Köpekbalıkları Dünyanın Manyetik Alanını Kullanarak Seyahat Ediyor
Posted: Fri Mar 01, 2024 11:15 pm
Köpekbalıklarının Dünyanın Manyetik Alanını Kullanarak Seyahat Ettiğine Dair Yeni Kanıtlar
(Çekiçkafalı) Bonnethead köpekbalıkları, elektromanyetik alan yüklü bir tanka yerleştirildiklerinde doğru yönü bularak evlerinin sularına doğru yüzdüler.
Her Aralık ayında, Kaliforniya kıyılarında yüzen büyük beyaz köpekbalıkları, Pasifik'in ortasında, Hawaii adalarının kabaca yarısına kadar uzanan gizemli bir noktaya doğru kestirmeden yola çıkıyor. Köpekbalıkları, beyaz köpekbalığı kafesi adı verilen yere doğru yaklaşık 1.000 mil yol kat ediyor. İzleme verileri, yollarının görünüşte özelliksiz açık okyanustan geçtiği düşünüldüğünde, rotalarının oldukça doğrudan olduğunu ortaya çıkardı. Kaplan köpekbalıkları, somon köpekbalıkları ve çok sayıda çekiç kafalı türü de her yıl belirli yerlere gidip gelmek için uzun yolculuklar yapar.
California Üniversitesi'nde çalışan emekli bir köpekbalığı araştırmacısı olan Pete Klimley Davis, bazı hayvanların dünyanın dört bir yanındaki yerleri saptamak için kendi yollarını bulma yeteneğini "hayvanlar aleminin en büyük gizemlerinden biri" olarak nitelendiriyor.
Bu günlerde (Mayıs 2021) Current Biology dergisinde yayınlanan yeni araştırma, köpekbalıklarının uzun mesafeli göçleri sırasında gezinmek için Dünya'nın manyetik alanını kullandığına dair uzun süredir devam eden bir hipotez için yeni bir destek sağlıyor. Bilim adamları Florida kıyılarında bonnethead (çekiç kafa) köpekbalıklarını yakaladılar ve onları, köpekbalıklarının evi olan sulardan yüzlerce kilometre uzakta yaşayacakları manyetik alanları simüle eden bakır tellerle çevrili bir tanka koydu. Önemli bir testte, baş kafaları, her zamanki uğrak yerlerinin güneyinde olduklarını düşünmek için kandırıldılar ve buna karşılık köpekbalıkları kuzeye yüzdü.
Köpek balıklarının, çevredeki voltajdaki değişiklikleri algılayabilen, burunları etrafında kümelenmiş Lorenzini ampulla adı verilen küçük jöle dolu çukurları olan özel reseptörlere sahip oldukları bilinmektedir. Teoride, genellikle avın elektriksel sinir uyarılarını tespit etmek için kullanılan bu elektroreseptörler, Dünya'nın manyetik alanını alabilir. Önceki deneyler, köpekbalıklarının şu ya da bu şekilde manyetik alanları gerçekten algılayabildiğini ve bunlara tepki verebildiğini göstermiştir, ancak köpekbalıklarının onları uzun mesafelerde gezinmek için mi yoksa bir tür harita olarak mı kullanabileceğini bulmak başka bir konudur.
Araştırmacılar, köpekbalıklarının yönlerini belirlemek için Dünya'nın manyetik alanını kullanıp kullanamayacağını test etmek için, Florida Körfezi kıyılarında Turkey Point Shoal adlı bir noktada yaklaşık iki fit uzunluğunda 20 kemik kafalı köpekbalığı yakaladı. Bonnetheads, yüzlerce mil yol kat ettikleri ve daha sonra her yıl üremek için doğdukları aynı haliçlere döndükleri bilinen küçük bir çekiç kafası türüdür.
Florida Eyalet Üniversitesi'nde deniz biyoloğu ve çalışmanın baş yazarı Bryan Keller, küçük bir tür seçmenin çok önemli olduğunu söylüyor çünkü kendisinin ve ortak yazarlarının köpekbalıklarını bir tanka koyması ve ardından elektromanyetik alanlar üretebilecek bir yapı inşa etmesi gerekiyordu. köpekbalıklarının etrafında yatay ve dikey olarak hareket edebiliyorlardı.
Ekip, ikiye dört kereste ve bir çift ayarlanabilir elektrik güç kaynağına bağlanmış birkaç fit bakır tel kullanarak, değişken kutuplu ve yoğunluğa sahip manyetik alanlar oluşturabilen yaklaşık on fit genişliğinde bir küp yaptı. Bu, ekibin, köpekbalıklarının davranışlarını nasıl etkilediğini görmek için Dünya üzerindeki üç farklı konumun jeomanyetik koşullarını taklit etmesine izin verdi.
Köpekbalıklarının maruz kaldığı üç manyetik konum, nerede yakalandıysalar yakalandıkları yerden (kontrol tedavisi), yakalandıkları yerin yaklaşık 370 mil kuzeyinde bir konumdan (kuzey senaryosu) ve 370 mil güneydeki bir konumdan (güney senaryosu) oluşuyordu.
Araştırmacıların beklediği gibi, kafalar benzer yoğunluktaki manyetik alanlar arasına yerleştirildiklerinde ve ev menzillerine göre düzenlendiklerinde, tanklarının içinde bir yönde diğerine göre herhangi bir görünürde yüzme tercihi göstermediler.
Daha sonra, kuzey senaryosu, hiçbir köpekbalığının vahşi doğada deneyimleyemeyeceği bir şeyi simüle etti: Tennessee'nin manyetik koşulları. Bu test, köpekbalıklarının kendilerini hiçbir zaman deneyimleyemeyecekleri tamamen doğal olmayan jeomanyetik bir bağlamda eve doğru yönlendirip yönlendiremeyeceklerini bulmayı amaçladı. Ne yazık ki, kuzey muamelesinde köpekbalıklarının hareketleri istatistiksel olarak önemli bir yön göstermedi. Keller, bu sonucun çok da şaşırtıcı olmadığını, çünkü kafaların doğada Tennessee'den eve dönüş yolunu asla bulmalarına gerek kalmayacağını söylüyor.
Ancak manyetik alanların Key West'in 100 mil batısındaki bir konuma yaklaşacak şekilde ayarlandığı güney senaryosunda, köpekbalıkları kendilerini kuzeye, eve doğru yönlendirme eğilimindeydiler.
Keller, "Eve dönebilmek için bu köpek balıklarının bir tür manyetik harita hissine sahip olması gerekir" diyor. "Seni hiçbir yerin ortasına koyarsam, onunla nerede olduğunu bilmeden evini gösteremezsin ve bu bir harita anlamındadır."
Makalede yer almayan ve köpekbalıklarının gezinmek için jeomanyetizma kullandığı fikrinin öncülerinden biri olan Klimley, deneylerin şunu söylüyor: "Köpekbalıklarına kendi menzillerinde sahip olduklarından farklı bir manyetik ortam verirseniz, eve gidecekler. "
Ancak diğer araştırmacılar, "harita" kelimesinin, köpekbalıklarının manyetik alanları tespit ederek kendilerini yönlendirme yeteneğini açıklamak için uygun olduğuna ikna olmadılar.
Long Beach, California Eyalet Üniversitesi'nde köpekbalıklarının duyu sistemlerini inceleyen araştırmacı James Anderson, "Bu iyi bir çalışma ama benim inanmadığım şey manyetizmanın kağıt bir haritanın kullanımını göstermesidir" diyor. Anderson, Keller'in araştırmasının, kafaların kendilerini eve doğru yönlendirebildiklerini gösterdiğini söylüyor, ancak ekliyor: "Manyetik bir harita, hayvanın sadece nerede olduğunu ve nereye gittiğini değil, aynı zamanda son varış noktasını da bildiğini ima eder - örneğin, 'Seamount X'e ulaşmak için kuzeye gitmem gerekiyor 500 mil uzakta.' Ve bunu burada gösterdiklerinden emin değilim. "
Makale ayrıca, Meksika Körfezi ve Florida'nın Atlantik Kıyısı'nın çevresi boyunca dağılmış çeşitli çekiç kafalı alt popülasyonlarının genetik yapısından köpekbalıklarının manyetik olarak yönlendirilen seyrüseferine ilişkin bulguları için destek aldı. Keller ve ortak yazarlar, DNA örneklerini kullanarak ondan fazla bonnethehead popülasyonu arasındaki genetik mesafeyi hesapladı.
Keller ve yardımcı yazarlar, sadece bireyin annesinden miras kalan bonnetheead'lerin mitokondriyal DNA'sına baktıklarında, ekip fiziksel mesafenin ve sıcaklıktaki farklılıkların popülasyonlar arasında gördükleri genetik mesafeler için en iyi istatistiksel açıklamayı sağlamadığını keşfetti. Bunun yerine, aralarında en büyük genetik mesafeye sahip popülasyonlar, aynı zamanda çok farklı manyetik imzalara sahip olan ev alanlarına sahip olma eğilimindeydi.
Dişi çekiç kafalar doğum yapmak için doğdukları aynı haliciye döndüklerinden ve mitokondriyal DNA yalnızca anne köpekbalıklarından miras alındığından, bu sonuçlar, bu dişilerin ev gibi hissettiren şeylerin kısmen yerel manyetik alanlar tarafından tanımlanabileceği fikrini desteklemektedir.
Keller, "Bu, dişilerin yavrusu olan dişi köpek balıklarının da yavrulama alanlarını kısmen manyetik imzalara dayalı olarak seçebilme olasılığını vurguluyor" diyor.
Monterey Körfezi Akvaryumu'ndan büyük beyaz köpekbalığı araştırmacısı Salvador Jorgensen, köpekbalıklarının yön bulmak ve seyahat için Dünya'nın manyetik alanlarını kullandığına dair bulgunun, çalıştığı büyük, dişlileri de içeren köpekbalığı türlerinin çoğu için geçerli olabileceğini düşünüyor. Makalede yer almayan Jorgenson, "Bu çalışma ilgimi çekti çünkü aynı bireylerin 15 ila 20 yıl boyunca Orta Kaliforniya kıyısındaki aynı fok çaylıklarına kesin bir doğrulukla geri döndüğünü biliyoruz," diyor. "Ve bu, beyaz köpekbalığı kafesine veya Hawaii'ye gidip gelmek için binlerce mil yolculuktan sonra."
Bilim insanlarının, köpekbalıklarının çevrelerini nasıl algıladıklarına dair genişleyen algıları, bir gün araştırmacıların, insanların hayvanların seyrini engelleyip karıştırmadığını anlamalarına yardımcı olabilir, çünkü açık deniz altyapısı kapsam ve karmaşıklık açısından büyümeye devam ediyor.
Klimley, "Bu işi önemli kılan şeylerden biri, dalga çiftlikleri ve açık deniz rüzgar çiftlikleri kurmaları ve tüm bu projelerin kıyıya giden büyük yüksek voltaj kablolarına sahip olması" diyor. "Bu kablolar kendi elektrik alanlarını kapatıyor ve köpekbalıkları bu şekilde hareket ederse, deniz altı altyapısının göçmen köpekbalıklarını nasıl etkileyebileceğini bulmamız gerekiyor."
SMİTHSONİANMAG COM
History Books
Religion and Spirituality
Christian Books and Bibles
Commercial and Industrial Products
Health and Home
(Çekiçkafalı) Bonnethead köpekbalıkları, elektromanyetik alan yüklü bir tanka yerleştirildiklerinde doğru yönü bularak evlerinin sularına doğru yüzdüler.
Her Aralık ayında, Kaliforniya kıyılarında yüzen büyük beyaz köpekbalıkları, Pasifik'in ortasında, Hawaii adalarının kabaca yarısına kadar uzanan gizemli bir noktaya doğru kestirmeden yola çıkıyor. Köpekbalıkları, beyaz köpekbalığı kafesi adı verilen yere doğru yaklaşık 1.000 mil yol kat ediyor. İzleme verileri, yollarının görünüşte özelliksiz açık okyanustan geçtiği düşünüldüğünde, rotalarının oldukça doğrudan olduğunu ortaya çıkardı. Kaplan köpekbalıkları, somon köpekbalıkları ve çok sayıda çekiç kafalı türü de her yıl belirli yerlere gidip gelmek için uzun yolculuklar yapar.
California Üniversitesi'nde çalışan emekli bir köpekbalığı araştırmacısı olan Pete Klimley Davis, bazı hayvanların dünyanın dört bir yanındaki yerleri saptamak için kendi yollarını bulma yeteneğini "hayvanlar aleminin en büyük gizemlerinden biri" olarak nitelendiriyor.
Bu günlerde (Mayıs 2021) Current Biology dergisinde yayınlanan yeni araştırma, köpekbalıklarının uzun mesafeli göçleri sırasında gezinmek için Dünya'nın manyetik alanını kullandığına dair uzun süredir devam eden bir hipotez için yeni bir destek sağlıyor. Bilim adamları Florida kıyılarında bonnethead (çekiç kafa) köpekbalıklarını yakaladılar ve onları, köpekbalıklarının evi olan sulardan yüzlerce kilometre uzakta yaşayacakları manyetik alanları simüle eden bakır tellerle çevrili bir tanka koydu. Önemli bir testte, baş kafaları, her zamanki uğrak yerlerinin güneyinde olduklarını düşünmek için kandırıldılar ve buna karşılık köpekbalıkları kuzeye yüzdü.
Dünyanın erimiş çekirdeğindeki demir ve diğer metaller, gezegeni çevreleyen manyetik bir alan oluşturan elektrik akımları üretir. Kuzey ve güney kutupları birbirine zıt manyetik işaretlere sahiptir ve aralarında görünmez manyetizma çizgileri vardır. Köpekbalıklarının bu alanları algılayarak gezinebileceği fikri, Dünya'nın jeomanyetizmasının eşit olarak dağılmadığı gerçeğine dayanmaktadır. Örneğin, gezegenin manyetizması en güçlü kutuplara yakın. Köpekbalıkları bir şekilde Dünya'nın manyetik alanının ince düzensizliklerini tespit edebilirlerse, o zaman hangi yöne gittiklerini ve hatta konumlarını bulabilirler.
Köpek balıklarının, çevredeki voltajdaki değişiklikleri algılayabilen, burunları etrafında kümelenmiş Lorenzini ampulla adı verilen küçük jöle dolu çukurları olan özel reseptörlere sahip oldukları bilinmektedir. Teoride, genellikle avın elektriksel sinir uyarılarını tespit etmek için kullanılan bu elektroreseptörler, Dünya'nın manyetik alanını alabilir. Önceki deneyler, köpekbalıklarının şu ya da bu şekilde manyetik alanları gerçekten algılayabildiğini ve bunlara tepki verebildiğini göstermiştir, ancak köpekbalıklarının onları uzun mesafelerde gezinmek için mi yoksa bir tür harita olarak mı kullanabileceğini bulmak başka bir konudur.
Araştırmacılar, köpekbalıklarının yönlerini belirlemek için Dünya'nın manyetik alanını kullanıp kullanamayacağını test etmek için, Florida Körfezi kıyılarında Turkey Point Shoal adlı bir noktada yaklaşık iki fit uzunluğunda 20 kemik kafalı köpekbalığı yakaladı. Bonnetheads, yüzlerce mil yol kat ettikleri ve daha sonra her yıl üremek için doğdukları aynı haliçlere döndükleri bilinen küçük bir çekiç kafası türüdür.
Florida Eyalet Üniversitesi'nde deniz biyoloğu ve çalışmanın baş yazarı Bryan Keller, küçük bir tür seçmenin çok önemli olduğunu söylüyor çünkü kendisinin ve ortak yazarlarının köpekbalıklarını bir tanka koyması ve ardından elektromanyetik alanlar üretebilecek bir yapı inşa etmesi gerekiyordu. köpekbalıklarının etrafında yatay ve dikey olarak hareket edebiliyorlardı.
Ekip, ikiye dört kereste ve bir çift ayarlanabilir elektrik güç kaynağına bağlanmış birkaç fit bakır tel kullanarak, değişken kutuplu ve yoğunluğa sahip manyetik alanlar oluşturabilen yaklaşık on fit genişliğinde bir küp yaptı. Bu, ekibin, köpekbalıklarının davranışlarını nasıl etkilediğini görmek için Dünya üzerindeki üç farklı konumun jeomanyetik koşullarını taklit etmesine izin verdi.
Köpekbalıklarının maruz kaldığı üç manyetik konum, nerede yakalandıysalar yakalandıkları yerden (kontrol tedavisi), yakalandıkları yerin yaklaşık 370 mil kuzeyinde bir konumdan (kuzey senaryosu) ve 370 mil güneydeki bir konumdan (güney senaryosu) oluşuyordu.
Araştırmacıların beklediği gibi, kafalar benzer yoğunluktaki manyetik alanlar arasına yerleştirildiklerinde ve ev menzillerine göre düzenlendiklerinde, tanklarının içinde bir yönde diğerine göre herhangi bir görünürde yüzme tercihi göstermediler.
Daha sonra, kuzey senaryosu, hiçbir köpekbalığının vahşi doğada deneyimleyemeyeceği bir şeyi simüle etti: Tennessee'nin manyetik koşulları. Bu test, köpekbalıklarının kendilerini hiçbir zaman deneyimleyemeyecekleri tamamen doğal olmayan jeomanyetik bir bağlamda eve doğru yönlendirip yönlendiremeyeceklerini bulmayı amaçladı. Ne yazık ki, kuzey muamelesinde köpekbalıklarının hareketleri istatistiksel olarak önemli bir yön göstermedi. Keller, bu sonucun çok da şaşırtıcı olmadığını, çünkü kafaların doğada Tennessee'den eve dönüş yolunu asla bulmalarına gerek kalmayacağını söylüyor.
Ancak manyetik alanların Key West'in 100 mil batısındaki bir konuma yaklaşacak şekilde ayarlandığı güney senaryosunda, köpekbalıkları kendilerini kuzeye, eve doğru yönlendirme eğilimindeydiler.
Keller, "Eve dönebilmek için bu köpek balıklarının bir tür manyetik harita hissine sahip olması gerekir" diyor. "Seni hiçbir yerin ortasına koyarsam, onunla nerede olduğunu bilmeden evini gösteremezsin ve bu bir harita anlamındadır."
Makalede yer almayan ve köpekbalıklarının gezinmek için jeomanyetizma kullandığı fikrinin öncülerinden biri olan Klimley, deneylerin şunu söylüyor: "Köpekbalıklarına kendi menzillerinde sahip olduklarından farklı bir manyetik ortam verirseniz, eve gidecekler. "
Ancak diğer araştırmacılar, "harita" kelimesinin, köpekbalıklarının manyetik alanları tespit ederek kendilerini yönlendirme yeteneğini açıklamak için uygun olduğuna ikna olmadılar.
Long Beach, California Eyalet Üniversitesi'nde köpekbalıklarının duyu sistemlerini inceleyen araştırmacı James Anderson, "Bu iyi bir çalışma ama benim inanmadığım şey manyetizmanın kağıt bir haritanın kullanımını göstermesidir" diyor. Anderson, Keller'in araştırmasının, kafaların kendilerini eve doğru yönlendirebildiklerini gösterdiğini söylüyor, ancak ekliyor: "Manyetik bir harita, hayvanın sadece nerede olduğunu ve nereye gittiğini değil, aynı zamanda son varış noktasını da bildiğini ima eder - örneğin, 'Seamount X'e ulaşmak için kuzeye gitmem gerekiyor 500 mil uzakta.' Ve bunu burada gösterdiklerinden emin değilim. "
Makale ayrıca, Meksika Körfezi ve Florida'nın Atlantik Kıyısı'nın çevresi boyunca dağılmış çeşitli çekiç kafalı alt popülasyonlarının genetik yapısından köpekbalıklarının manyetik olarak yönlendirilen seyrüseferine ilişkin bulguları için destek aldı. Keller ve ortak yazarlar, DNA örneklerini kullanarak ondan fazla bonnethehead popülasyonu arasındaki genetik mesafeyi hesapladı.
Popülasyonlar, fiziksel mesafe gibi bir engelle veya birbirleriyle karışmasını ve üremesini engelleyen bir engelle ayrıldığında, genetik farklılıklar zamanla birikme eğilimindedir ve sonuçta giderek farklılaşan DNA'ya yol açar.
Keller ve yardımcı yazarlar, sadece bireyin annesinden miras kalan bonnetheead'lerin mitokondriyal DNA'sına baktıklarında, ekip fiziksel mesafenin ve sıcaklıktaki farklılıkların popülasyonlar arasında gördükleri genetik mesafeler için en iyi istatistiksel açıklamayı sağlamadığını keşfetti. Bunun yerine, aralarında en büyük genetik mesafeye sahip popülasyonlar, aynı zamanda çok farklı manyetik imzalara sahip olan ev alanlarına sahip olma eğilimindeydi.
Dişi çekiç kafalar doğum yapmak için doğdukları aynı haliciye döndüklerinden ve mitokondriyal DNA yalnızca anne köpekbalıklarından miras alındığından, bu sonuçlar, bu dişilerin ev gibi hissettiren şeylerin kısmen yerel manyetik alanlar tarafından tanımlanabileceği fikrini desteklemektedir.
Keller, "Bu, dişilerin yavrusu olan dişi köpek balıklarının da yavrulama alanlarını kısmen manyetik imzalara dayalı olarak seçebilme olasılığını vurguluyor" diyor.
Monterey Körfezi Akvaryumu'ndan büyük beyaz köpekbalığı araştırmacısı Salvador Jorgensen, köpekbalıklarının yön bulmak ve seyahat için Dünya'nın manyetik alanlarını kullandığına dair bulgunun, çalıştığı büyük, dişlileri de içeren köpekbalığı türlerinin çoğu için geçerli olabileceğini düşünüyor. Makalede yer almayan Jorgenson, "Bu çalışma ilgimi çekti çünkü aynı bireylerin 15 ila 20 yıl boyunca Orta Kaliforniya kıyısındaki aynı fok çaylıklarına kesin bir doğrulukla geri döndüğünü biliyoruz," diyor. "Ve bu, beyaz köpekbalığı kafesine veya Hawaii'ye gidip gelmek için binlerce mil yolculuktan sonra."
Bilim insanlarının, köpekbalıklarının çevrelerini nasıl algıladıklarına dair genişleyen algıları, bir gün araştırmacıların, insanların hayvanların seyrini engelleyip karıştırmadığını anlamalarına yardımcı olabilir, çünkü açık deniz altyapısı kapsam ve karmaşıklık açısından büyümeye devam ediyor.
Klimley, "Bu işi önemli kılan şeylerden biri, dalga çiftlikleri ve açık deniz rüzgar çiftlikleri kurmaları ve tüm bu projelerin kıyıya giden büyük yüksek voltaj kablolarına sahip olması" diyor. "Bu kablolar kendi elektrik alanlarını kapatıyor ve köpekbalıkları bu şekilde hareket ederse, deniz altı altyapısının göçmen köpekbalıklarını nasıl etkileyebileceğini bulmamız gerekiyor."
SMİTHSONİANMAG COM
History Books
Religion and Spirituality
Christian Books and Bibles
Commercial and Industrial Products
Health and Home