Articles

Explicator: cum navighează porumbeii homing?

porumbeii au abilități extraordinare de navigație. Ia un porumbel din crescatoria sa si lasa-l sa plece undeva unde nu a mai fost pana acum si, dupa ce se va plimba pe cer pentru o vreme, se va indrepta spre casa. Această capacitate remarcabilă se extinde în locuri la zeci chiar sute de kilometri de casa sa și este cu atât mai remarcabilă pentru oameni, deoarece noi înșine suntem aparent incapabili de ea.

dar ne-am folosit de mult timp de capacitatea de homing a porumbelului, în principal pentru a transporta mesaje în trecut. Și de câteva decenii, porumbelul a jucat rolul central în încercările oamenilor de știință de a înțelege mecanismele de hartă și busolă fundamentale pentru navigația păsărilor.

deci, ce am învățat?

în afara contactului direct cu casa și în afara peisajului cu care păsările s-au familiarizat, trebuie totuși să existe indicii la scară largă disponibile păsării navigante cu care să își poată estima poziția în raport cu casa. Multe teorii s-au cerat și s-au diminuat, de la citirea arcului soarelui până la detectarea infra-sunetelor pe distanțe lungi. Dar există puțin sprijin pentru acestea.

îndoieli magnetice

cea mai atractivă și persistentă a fost ideea că porumbeii pot folosi gradienții previzibili de intensitate și unghi de scufundare în câmpul magnetic al pământului pentru a-și cartografia poziția în raport cu valorile cunoscute acasă. Ipoteza hărții magnetice este atractivă și persistentă, dar în mare parte fără sprijin după decenii de Cercetări Experimentale. De asemenea, este probabil fals. o parte din confuzie este că multe păsări (și probabil porumbei) au o busolă magnetică care le dă un sentiment de direcție atunci când nu pot vedea soarele. O busolă ajută la eficientizarea mișcării pe distanțe lungi și este esențială pentru migrație, dar nu vă poate ajuta să navigați dacă nu cunoașteți direcția obiectivului dvs. Acest lucru necesită o hartă. Oricât de puțin probabil ar părea, această hartă se dovedește aproape sigur a fi olfactivă – porumbeii și, probabil, toate păsările, navighează folosind mirosul.

nas bun pentru direcție

porumbeii lipsiți de capacitatea de a mirosi nu pot naviga. Fool – le cu aer formează site-ul greșit și ei vor zbura în direcția greșită. Acest lucru sună un lucru simplu de demonstrat, dar, de fapt, testarea ipotezei navigației olfactive în mod concludent s-a dovedit remarcabil de impozabilă și există încă experți care se îndoiesc de aceasta din motive rezonabile. dar greutatea dovezilor din cei 40 de ani de studiu face cazul destul de puternic. Este probabil ca păsările să învețe compoziția brută a volatilelor atmosferice caracteristice zonei lor de origine și modul în care aceasta variază în funcție de vânturile care vin din direcții diferite și apoi sunt capabile să extrapoleze în locuri necunoscute dacă sunt aruncate în aer sau luate acolo de un om și eliberate. Chiar și peste oceanele deschise, păsările (nu porumbeii, desigur) pot folosi mirosuri pentru a naviga.

Mai Aproape de casă, cu toate acestea, privarea olfactivă are un efect redus asupra orientării unui porumbel și se pare că trec la un al doilea mecanism dominat de indicii de peisaj vizual. Până de curând, oamenii de știință nu aveau instrumentele necesare pentru a observa mișcarea detaliată cu suficiente detalii în afara laboratorului. Dar apariția tehnologiilor miniaturale de urmărire la bord, cum ar fi GPS-ul, ne permite acum să urmărim păsările cu o precizie uimitoare și să dezvăluim mecanismele cunoașterii lor spațiale în sălbăticie.

noi descoperiri

am aflat acum că porumbeii eliberați în mod repetat de pe același site învață în curând un traseu obișnuit spre casă pe care îl respectă cu fidelitate, chiar dacă nu este cel mai rapid. Diferite persoane învață, și stick la, rute diferite. Traseele urmează adesea caracteristici liniare ale peisajului, cum ar fi drumurile sau marginile câmpului, dar sunt învățate cel mai eficient asupra peisajelor de complexitate intermediară. Aceasta înseamnă că peisajele urbane pot fi, de fapt, prea complexe pentru învățarea optimă a rutelor.

împerechează păsările cu idei diferite despre cum să ajungi acasă din același loc și rezultatul este o expunere elegantă a tendinței fiecărei păsări de a-i conduce sau de a-i urma pe alții. Păsările care sunt mai fidele propriului traseu atunci când se îndreaptă singure sunt mai susceptibile să apară ca lideri atunci când se îndreaptă social.

deci, dacă creierul porumbelului conține o rețea de căi învățate, cum sunt dobândite aceste amintiri și cum interacționează? Recent, colegii mei Andrea Flack și Dora Biro au arătat că a învăța trei rute în paralel nu provoacă porumbeilor nicio confuzie suplimentară. Învățarea rutelor este memorată independent, indiferent dacă site-urile din care sunt eliberate sunt întâlnite secvențial, amestecate aleatoriu sau în rotație strictă.

tratarea artei porumbelului ca un laborator natural de învățare este o știință nouă în care facem doar primii pași și se pare că încă nu am găsit limitele abilităților păsării. În mod clar, mai avem multe de învățat de la porumbel.