Το βιολογικό GPS προσανατολίζει τα ζώα

Διάφορα ζώα όπως πουλιά, χελώνες, μαλάκια, νυχτερίδες, καρχαρίες και σαύρες έχουν μια ευαίσθητη μαγνητική αίσθηση, τη χρήση και τη λειτουργία της οποίας δεν γνωρίζουν ακόμη με ακρίβεια οι ερευνητές.

Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια έχουν καταφέρει να εξακριβώσουν την ύπαρξη τριών τύπων οργάνων μαγνητικών αισθήσεων που έχουν ιδιότητες παρόμοιες με εκείνες της πυξίδας ή του GPS και βασίζονται σε κρυπτοχρώματα, μαγνητίτη και ηλεκτρική επαγωγή.
 

Για να βρουν το δρόμο τους τα αποδημητικά πουλιά ‒καθώς μετακινούνται πολλές χιλιάδες χιλιόμετρα‒ και να φτάσουν με σιγουριά σε καθορισμένο τόπο ζευγαρώματος στην άλλη άκρη του κόσμου, αναμφίβολα χρησιμοποιούν κάποια μορφή μαγνητικής αίσθησης. Αυτό απέδειξαν οι Γερμανοί ερευνητές Wolfgang Wiltschko και Friedrich Merkel σ’ ένα πείραμά τους με κοκκινολαίμηδες τη δεκαετία του 1960.
Οι ερευνητές κρατούσαν κοκκινολαίμηδες σε συνθήκες αιχμαλωσίας. Κατά τη διάρκεια της αποδημητικής εποχής τα πουλιά άρχιζαν πάντα να κατευθύνονται προς τη βορειοανατολική γωνιά του κλουβιού και ετοιμάζονταν για τη μετακίνηση της χρονιάς.
 
Οι ερευνητές τύλιξαν το κλουβί με χάλκινους ηλεκτροφόρους αγωγούς και δημιούργησαν έτσι ένα μαγνητικό πεδίο το οποίο είχε την ίδια ισχύ με εκείνο της Γης, αλλά έδειχνε προς άλλη κατεύθυνση. Αυτό έκανε τους κοκκινολαίμηδες ν’ αλλάξουν «αποδημητική οδό» και να προσανατολιστούν προς τη νέα, βορειοανατολική κατεύθυνση που είχε δημιουργηθεί τεχνητά.
Επομένως, οι κοκκινολαίμηδες μπορούν να ορίζουν τα της κατεύθυνσης όπως μια πυξίδα, και πειράματα που έγιναν αργότερα έδειξαν πως τουλάχιστον 20 είδη πτηνών διαθέτουν την ίδια ικανότητα. Η πυξίδα των πουλιών, ωστόσο, διαφέρει από τις πυξίδες που είναι κατασκευασμένες από τον άνθρωπο γιατί δεν δείχνει προς το μαγνητικό βόρειο και το μαγνητικό νότιο πόλο. Αντίθετα, δείχνει προς τον ισημερινό και προς τον κοντινότερο πόλο αντιστοίχα.
 
Αυτό απέδειξαν οι ερευνητές με μια σειρά πειραμάτων στα οποία είχαν μεταβάλει το μαγνητικό πεδίο γύρω από το κλουβί με πολύ καθορισμένους τρόπους.
Συνοπτικά, αποδείχθηκε πως η πυξίδα των πουλιών δεν καταγράφει την ίδια την κατεύθυνση στο μαγνητικό πεδίο της Γης, αλλά καθορίζει τη γωνία ως προς τις τοπικές γραμμές μαγνητικού πεδίου που εκτείνονται από το νότο προς το βορρά και διαγράφουν μια καμπύλη τροχιά.
 
Ο μηχανισμός πίσω από την ικανότητα των πουλιών να καθορίζουν την πορεία σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση της πυξίδας οφείλεται μάλλον στη φωτοευαίσθητη χρωστική ουσία που ονομάζεται κρυπτόχρωμα και βρίσκεται εντός του οφθαλμού.