang hidup mereka untuk terbang ke bulan dan kembali.
Tetapi ketika burung memulai perjalanan epik ini, bagaimana mereka tahu ke mana mereka pergi?
Burung Memiliki gudang indera yang mereka gunakan untuk mengarahkan diri mereka sendiri – beberapa yang kita kenal, dan beberapa masih di luar pemahaman manusia.
“Kami tahu bahwa burung menggunakan berbagai isyarat untuk menjaga arah migrasi mereka,” Miriam LiedvogelDirektur Institute of Avian Research di Jerman, mengatakan kepada Live Science dalam email.
Penglihatan dan bau adalah dua isyarat dasar yang digunakan burung untuk menemukan jalan mereka. Jika burung telah bermigrasi sekali, mereka kemungkinan akan mengingat landmark yang akrab, seperti sungai dan pegunungan. Burung yang bermigrasi di atas air, di sisi lain, memiliki lebih sedikit landmark untuk membimbing mereka. Dalam keadaan ini, mereka mungkin lebih mengandalkan indera penciuman mereka; satu belajar menemukan bahwa ketika para peneliti memblokir lorong -lorong hidung burung laut yang disebut shearwaters Scopoli (CALONECTIS DIOMEDEA), mereka masih bisa terbang di atas tanah tetapi menjadi bingung ketika terbang di atas air.
Burung juga dapat menggunakan matahari dan bintang sebagai pemandu. Untuk melakukan ini, burung yang terbang di siang hari menggunakan A “Kompas matahari“yang menggabungkan pandangan burung tentang di mana matahari berada di langit dengan persepsi internal mereka tentang jam berapa hari itu didasarkan pada ritme sirkadian mereka. Dengan mengintegrasikan dua input ini, burung dapat menentukan arah yang mereka tuju, seperti jam kerja yang hidup. Penelitian menunjukkan bahwa mengganggu ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor ritme burung burung dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor burung sirkadian dengan seekor ritme sirkadian burung dengan seekor burung sirkadian burung cahaya buatan Mencegah mereka menavigasi secara akurat, menunjukkan pentingnya kompas matahari.
Namun, kebanyakan burung sebenarnya bermigrasi di malam hariartinya posisi matahari tidak banyak berguna bagi mereka. Dalam hal ini, burung mengandalkan posisi dan rotasi bintang untuk menemukan jalan mereka. Mereka menggunakan ini Kompas Bintang oleh Mempelajari posisi bintang -bintang Di sekitar kutub surgawi, yang secara kasar ditandai oleh Polaris (bintang utara) – bintang yang sama yang digunakan manusia untuk menavigasi selama ribuan tahun.
Terkait: Mengapa semua burung tidak terbang?
Medan magnet
Tetapi bagaimana jika langit mendung, dan burung tidak dapat melihat matahari, bintang atau landmark? Saat itulah indera burung yang lebih fantastis ikut bermain. Burung dapat menemukan jalan mereka bahkan tanpa matahari atau bintang, sebagian berkat perasaan yang disebut magnetoreception. Perasaan ini memungkinkan burung untuk memahami medan magnet Bumi, yang dihasilkan oleh logam cair yang beriak di inti planet kita. Prestasi ini mungkin terdengar seperti fiksi ilmiah, tetapi penelitian menunjukkan bahwa mengacaukan medan magnet memiliki efek besar pada burung; Misalnya, satu studi menemukan bahwa mengubah medan magnet di sekitar merpati mengganggu kemampuan homing mereka.
Meskipun jelas bahwa burung mampu melakukan magnetoreception, bagaimana mereka melakukannya kurang pasti. Peter ituseorang profesor kimia di University of Oxford, mengatakan burung harus memanfaatkan semacam reaksi kimia yang hasilnya tergantung pada kekuatan dan arah medan magnet Bumi. Ada beberapa teori kandidat tentang bagaimana reaksi ini terjadi, tetapi taruhan Hore ada pada molekul yang disebut cryptochrome, yang hadir dalam retina burung.
Para peneliti telah mengkonfirmasi di lab yang terisolasi cryptochrome merespons medan magnet dan bahwa reaksi ini membutuhkan cahaya biru, yang juga telah terbukti diperlukan untuk magnetoreception burung. Namun, para peneliti tidak yakin bagaimana cryptochrome cukup sensitif untuk memahami variasi kecil dalam medan magnet Bumi.
“Kami tahu sedikit tentang detail tentang bagaimana kompas ini dapat beroperasi,” kata Hore. “Maksudku, kita bahkan tidak tahu berapa banyak molekul cryptochrome yang ada di retina burung.”
Beberapa penelitian juga menunjuk pada mekanisme magnetoreception di dalam paruh burung. Studi telah menemukan reseptor yang berinteraksi dengan magnetitmineral berbasis besi, di bagian atas paruh burung. Reseptor ini terhubung ke otak melalui jalur saraf yang penting, menunjukkan bahwa mereka bisa menjadi teknik lain yang digunakan burung untuk mengukur intensitas medan magnet.
Di atas magnetoreception, burung dapat memperoleh informasi tentang arah mereka dengan mendeteksi cahaya terpolarisasi – sejenis cahaya di mana gelombang berosilasi dalam bidang spesifik dan selaras. Sinar matahari menjadi terpolarisasi dengan cara yang dapat diprediksi ketika cahaya melingkari atmosfer Bumi. Menggunakan sel -sel khusus di retina mereka, burung dapat merasakan pola -pola ini, yang memberi mereka informasi tentang di mana matahari berada di langit, bahkan ketika itu mendung.
Menyatukan Potongan
Sama seperti kita mengandalkan penglihatan kita di siang hari tetapi dapat menggunakan tangan kita untuk memandu diri kita di sekitar kamar yang remang -remang di malam hari, burung -burung menggunakan indera yang berbeda pada waktu yang berbeda.
“Burung kemungkinan mengintegrasikan isyarat kompas mereka untuk menavigasi – dan kami cukup yakin bahwa isyarat yang berbeda sangat penting selama perjalanan mereka,” kata Liedvogel. Hore menunjukkan ini juga; Magnetoreception, misalnya, kurang berguna selama badai atau periode aktivitas matahari tinggi, yang keduanya dapat mengganggu medan magnet Bumi, katanya.
Pada akhirnya, semua strategi ini didukung oleh dorongan genetik burung untuk bermigrasi. Burung mewarisi kecenderungan untuk bermigrasi dari orang tua mereka, Liedvogel menjelaskan, dan jarak dan arah di mana mereka terbang terutama berdasarkan genetika. Para peneliti seperti Liedvogel masih menyelidiki dengan tepat gen mana yang bertanggung jawab dan bagaimana mereka bekerja.
Kedua ilmuwan mengatakan memahami sistem ini akan sangat penting bagi masa depan konservasi burung. Merelokasi atau menghidupkan kembali spesies burung telah menjadi fokus utama upaya konservasi satwa liar, tetapi sejauh ini, hasil telah dicampur; satu analisa menemukan bahwa dalam 45% penelitian, burung -burung meninggalkan lokasi baru mereka.
“Upaya manusia untuk memindahkan burung -burung itu tidak terlalu berhasil,” kata Hore. “Itu sebagian karena mereka adalah navigator yang sangat baik sehingga jika kamu menggantikannya, mereka hanya terbang kembali.”
Kuis burung: Seberapa banyak yang Anda ketahui tentang teman berbulu kita?