Сірий кит - 10-те найбільша істота, яка живе сьогодні на сьогодні, і на 9 істот більше, ніж у всіх китів. Сірі кити відомі своїми епічними маршрутами міграції, які іноді охоплюють понад 16 000 км (10 000 миль) під час їх двосторонніх подорожей між їхніми кормовими майданчиками та місцями розмноження. Дослідники не мають повного розуміння того, як кити проходять ці великі відстані, але деякі дані свідчать про те, що магнетизм Землі має щось із цим.
Є докази того, що багато різних істот використовують магнетизм Землі для навігації. Ця здатність називається магнітоприйняттям, і вона дозволяє організмам відчувати магнітні поля і отримувати їх напрямок, висоту та розташування з цих полів. Вчені кажуть, що існує дві гіпотези, які пояснюють магнітоприйняття.
Перші - криптохроми, тип білка, чутливого до синього світла. Вони беруть участь у регулюванні циркадних ритмів, а також можуть допомогти створінню відчути магнітні поля. Є деякі свідчення того, що криптохроми в очах птахів допомагають їм магнетично орієнтуватися під час міграції.
Друга гіпотеза стосується скупчень заліза, сильно магнітного та поширеного в земній корі. Вченим відомо, що різні види перелітних птахів мають скупчення заліза в дзьобах. Хоча точна функція цих кластерів не зрозуміла, деякі дослідники стверджують, що є "переважні докази поведінки", що різні види використовують магнітоприйняття для "отримання корисної інформації з геомагнітного поля".
Сірі кити використовують навігацію для подорожі на великі відстані, і цілком ймовірно, що вони, хоча б частково, покладаються на магнітоприйняття. Нове дослідження припускає, що сонячні бурі та їх вплив на Землю можуть порушити їх судноплавство. Згідно з цим дослідженням, ці бурі можуть призвести до того, що самі кити плавають.
Джессі Ґрейнджер, аспірант біофізики університету Дюка, керував дослідженням. Документ має назву «Сірі кити частіше в дні з підвищеним рівнем шуму атмосферного радіочастоти». Він опублікований у журналі Current Biology і включає співавторів Лучанну Валкович, Роберта Фітака та Сонке Джонсена.
Ґрейнджер вказує в своєму документі, що може бути кілька причин того, що самі кити плавають. Сонар може порушити їх навігаційне відчуття, токсини у воді можуть зіграти певну роль, і деякі дослідники навіть замислювалися про те, чи не плазують інші кити, коли один з їх стручків стоїть на березі і в біді. Але Ґрейнджер переглянув дані про забої китів, що тривають 31 рік, щоб знайти зв’язок між китовими пляжами та сонячними бурями.
Ґрейнджер також подивився на записи активності сонячних плям. Сонячні плями мають сильну кореляцію із сонячними бурями. Сонячні бурі, як знають більшість читачів космічного журналу, - це перебої на Сонці, які можуть надсилати велику кількість матеріалу у космос, іноді вражаючи Землю. Вони можуть впливати на магнітосферу Землі, тимчасово змінюючи її форму та характеристики. Вони також викликають багато радіочастотних перешкод. Ґрейнджер хотів дізнатися, чи існує зв’язок між сонячними плямами та сонячними бурями, які вони можуть спричинити, та відомими пляжами китів.
Існує дослідження, що показує взаємозв'язок між плямами плям та багатожильними сперматозоїдами, але Ґрейнджер хотів заглибитись у свої дослідження. Вона дивилася на Сірих китів, оскільки їхні міграційні шляхи довгі, і вони, як правило, слідують узбережжям, а не перетинають відкриті океани. Близькість їх до берегової лінії означає, що будь-які навігаційні помилки можуть призвести їх до пляжу самі.
Ґрейнджер взяв записи NOAA (Національної океанічної та атмосферної адміністрації) рекордів пляжів сірих китів, що тривали 31 рік, з 1985 по 2016 рік, і вилучив будь-яке місце, де кити були явно хворі або поранені. Вона також видалила китів, які були недоїданими або заплутаними в сітках. Це залишило їй 186 екземплярів здорових сірих китів на пляжі. Як зазначається в статті, "Хоча багатофакторний характер пасм додає зміни до цього набору даних, ми припускаємо, що виділення здорових китів є більш ефективним методом вивчення навігаційних ефектів".
Вона порівняла ці 186 пляжів із записами сонячної активності та відфільтрувала інші потенційні фактори, включаючи пори року, достаток їжі та океанські умови. Вона виявила, що сірі кити частіше бувають на пляжі, коли сонячний вибух вразив Землю.
Ґрейнджер не вважає, що саме магнітне порушення змушує китів забиватися, хоча бурі можуть спотворювати магнітне поле Землі. Сонячні бурі також викликають збільшення широкосмугового радіочастотного шуму. Вона вважає, що пляжі можуть бути через все це втручання в РФ. За її словами, все це втручання може перекрити навігацію кита.
Таким чином, замість того, щоб сонячний шторм викривляв магнітне поле і живив китів невірною інформацією, ВЧ-перешкоди можуть бути переважними або розширювати їх здатність збирати магнітно-подану інформацію. Це схоже на те, як потужні сонячні бурі можуть перекрити наші власні системи зв'язку, як супутники.
На жаль, це дослідження не допомагає нам відповісти, як кити використовують магнітоприйняття для навігації, навіть якщо це посилює випадок магнітоприйняття китів. Але це може бути не єдиний метод, який вони використовують для навігації.
"Кореляція із сонячним радіозвуком справді цікава, оскільки ми знаємо, що радіошум може порушити здатність тварини використовувати магнітну інформацію", - заявив Грейнджер у прес-релізі. "Ми не намагаємось сказати, що це єдина причина утруднень", - сказав Грейнджер. "Це лише одна можлива причина".
Висновок самого документу чітко окреслює результати. "Існує історія досліджень кореляції між сонячною активністю та міграційною поведінкою [9,10]; однак наше дослідження є першим, хто вивчає потенційні механізми, що опосередковують цю кореляцію, досліджуючи геофізичні параметри, на які впливають сонячні бурі. Зокрема, ми виявили, що цей взаємозв'язок найкраще пояснюється збільшенням радіочастотного шуму, а не змінами магнітного поля ».
Незважаючи на те, що це дослідження показує, що може бути радіочастотний шум, а не магнітні поля, які викликають самих китів на пляжі, все-таки більше свідчень того, що сірі кити використовують для навігації магнітоприймання. "Ці результати узгоджуються з гіпотезою магнітоприйняття цього виду, і попередньо припускають, що механізм взаємозв'язку між сонячною активністю та живими нитками - це порушення порушення магнітоприйняття, а не спотворення самого геомагнітного поля", - йдеться у статті. .
Однак Ґрейнджер також обережно дотримується характерної обережності, що є основною для науки. "Це дослідження не є переконливим доказом магнітоприйняття у цього виду, і для подальшого дослідження необхідні подальші дослідження для визначення механізму збільшення пасм під високим РЧ-шумом", - говорить вона у висновку.
На китових пляжах, як у багатьох речах у природі, може бути кілька причин, і може бути кілька способів, в яких магнетизм відіграє певну роль. Дослідження 1986 року показують, що китові пляжі трапляються частіше поблизу прибережних районів із магнітними мінімумами, що також посилює можливість магнітоприйняття китів. Це дослідження показало, що деякі кити можуть слідувати лінії магнітних мінімумів і уникати магнітних градієнтів.
Якими б не були деталі, це дослідження показує нерозривний зв’язок між Сонцем і життям на Землі, і як ця ланка може бути глибше закладена, ніж деякі з нас думали.
Більше:
- Прес-реліз: Сонячні бурі можуть перешкоджати навігаційному почуттю китів
- Дослідницька робота: сірі кити частіше бувають у дні із підвищеним рівнем атмосферного радіочастотного шуму
- Запис у Вікіпедії: Магніторецепція
