A naptevékenység és a vándormadarak

1958 szeptemberének első hetében lelkes megfigyelők több száz ritka madarat észleltek a Brit-szigeteken. Egy akkori jelentés szerint déli gezék (igen, van ilyen madár, a nádiposzátafélék családjába tartozik), erdei pityerek és – ami a legmeglepőbb – kis légykapók figyelemre méltó beáramlását rögzítették. A kis légykapók jellemzően nagyon ritkán látogatnak az Egyesült Királyságba, mivel ősszel rendszerint Közép-Európából a dél-ázsiai telelőhelyükre szoktak elrepülni. Azokat, amelyek mégis az Egyesült Királyságban kötnek ki, csavargóknak nevezik, mivel messze a természetes élőhelyükön kívül tartózkodnak. A légykapók megjelenése – nem is beszélve arról, hogy elég sok, legalább harminc ilyen példányról volt szó – komolyan zavarba ejtette az amatőr madármegfigyelőket és a profi ornitológusokat egyaránt. Kenneth Williamson, a Brit Ornitológiai Alapítvány (British Trust for Ornithology) madárvonulás-kutatója azt írta, hogy a jelenséget rendkívül nehéz megérteni, tekintve, hogy az időjárás majdnem tökéletes volt a tájékozódáshoz.

Bekavar az űridőjárás

Ám most, 65 évvel később, a madarak navigációs képességeit vizsgáló újabb kutatásoknak köszönhetően talán sikerült megfejteni, hogy mi is történhetett. A tudósok ugyanis arra jutottak, hogy nem csak a földi időjárás az egyetlen dolog, ami miatt a madarak letérhetnek az útvonalukról – úgy tűnik, hogy az ún. űridőjárás ugyancsak hatással van a madarak belső GPS-ére: ha a heves naptevékenységek – napfoltok, napkitörések és koronakidobódások – gyakoribbá válnak, azok erősen befolyásolhatják a madarak tájékozódását.

Ezek a mágneses napenergia-robbanások megzavarják a Föld geomágneses mezejét, amit az emberek – legalábbis közvetlenül – nem nagyon érzékelnek; illetve csak annyiban, hogy ezek a napviharok zavart okozhatnak a technológiai rendszereinkben, például tönkretehetik a GPS-t működtető műholdakat vagy akár a villanyvezetékeket is megrongálhatják. 1989-ben például egy geomágneses vihar kilencórás áramszünetet okozott Quebecben.

Vándorló apácaludak (Fotó: Wikipedia)

A Föld mágneses mezeje úgy jön létre, hogy a bolygó külső magjában lévő olvadt vas hőenergiája elektromos és mágneses energiává alakul. Körülbelül 300 ezer évente pedig a Föld mágneses pólusai felcserélődnek – az Északi-sarkból Déli-sark lesz, és fordítva. Amikor meg az űridőjárás is bekavar, a Föld mágneses mezeje átmenetileg megbolondulhat.

Bár, ahogy ezt említettük, az emberek nem rendelkeznek magnetorecepcióval, vagyis a mágneses mezők érzékelésének képességével, sok állat, köztük a bálnák, teknősök, halak és madarak már jóval érzékenyebbek erre a jelenségre. A tudósok már évtizedek óta tudják, hogy a madarak a mágneses mezők segítségével tájékozódnak, az viszont sokáig rejtély volt, hogy mi történik, ha ezeket a mezőket váratlanul megzavarják. Ám két friss tanulmány – az egyik a Scientific Reports, a másik a Proceedings of the National Academy of Sciences című folyóiratban – már jóval tisztább képet fest arról, hogyan reagálnak a madarak a geomágneses zavarokra.

Sodródnak vagy el sem indulnak

Gulson-Castillo, az utóbbi tanulmány vezető szerzője az 1995 és 2018 közötti radaradatokat vetette össze az ugyanebben az időszakban készült geomágneses mérésekkel. Az időjárás vizsgálatára használt radarsugarak a vándormadarakról is visszaverődnek, amikor azok éjszaka nagy rajokban utaznak. A nagyjából félórás időközönként végzett letapogatások elemzésével a kutatók el tudják különíteni a madarak mozgását más jelektől. Ezzel párhuzamosan Észak-Amerika-szerte megfigyelőállomások mérik a Föld mágneses terét, és érzékelik az űridőjárás okozta geomágneses zavarokat. E két adatforrás kombinálásával Gulson-Castillo és szerzőtársai meg tudták mérni, hogy az űridőjárás okozta átmeneti zavarok milyen hatással vannak az éjszakánként vonuló madarakra.

Ráadásul azok a madarak, amelyek ősszel mégis a vonulás mellett döntöttek, furcsán viselkedtek: nem a széllel szemben repültek, ahogy szoktak, hanem inkább hagyták, hogy szabadon sodorják őket a légáramlatok, ami végül ahhoz vezetett, hogy messze a szokásos célállomásuktól kötöttek ki.

Gázlómadarak vándorlása (Fotó: Wikipedia)

Ősszel a legerősebb a zavaró hatás

A Scientific Reports című folyóiratban megjelent másik tanulmányban Morgan Tingley, a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem ökológusa a madarak elkóborlását a geomágneses zavarokkal és a naptevékenységgel hozta összefüggésbe. A Bird Banding Laboratory tudósai 60 év alatt az Egyesült Államokban és Kanadában kétmillió madarat fogtak be és gyűrűztek meg, rögzítve fajukat és tartózkodási helyüket. E feljegyzések alapján Tingley minden egyes befogott madárra vonatkozóan kiszámította az ún. vándorlási indexet, vagyis az adott madár dokumentált tartózkodási helyét összevetette azzal, hogy normális esetben hol is kellene tartózkodnia. Ezután a napfoltok számát és a geomágneses zavarok napi mérőszámát átlagolta a madár befogását megelőző három hét adatai alapján.

Az új eredmények fényében a cikk elején is említett 1958-as szokatlan madárészlelés körülményeit is megvizsgálták, és azt a következtetést vonták le, hogy valószínűleg egy hatalmas geomágneses hullámzás előzte meg az eseményeket, amely különösen erős lehetett azon a területen, ahol a madarakat látták.

A vizsgálatok alapján úgy fest, hogy a megváltozott geomágnesesség zavaró hatása az őszi vándorlás során volt a legerősebb; ősszel több madár sodródott látszólag különösebb cél nélkül a széllel. Gulson-Castillo szerint e hatások szezonalitása nem véletlen egybeesés, hanem inkább a fiatalabb, kevésbé tapasztalt, ősszel vonuló fiatalabb populáció tapasztalatlanságának számlájára írható. A tavasszal kikelt fiatal madarak ekkor teszik meg első vándorútjukat, és a belső irányérzékük talán még nem olyan finomra hangolt, mint az idősebb madaraké, amelyek már korábban bejárták az útvonalat.

Ugyanakkor akadnak még kérdőjelek, ugyanis mindkét tanulmány olyan bizonyítékokkal szolgál, amelyek ellentmondanak a kontrollált laboratóriumi kísérletek eredményeinek. Ráadásul néhány ilyen korábbi vizsgálatban a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a természetes geomágneses zavaroknál ezerszer erősebb mágneses zavarok nem voltak hatással a madarak belső tájékozódására. Szóval, talán az lenne a legegyszerűbb, ha személyesen az állatoktól kellene megkérdezni, hogy mégis hogyan tájékozódnak.