Terestri magnetické pole funguje jako přirozené GPS pro mořské želvy, ukazují vědci
– Mláďata jsou trénována „vnímat“ svou polohu a navigovat k jídlu
– Vědec říká, že studie může přispět k vytváření politiky ochrany
Nový výzkum odhalil, jak se mořské želvy (Caretta caretta) orientují v oceánech a „vědí“, jakým směrem se vydat: pomocí magnetické mapy Země, podobně jako GPS. Různé druhy zvířat používají terestrické magnetické pole pro navigaci, což jim umožňuje navracet se do svého přirozeného prostředí po dlouhých migračních cestách. Tato schopnost se vyvinula mnohokrát v evoluční historii obratlovců, a stále víme málo o mechanismech stojících za tímto smyslem.
Jednou z hypotéz je, že používají chemoreceptory vedené světlem, které fungují jako vnitřní kompas a dává zvířatům orientaci spojenou s magnetickým polem. Další hypotéza předpokládá přítomnost magnetoreceptorů schopných aktivovat neuronový řetězec, což umožňuje přesně „četbu“ toho, kde se zvíře nachází a kam by mělo jít.
V článku zveřejněném ve čtvrtek (20. října) v časopise Journal of Experimental Biology, Alayna Mackiewicz, doktorandka na Biologickém oddělení Univerzity v Severní Karolíně v Chapel Hill (USA), a její kolegové odhalili, že želvy mají nejen vnitřní kompas, který jim říká, jakým směrem se vydat, ale také jsou schopny „naučit se“ magnetickou mapu Země a určit svou polohu.
Podle Mackiewiczové je hlavní hypotéza o mechanismu fungování tohoto „interního GPS“ ta, že je tvořeno malými magnetickými krystaly, nazývanými magnetit, které se volně otáčejí a vyrovnávají se s magnetickým polem Země, „vnímajíce“ svou polohu. „Tyto malé magnety mohou umožnit zvířeti ‚cítit‘ magnetické informace. Náš výzkum nám umožňuje zkoumat tyto otázky a pomoci pochopit, jak zvířata tyto informace vnímají,“ vysvětluje.
Aby vědci ověřili, která z těchto dvou hypotéz platí pro tyto plazy, použili 16 mláďat Caretta caretta, která byla po dobu dvou měsíců umístěna do magnetického pole z dvou lokalit: Turks a Caicos (britské zámořské území) a okolí Haiti. V této fázi se naučila spojovat magnetické pole každé z lokalit s potravou. V reakci na to vykazovala chování nazývané „žraločí tanec“, což spočívalo v kroužení svých ploutví a otvírání tlamy v očekávání jídla.
Poté byly stejné želvy vystaveny třem testům v laboratoři: byly manipulovány tak, aby dostaly krátký magnetický puls pomocí kovové cívky, byly manipulovány stejným způsobem, ale bez obdržení pulsu (simulace), nebo nebyly manipulovány tak, aby nedostaly ani puls, ani simulaci pulsu (kontrolní skupina). Účelem vědců bylo zjistit, zda puls magnetického pole dočasně odepne jejich smysl pro polohu — což by je nutilo tančit bez ohledu na to, kde se nacházely — nebo zda byly stále schopny vědět, kde se nacházejí v magnetickém poli Země.
Výsledky ukázaly významný rozdíl mezi simulovanou skupinou a kontrolní skupinou, což naznačuje, že „ví, kde jsou“. Tak bylo prokázáno, že želvy opravdu používají magnetit k geografickému určení své polohy.
„Po obdržení magnetického pulsu jsme pozorovali méně ‚žraločího tance‘, což naznačuje, že jejich magnetická mapa závisí na těchto malých magnetických krystalech. Ve srovnání s tím vykazovaly stejné jedince ve skupině simulace normální úroveň chování tance,“ říká biolog.
Autoři však tvrdí, že není možné zcela vyloučit alternativní vysvětlení. „Protože jsme použili test, který je prvním na jakémkoliv zvířeti, které odděluje magnetickou mapu od magnetického kompasu, přinášíme dosud nejpřímější důkaz, že magnetický puls ovlivňuje ‚GPS‘. Tyto výsledky posilují dosavadní důkazy o tom, že u některých zvířat jsou zapojeny dva různé mechanismy magnetorecepce,“ uvedli ve studii.
Vědci zdůraznili, že je třeba provést více výzkumů, aby se potvrdilo, zda jsou tyto dvojí systémy široce rozšířeny v živočišné říši, nebo jsou omezeny pouze na několik druhů.
Podle výzkumnice, i když použili potravu k trénování želv, to je jen jedním z využití jejich navigačního smyslu, ale nikoliv jediným. Mláďata mořských želv, po vylíhnutí z vajec na pláži, plavou směrem k moři, kde žijí své dospělé životy a vracejí se na místo narození na rozmnožování.
„Během migračního období žijí želvy tisíce kilometrů a celá cesta trvá přibližně 6 až 10 let. Během této doby mořské želvy používají magnetické informace k řízení těchto transoceánských migrací, což jim pomáhá zůstat v příznivých oceánských proudech a pokračovat po migrační cestě. To silně naznačuje, že tato zvířata používají svůj smysl pro mapu k mnoha dalším kritickým chováním v průběhu svých životů.“
Podle ní, vzhledem k tomu, že mnohá přirozená prostředí mořských želv jsou ohrožena lidskou činností, může nová studie pomoci informovat o prioritních oblastech ochrany a také strukturách, jako jsou podmořské elektrické kabely, které mohou narušit jejich přirozené magnetické pole a tím ovlivnit jejich migrace. „Náš test umožňuje zkoumat tyto otázky a pomoci nám pochopit, jak zvířata vnímají magnetické informace, což je první důležitý krok pro jakoukoli ochrannou politiku.“
