Marián Kireš: ZEMSKÉ
MAGNETICKÉ POLE, KOMPAS PRE ZVIERATÁ
Človek sa
naučil využívať kompas k orientácii už asi pred
dvoma tisíckami rokov. Avšak až v 19. storočí začal
mať podozrenie, že nie je celkom prvý, kto sa pri
navigácii na Zemi pridržiava neviditeľnej siete
magnetických indukčných čiar zemského magnetického
poľa. Už entomológ J.H.Fabre informoval Charlesa
Darwina o výsledkoch svojich pozorovaní, ktoré
dokazovali fantastický orientačný zmysel včiel.
Jedným z významných krokov v hľadaní biologických
kompasov zvierat bolo nájdenie reťazca asi dvadsiatich
častíc magnetitu Fe3O4 v bunkách baktérie Aquaspirillum.
Preukázalo sa, že pomocou
tohto magnetitu sa baktérie orientujú pri svojom pohybe
vo vode. Toto zistenie podnietilo hľadanie obdobných
mechanizmov priestorovej orientácii aj u vyšších orgnizmov.
Majú teda
živočíchy vo svojich hlavách biologický kompas ?
Doterajšie výskumy preukázali, že pokiaľ ide o korytnačky,
môžeme na túto otázku odpovedať jednoznačne kladne.
Malé korytnačky,
ktoré sa vyliahnu na pobreží Karibského mora sa musia
dostať do teplých vôd Golfského prúdu. V ňom
plávajú najprv na sever, potom sa stočia na východ k
portugalskému pobrežiu. Tu na nich čaká najväčší
orientačný oriešok. Nesmú sa nechať zatiahnúť
masou.
Golfského
prúdu do studených vôd okolo Britských ostrovov. V
správnej chvíli musia zmeniť smer svojej plavby na
juh. Iba tak sa totiž dostanú do mohutného severného
rovníkového prúdu, ktorý ženie masu teplej vody
smerom od afrických brehov na západ, k Amerike.
Túto náročnú orientačnú hru
korytnačky hravo zvládajú a dostávajú sa tak do raja
plného potravy v Sargasovom mori. Toto obrovské
kolečko zakončia korytnačky za obdobie 5-7 rokov
opäť na niektorej z pláží karibskej oblasti.
Dospelé korytnačky hromadne vychádzajú na breh a
kladú do teplého piesku vajíčka. Ich niekoľko tisíc
kilometrová slučka sa uzavrela.
Tridsať rokov trvalo
vedcom, kým mohli jednoznačne uzavrieť tajomstvo
navigačných schopností korytnačiek. Veľký podiel na
úspešnom výsledku výskumov má Keneth
Lohmann z University of North Carolina v Chapell Hill. Tento vedec nedávno publikoval na stránkach
časopisu Journal of Experimental
Biology svoju štúdiu, ktorá predstavuje prelom v
doterajších pohľadoch na orientačné schopnosti
morských korytnačiek.
![](02-2.gif)
Až do roku
1985 boli veľmi obľúbené teórie, že korytnačky sa
orientujú podľa Slnka alebo čuchom podľa rozdielu
pachu morskej vody v rôznych oblastiach. Až objav
magnetických častíc v mozgu korytnačiek naznačil,
že aj v hlavách týchto nádherných tvorov by mohol
existovať biologický kompas. Pre dôkaz o jeho
existencii musel Keneth Lohmann absolvovať spolu s
korytnačkami ich veľkú slučku po mori. Neskôr
simuloval podmienky meniaceho sa magnetického poľa vo
veľkej nádrži s korytnačkami.Nádrž bola umiestnená do
magnetického poľa, ktoré bolo generované pomocou
počítača a simulovalo zemské magnetické pole
pozdĺž veľkej slučky, ktorú musia korytnačky
prejsť v mori. Pohyb korytnačiek bol zaznamenávaný v
počítači a to tak, že mali na pancieroch prichytené
miniatúrne vysielačky, pomocou ktorých sa
zaznamenávala ich poloha v bazéne.
Výsledky
pokusov boli veľmi zaujímavé. Potvrdilo sa napríklad,
že malé korytnačky sa po vyliahnutí vydávajú za
svetlom Mesiaca, ktoré sa v noci odráža od vodnej
hladiny mora lepšie ako od povrchu pevniny. Ak
korytnačky dosiahne oblasť príbojových vĺn, ďalej
sa už orientujú veľmi jednoducho. Pretože príbojové
vlny prichádzajú rovnobežne s pobrežím korytnačkám
stačí, aby sa pohybovali kolmo na tieto príbojové
vlny a bezpečne sa dostanú na otvorené more. Tu už
vlny prichádzajú zo všetkých strán a doterajšia
taktika nestačí. Začína fungovať biologický kompas,
ktorý dokáže sledovať nielen horizontálne natočenie
magnetických čiar ale aj ich vertikálny sklon. Práve
tento sklon napomáha k určovaniu zemepisnej šírky.
Priamo na póloch sa magnetické čiary vnárajú do Zeme
pod uhlom 90o. Na rovníku sledujú zemský povrch
a teda uhol naklonenia je 0o. Korytnačky dokážu tento uhol
naklonenia magnetických čiar sledovať a získavajú
tak predstavu ako ďaleko na sever sa dostali. Lohmann
vytvoril v pokusnom bazéne sklon magnetických čiar ako
v oblasti Floridy (57o). Za týchto podmienok
korytnačky plávali na
východ. Postupne začal uhol zväčšovať na 60o,
korytnačky sa prudko
obrátili na juh. Tento uhol naklonenia zodpovedá
miestam na Zemi, kde sa Golfský prúd štiepi na
severnú vetvu smerujúcu k Britským ostrovom a na
južnú vetvu, ktorá sa vracia k teplým oblastiam
Atlantiku smerujúcim späť k americkým brehom. V
neposlednej miere sa biologický kompas prejaví aj v
okolí Sargasovho mora, kde napomáha korytnačkám
nájsť miesto vhodné na znesenie vajíčok. Ich dlhá
cesta sa uzatvára a znova začína.
Literatúra pre ďalšie štúdium :
Svet živočíšnej ríše – ilustrovaná encyklopédia, Osveta ,
1990