איך יודעים לאן הסבכים נודדים?

05/05/2005 בשעה 12:58 | פורסם בניסויים בחקר התנהגות בעלי חיים | סגור לתגובות על איך יודעים לאן הסבכים נודדים?

סבכי שחור-כיפה (Sylvia atricapilla) היא ציפור שיר קטנה אשר עושה את נדודיה בלילה. בני האדם, המורגלים לאור יום, תמיד מנסים להבין כיצד יצורים אחרים מנווטים את תנועתם בחשכה גמורה. אולם, לאדם אין כל אפשרות לעקוב אחר להקת ציפורים בנדידתה ליבשת אחרת, אלא באמצעות מכשור מתוחכם ויקר להחריד, ועל החוקרים הוטל למצוא דרך לתעד את כיוון התעופה של עופות נודדים באמצעות ניסויי מעבדה.

גוסטב קראמר (Gustav Kramer), החוקר שסלל את הדרך לניסויים בהתמצאות הציפורים לפי השמש, ביצע אף מחקרים בכושר התמצאותן של ציפורים הנודדות בלילה. לשם כך בחר בסבכים והחזיקם בכלובים עגולים החשופים למראה הרקיע, בדומה לאלה שבהם השתמש בניסויי היום. הוא נהג לשכב על גבו ולהסתכל דרך הרצפה הפלסטית השקופה של הכלוב, בצלליות הסבכים אל מול הכוכבים. כאשר, צפה בהם במהלך אותם לילות, גילה עובדה מעניינת אודות מיקומם בכלוב. נתברר שבעונת הנדידה היתה פעילותם בכלוב מרוכזת בכיוון הכללי שאליו היו נודדים אילו היו חופשיים. פעילות זו מכונה רגשת נדידה. קראמר שם לב כי תופעה זו מתחוללת רק בעת שהשמיים היו צלולים לחלוטין. כל אימת שהרקיע היה מכוסה בשכבה עבה של עננים, היו הסבכים מבולבלים לחלוטין ודילגו אנה ואנה בעצבנות. קראמר עצמו לא יכול היה להמשיך בניסויים נוספים. הוא מת בתאונה בעת שניסה ללכוד יונים.

שנים מספר לאחר מכן, החל גם פרנץ זאואר (Franz Sauser), בעריכת ניסויים דומים בעזרת רעייתו, אלינור זאואר (Eleonore Sauer). השניים עסקו באותם ימים בחקירה קשה ומייגעת שמטרתה לגלות הכיצד לומדות הציפורים להשמיע את השיר האופייני למינן. זוג החוקרים בחר למטרה זו בסבכי שחור-כיפה שכן שירתו אופיינית לו בלבד. את ניסוייהם הם ערכו בכלובים עגולים בדומה לכלוביו של קראמר, וחקרו את פניותיהם של הסבכים לא רק אל מול השמיים בתנאים טבעיים, אלא גם בפלנטריום אשר בקולג' הימי של ברמן. לשמיים המלאכותיים היו יתרונות רבים בעריכת הניסויים. לא היתה כל בעיה של התעננות כפי שנתקל בה קראמר לא פעם, ואפשר היה להטיל על כיפת הפלנטריום לא רק את מפת שמי הלילה המקומיים, אלא גם את השמיים כפי שהם נראים במקומות שונים על פני כדור הארץ ובעונות שונות.

את התצפיות הישירות על התנהגות הציפורים בשבייה, החליפו מאוחר יותר כלובים בעלי מעמדים שהופעלו באופן חשמלי, ורשמו כל פעם שהציפור דרכה עליהם, וכך אפשר היה לתעד את תנועותיה. כך לא הצטרכו עוד החוקרים לבלות לילות שלמים בלא שינה. סטיבן אמלן (Stephen Emlen) ביחד עם ג'ון אמלן (John Emlen), פיתחו שיטה פשוטה משלהם, ועל פיה נערך הניסוי הבא בסבכים:

על קרקעית הכלובים הונחו כריות דיו, ודופנותיהם צופו בנייר סופג. הסבכים שבכלוב אינם יכולים להימנע מלדרוך על כרית הדיו, ולכן, בכל פעם שקיפצו אל דפנות הכלוב, הטביעו את סימני רגליהם על הנייר. עם בוא הבוקר, עיבדו את צפיפות העקבות באופן כמותי, ולפי התוצאות קבעו את כיוון התעופה המועדף על הסבכים. נתברר שהסבכים בחרו בכיוון אחיד פחות או יותר. משום שרק מראה הרקיע נגלה אליהם, אפשר היה לשער שתמונת שמי הלילה השפיע על כיוון בחירתם. הוחלט אם כך לשנות באופן מלאכותי את מראה הרקיע מעל הכלובים, למראה כוכבים מלילה אחר בשנה. הסתבר שהשינוי המלאכותי גרם לשינוי בכיוון התעופה המועדף של הסבכים.

שנים אחרי כן פותחה מערכת יעילה יותר על ידי יורגן רבול (Jørgen Rabøl). השכלול הנוסף שהוכנס לכלוב היה ציפוי הדפנות בנייר לתיקון שגיאות הדפסה (typewriter correction paper). על נייר שכזה מוטבעים עקבות הסבכים בצורת שריטות, ובכך מתבטל הצורך בכרית דיו ובנייר הסופג. הוצאת הדיו מנעה את הכתמת גופם של הסבכים בעת הניסוי, אך היתרון העיקרי הוא שהסבכים עצמם לא היו מסוגלים להבחין בסימנים שהותירו רגליהם, ובכך נמנעה האפשרות שיהיו מושפעים מהם בדרך כלשהי בהמשך הניסוי. סימני השריטות נראו לעין רק כאשר הוצא הנייר מהכלוב והושם מול מסך מואר.

ניתן להסיק מן הניסויים הללו שאצל הסבכי שחור הכיפה, מוטבע מנגנון במוח הגורם לו להגיב באופן מיוחד לכל מעמד כוכבים מסוים. המנגנון בזה כולל בתוכו אפשרות אבחנה בין עונות השנה, כדי שלא יתעה בכיוון הנדידה, וכך יוכל לנדוד לכיוונה של אפריקה בסתיו ולכיוון אירופה באביב. יכולת האבחון הזו קשורה קשר הדוק למערכת ההורמונאלית שלו, אשר יוצרת מאזן פיזיולוגי מתאים לכל עונה בשנה. כמו כן, מכתיב המנגנון את זווית המעוף שעליו לבחור יחסית למערך כוכבים מסוים, ויש לשער שדפוסי הנדידה המוטבעים במוחו הם תורשתיים ולא נלמדים.

כדי להבהיר זאת בצורה פשוטה, אפשר לתאר את הסבכי כמערכת שבה מופרשים חומרים שונים במהלך השנה. אם למשל מתקצרות שעות האור ביממה, מבחינים גלאי המערכת במתרחש ומפרישים חומר מיוחד, השונה מן החומר המופרש כאשר מתארכות שעות האור. או אז גורמים הגלאים לסבכי לעזוב את ביתו ולנדוד. עיניו של הסבכי קולטות את מראה הכוכבים בלילה, ומוחו מעבד בלי הרף את התמונה, ומשווה אותה לאחד מדפוסי הכוכבים הטבועים במנגנון הנדידה שלו. לפי ההשוואה הזו בוחר הסבכי את נתיב הנדידה המדויק, וברוב הפעמים מגיע ליעדו בלא לתעות בדרך.

לקריאה נוספת:

Gustav Kramer. 1949. Über Richtungstendenzen bei der nächtlichen Zugunruhe gekäfigter Vögel. In Ornithologie als Biologische Wissenschaft (eds. E. Mayr and E. Schüz), pp. 269-283. Heidelberg, Carl Winter, Universitätsverlag.

Franz Sauser & Eleonore Sauer. 1960. Star navigation of nocturnal migrating birds. The 1958 planetarium experiments. Cold Spring Harbor Symposium. Quantitative Biology. 25: 463-473

Donald Farner & Richard Mewaldt.1953. The recording of diurnal activity patterns in caged birds. Bird-Banding 24: 55-66.

Richard Mewaldt, Martin Morton & Irene Brown. 1964. Orientation of Migratory Restlessness in Zonotrichia. Condor 66: 377-417

Jørgen Rabøl. 1979. Magnetic orientation in night-migrating Passerines. Ornis Scandinavia. 10: 69-75

Stephen Emlen & John Emlen. 1966. A technique for recording migratory orientation of captive birds. Auk 83: 361-367

מילות מפתח: נדידה, סבכי שחור כיפה, סיבכי שחור כיפה, נדידת ציפורים, נדידת הציפורים, ניסוי מדעי, התנהגות בעלי חיים, סיבכי, סיבכים, סיבכיים, נדידת העופות, נדידת עופות, סבכי, סבכים, סבכיים

Advertisements

יצירה של אתר חינמי או בלוג ב־WordPress.com.
Entries וכן תגובות feeds.