Οι χάρτες ήχου μπορούν να βοηθήσουν τα περιστέρια να πλοηγηθούν
Τα πουλιά μπορεί να μην έχουν μεγάλο μυαλό, αλλά ξέρουν πώς να πλοηγούνται. Περνούν γύρω από την πόλη και τις ηπείρους με εκπληκτική ακρίβεια, ενώ εμείς παρακολουθούμε και αναρωτιόμαστε. Οι βιολόγοι πιστεύουν ότι η όραση, η όσφρηση και η εσωτερική πυξίδα συμβάλλουν στον προσανατολισμό των πτηνών. Αλλά καμία από αυτές τις δεξιότητες δεν εξηγεί πλήρως πώς τα πουλιά πετούν μεγάλες αποστάσεις ή επιστρέφουν σπίτι από μέρη που δεν έχουν πάει ποτέ. Μια νέα μελέτη προτείνει ότι τα ζώα χρησιμοποιούν υπέρηχους -χαμηλού επιπέδου θόρυβο φόντου στην ατμόσφαιρά μας- για να πετάξουν με "εικόνες" που ακούν. Αυτοί οι ακουστικοί χάρτες μπορεί επίσης να εξηγήσουν πώς οδηγούν άλλα πλάσματα.
Οι επιστήμονες θεωρούσαν από καιρό τον υπέρηχο ως ένδειξη πλοήγησης για τα πουλιά. Αλλά έως ότου ο γεωφυσικός Jonathan Hagstrum του Γεωλογικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ στο Menlo Park της Καλιφόρνια, άρχισε να ενδιαφέρεται για την ανεξήγητη απώλεια σχεδόν 60.000 περιστεριών κατά τη διάρκεια ενός αγώνα από τη Γαλλία στην Αγγλία το 1997, κανείς δεν εντόπισε πώς λειτούργησε η διαδικασία. Ο αγώνας χάθηκε όταν η διαδρομή πτήσης των πουλιών διέσχισε εκείνη ενός τζετ Concorde και ο Χάγκστρουμ ήθελε να μάθει γιατί. «Όταν συνειδητοποίησα ότι τα πουλιά σε αυτόν τον αγώνα βρίσκονταν στο ίδιο μονοπάτι πτήσης με το Concorde, ήξερα ότι έπρεπε να είναι υπέρηχος», λέει. Το υπερηχητικό αεροπλάνο έβαλε ηχητική έκρηξη όταν τα περισσότερα ζώα πετούσαν στην Μάγχη.
Κανονικά, ο υπέρηχος δημιουργείται όταν τα βαθιά κύματα του ωκεανού στέλνουν κύματα πίεσης που αντηχούν στη γη και την ατμόσφαιρα. Ο υπέρηχος μπορεί να προέρχεται από άλλα φυσικά αίτια, όπως σεισμούς ή ανθρωπογενή γεγονότα, όπως η επιτάχυνση του Concorde. Τα μακρά, αργά κύματα κινούνται σε τεράστιες αποστάσεις. Αν και οι άνθρωποι δεν μπορούν να τα ακούσουν, τα πουλιά και άλλα ζώα μπορούν να συντονιστούν.
.samples { padding:8px;}Sounds of Silence
Σημείωση:Ίσως χρειαστεί να αυξήσετε την ένταση του ήχου στον υπολογιστή σας για να ακούσετε τους ήχους.
Ατμόσφαιρα- παίζουν
- παύση
- διακοπή
- σίγαση
- κατάργηση σίγασης
Ωκεανός
- παίζουν
- παύση
- διακοπή
- σίγαση
- κατάργηση σίγασης
Γη
- παίζουν
- παύση
- διακοπή
- σίγαση
- κατάργηση σίγασης
Πίστωση:University of Hawaii Infrasound Laboratory, @isoundhunter
Όταν ο ήχος κινείται στην ατμόσφαιρα, τα κύματα αναπηδούν προς τα πάνω από το απότομο έδαφος και λυγίζουν προς τα κάτω από τον άνεμο και τον κρύο αέρα. Η τοπογραφία και οι καιρικές συνθήκες που επικρατούν δίνουν στους χώρους μια ηχητική υπογραφή. Ο Χάγκστρουμ υπέθεσε ότι τα πουλιά δημιουργούν χάρτες με αυτή τη μοναδική ακουστική και επέστρεψε στα περιστέρια για να δοκιμάσει την ιδέα.
Ο Χάγκστρουμ συγκέντρωσε πληροφορίες από ημερολόγια του τόπου απελευθέρωσης για περιστέρια από μια σοφίτα του Πανεπιστημίου Κορνέλ που στάλθηκαν από τρεις τοποθεσίες κοντά στο σπίτι τους στην Ιθάκη της Νέας Υόρκης:Τζέρσεϊ Χιλ, Κάστορ Χιλ και Γουέντσπορτ. Τα περιστέρια από αυτό το πατάρι είχαν μια περίεργη ιστορία να χάνονται κάθε φορά που πετούσαν μακριά από τον πυροσβεστικό πύργο του Jersey Hill, που βρίσκεται 119 χιλιόμετρα δυτικά της Ιθάκης. Ανεξήγητα, η μόνη μέρα που όλα τα περιστέρια γύρισαν σπίτι ήταν η 13η Αυγούστου 1969.
Τα δεδομένα της τοποθεσίας κυκλοφορίας από το 1968 έως το 1987 έδειξαν επίσης ότι τα πουλιά εγκατέλειπαν σταθερά τον πύργο Castor Hill σε 50° από το έδρανο της σοφίτας του σπιτιού τους, ενώ πάντα άφηναν το Weedsport 15° εκτός πορείας. Τα περιστέρια από άλλες σοφίτες της Νέας Υόρκης δεν είχαν αυτό το πρόβλημα. «Αλλά χρόνο με το χρόνο, έχασαν τα πουλιά Cornell Loft στο Jersey Hill», λέει ο Hagstrum. «Έπρεπε να λείπει ήχος».
Για να υποστηρίξει την περίπτωσή του, ο Χάγκστρουμ μοντελοποίησε τον ατμοσφαιρικό υπέρηχο γύρω από τις τρεις τοποθεσίες απελευθέρωσης τις ημέρες που τα περιστέρια παραστρατούσαν. Το πρόγραμμα έλαβε υπόψη τις επιπτώσεις του εδάφους και των ατμοσφαιρικών συνθηκών για να δημιουργήσει τρισδιάστατα διαγράμματα ηχητικών κυμάτων που αναπηδούν στην ατμόσφαιρα και επιστρέφουν στο έδαφος.
Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε σήμερα στο The Journal of Experimental Biology , το Hagstrum συσχετίζει την τροχιά των ηχητικών κυμάτων στις τοποθεσίες απελευθέρωσης με την απόδοση πτήσης των περιστεριών. Δείχνει ότι το έδαφος στο Jersey Hill διέκοψε τη μετάδοση του ήχου, γεγονός που παρενέβαινε στην ικανότητα πλοήγησης των πουλιών.
«Το Jersey Hill ήταν ένα κακό σημείο για τα πουλιά Cornell», λέει ο Hagstrum. «Η γεωμετρία της περιοχής συνωμότησε για να δημιουργήσει μια ηχητική σκιά». Τη μοναδική μέρα του Αυγούστου του 1969 που τα πουλιά επέστρεψαν στο σπίτι, υπήρξε μια αναστροφή θερμοκρασίας που αναπήδησε τον ήχο πίσω στο σημείο απελευθέρωσης, επιτρέποντας στα περιστέρια να πλοηγηθούν.
«Πιστεύω ότι είναι πολύ πειστικές αποδείξεις ότι ο υπέρηχος είναι συστατικό της πληροφορίας που χρησιμοποιούν τα πουλιά», λέει ο Alfred Bedard, φυσικός στο Συνεταιριστικό Ινστιτούτο Έρευνας στις Περιβαλλοντικές Επιστήμες στο Boulder του Κολοράντο, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Ο ανοιχτός χώρος είναι αυτό που βρίσκουν πιο χρήσιμο στον υπέρηχο». Ωστόσο, «αυτά τα αποτελέσματα δεν προκαλούν έκπληξη», λέει. «Αν τα πλάσματα έχουν πληροφορίες στο περιβάλλον τους που είναι σημαντικές για την επιβίωσή τους, θα το αντιλαμβάνονταν».
Τα πουλιά δεν είναι τα μόνα ζώα που έχουν συντονιστεί με τον υπέρηχο. Οι φάλαινες και οι ελέφαντες τραγουδούν σε εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες για να επικοινωνούν σε μεγάλες αποστάσεις. Οι τίγρεις, οι καμηλοπαρδάλεις και τα οκάπι το αντιλαμβάνονται επίσης. Ίσως το πραγματικό ερώτημα είναι γιατί δεν μπορούμε να δούμε τι ακούνε τα ζώα;
