دید شبانه در پرندگان

آیا شما هم جزو آن دسته افرادی هستید که فکر می کنند هر روز مسافت بسیار طولانی را آمد و شد می کنند و از این همه طی طریق خسته می شوند؟ اگر چنین است، اندکی هم به فکر آن گروه ازپرندگان مهاجر بیفتید که این روزها در حال سفر به مناطق جنوبی هستند و از این مسافت طولانی چند هزار کیلومتری هیچ شکایتی نمی کنند. پژوهشگران در تحقیق جدید خودمتوجه شده اند برخی از کوچک ترین پرندگان مهاجر، برای پیدا کردن مسیر حرکت خود، از قابلیت دید در شب بهره می گیرند.

یکی از بزرگ ترین شگفتی های طبیعت، این است که پرندگان کوچک آواز خوان، چطور می توانند پاییز هر سال هزاران کیلومتر پرواز کنند و مناطق گرم و پرمحصول خوبی را پیدا کنند. پژوهشگران سال ها است فهمیده اند این پرندگان برای فرار از دست جانوران صیاد، شب ها پرواز می کنند و با توجه به وضعیت ستارگان و همچنین میدان مغناطیسی نامرئی زمین، جهت یابی می کنند. اما باز یک پرسش مهم باقی است: این پرندگان چطور می توانند میدان مغناطیسی زمین را ببینند، در حالی که ما انسان ها بدون ابزار قادر به دیدن و احساس کردن آن نیستیم؟به تازگی دانشمندان ایالات متحده و اروپا موفق شدند بخشی از مغز این پرندگان کوچک را شناسایی کنند که به گفته آن ها، می تواند اطلاعات میدان مغناطیسی زمین را پردازش کند و آن را به یک عقربه قطب نمای داخلی که پرنده آن رادرک می کند، تبدیل کند. پژوهشگران، این بخش مغز پرندگان را خوشه N نامگذاری کرده اند. N اول عبارت دید در شب است و دلیل نامگذاری هم این است که از نظر متخصصان، توانایی پرندگان در احساس کردن میدان مغناطیسی زمین مستقل از توانایی دید شبانه آن ها نیست.ار یک جا رویس، عصب ـ زیست شناس دانشگاه دوک می گوید: چیزی که کشف کردیم، این است که این بخش مغز فقط مختص به احساس کردن میدان مغناطیسی زمین نیست، بلکه بیشتر برای دیدن در شب طراحی شده است. جارویس با همکاری هنر یک مورتین، پژوهشگر دانشگاه اولدنبرگ، مغز چکاوک و سینه سرخ اروپایی را با مغز قناری و سهره راه راه مقایسه کردند. چکاوک و سینه سرخ، پرندگان مهاجری هستند که از قضا نسبت فامیلی دوری هم با یکدیگر دارند، و بر خلاف آن ها قناری و سهره مهاجرت نمی کنند.نتایج مقایسه نشان داد خوشه N فقط در پرندگان مهاجر، آن هم در طول شب فعال است و در پرندگان غیر مهاجر، چه در طول شب و چه در روز، اصلا فعال نیست. جارویس و مورتین برای شناسایی این بخش از مغز، ترکیبی از مشاهدات رفتاری و آموزش ژنتیکی را به کار بستند. در این روش ها قفسی از جنس پلکسی گلاس تهیه شد که یک قطب نما به سقف آن نصب شده بود. شفاف بودن دیواره های قفس، این امکان را ایجاد می کرد تا رفتار هر پرنده و گونه خاص با دوربین فیلمبرداری تعقیب شود و الگوی رفتار کلی پرنده روشن شود. در طول روز، پرنده ها بی هدف در قفس خود چرخ می زدند، ولی شب هنگام هر دو گونه مهاجر رو به جنوب قرار می گرفتند و در تلاش برای پرواز به سوی جنوب، بال می زدند. این در حالی است که پرندگان غیر مهاجر هیچ تلاشی برای بال زدن انجام نمی دادند.جارویس که به کمک روش ابداعی خودش، نقشه برداری مولکولی رفتاری، توانسته بفهمد در مغز پرندگان چه می گذرد، می گوید: وقتی پرنده ای یک رفتار به خصوص از خود نشان دهد، مناطقی از مغز که مسؤول بروز آن رفتار هستند، سنتز برخی ژن های خاص را در مغز سبب می شوند. با استفاده از این تحریک در سنتز ژن ها، می توان منطقه مرتبط با بروز رفتار را شناسایی کرد. جارویس و مورتین به این نتیجه رسیده اندکه این قابلیت دید شبانه، مجموعه ای از وقایع را در مغز پرندگان سبب می شود که در نهایت، موجب می شود میدان مغناطیسی زمین برای آن ها، همچون یک قطب نما یا هدف راداری جلوه کند که روی تصویر عادی آن ها قرار می گیرد. هر چند آن ها هنوز صد درصد مطمئن نیستند، ولی فکر می کنند اولین پله در این مجموعه وقایع، ورود نور آسمان شب به چشم پرنده است. این نور، مولکولی به نام کریپتوکروم را تحریک می کند؛ یکی از معدود مولکول هایی که از نور تأثیر می پذیرد و در سلول هایی از چشم که به هنگام جهت یابی پرنده فعال هستند، به وفور یافت می شود. از نظر آن ها، این سلول ها اطلاعات میدان مغناطیسی زمین را به خوشه N منتقل می کنند و در این خوشه، اطلاعات به یک تصویر بصری تبدیل می شود. هر چند این فرضیه برای اثبات، نیاز به مطالعات بیشتر دارد، ولی این دو پژوهشگر نخستین قدم را در این راه برداشته اند. آن ها چشمان پرندگان مهاجر را باچشم بند، پوشاندند و مشاهده کردند در طول شب، خوشه N فعالیتی از خود نشان نمی دهد و پرنده هم تلاشی برای پرواز به سوی جنوب صورت نمی دهد. این بدان معنی است که اگر نوری در کار نباشد، نخستین مرحله این فرآیند متوقف می ماند. با مشخص شدن این ناحیه از مغز پرندگان، برخی به فکر افتاده اند که آیا مغز انسان نیز چنین قابلیتی دارد یا خیر. اگر چنین باشد، آن گاه نشانه ای خواهد بود از زمانی که این قابلیت در مسیر تکامل حیات منشعب شد. اگر ما کاملا بفهمیم پرندگان چطور این میدان مغناطیسی را احساس می کنند و آن را تحلیل می کنند، می توانیم بفهمیم که این میدان بربدن انسان چطور تأثیر می کند و آن گاه است که ممکن است اکتشاف دیگری در مورد انسان برپایه مغز پرندگان شکل بگیرد.

دید شبانه در پرندگان

 

 

 

چاپایمیل

همکاران ما

Arthur Morris/www.BIRDSASART-blog.com     

  دانشنامه پرندگان ایران برنده تندیس طلایی بهترین سایت علمی ایران