地球磁场的干扰会导致鸟类误入歧途

地球磁场的干扰会导致鸟类误入歧途本章共96784字, 更新于: 2024-12-15 22:33:57

地磁扰动对流浪的影响因太阳活动水平而异。低太阳活动（A，磁场21天太阳黑子数= 20，鸟类-平均值-0.75 SD）和高太阳活动（B，误入21天太阳黑子数= 131，歧途平均值+1.5 SD）条件下地磁扰动对所有物种（带坡度的地球的干导绿色虚线和95%CrI包络线）和3个代表性物种的影响：宽尾蜂鸟（Selasphorus platycercus，洋红色线），磁场云雀彩旗（Calamospiza melanocorys，鸟类黑线）和蔚蓝莺（Setophaga cerulea，误入蓝线），歧途每个都有95%的地球的干导CrI包络。
（神秘的磁场地球uux.cn）据美国物理学家组织网（作者：Holly Ober，加州大学洛杉矶分校）：恶劣的鸟类天气有时会导致鸟类在每年秋季迁徙期间迷失方向，导致它们最终进入它们不习惯的误入领地，这似乎是歧途合乎逻辑的。但是，为什么即使天气不是主要因素，鸟类的飞行路线也会远离它们通常的路线呢？
加州大学洛杉矶分校生态学家的一篇新论文探讨了一个原因：对地球磁场的干扰会导致鸟类误入歧途——科学家称之为“流浪”现象——即使在完美的天气下，尤其是在秋季迁徙期间。该研究发表在《科学报告》上。
随着北美鸟类数量的稳步下降，评估流浪的原因可以帮助科学家更好地了解鸟类面临的威胁以及它们适应这些威胁的方式。例如，最终在陌生地区停留的鸟类可能会面临寻找适合它们的食物和栖息地的挑战，并可能因此而死亡。但它也可能有利于那些由于气候变化而传统家园变得无法居住的鸟类，因为“意外”将这些动物引入现在更适合它们的地理区域。
地球磁场在北极和南极之间运行，是由地球表面上方和下方的几个因素产生的。数十年的实验室研究表明，鸟类可以使用眼睛中的磁感受器来感知磁场。加州大学洛杉矶分校的新研究从生态角度支持这些发现。
“越来越多的证据表明鸟类实际上可以看到地磁场，”该论文的通讯作者，加州大学洛杉矶分校生态学和进化生物学副教授摩根廷利说。“在熟悉的地区，鸟类可能会按地理位置导航，但在某些情况下，使用地磁学更容易。
但是，当这些磁场受到干扰时，鸟类利用地磁场导航的能力可能会受到损害。例如，这种干扰可能来自太阳磁场，特别是在太阳活动增强的时期，如太阳黑子和太阳耀斑，但也来自其他来源。
“如果地磁场受到干扰，就像使用扭曲的地图使鸟类偏离航线一样，”廷利说。
首席研究员本杰明·托内利（Benjamin Tonelli）是加州大学洛杉矶分校的博士生，他与廷利和博士后研究员凯西·扬弗莱什（Casey Youngflesh）合作，将1960年至2019年间捕获和释放的220万只鸟类（代表152个物种）的数据（美国地质调查局跟踪计划的一部分）与地磁扰动和太阳活动的历史记录进行了比较。
虽然天气等其他因素可能在导致流浪中发挥更大的作用，但研究人员发现，远远超出预期范围的鸟类与秋季和春季迁徙期间发生的地磁扰动之间存在很强的相关性。但作者指出，这种关系在秋季迁徙期间尤为明显。
地磁扰动影响了幼鸟及其长辈的导航，这表明鸟类无论迁徙经验水平如何，都同样依赖地磁。
研究人员曾预计，与太阳活动增加相关的地磁扰动将与最流浪有关。令他们惊讶的是，太阳活动实际上降低了流浪的发生率。一个可能的原因是，太阳扰动产生的射频活动可能使鸟类的磁感受器无法使用，使鸟类只能通过其他线索进行导航。
“我们认为高太阳活动和地磁干扰的结合导致迁移暂停或在秋季迁移期间切换到其他线索，”托内利说。“有趣的是，白天迁徙的鸟类通常是这一规则的例外 - 它们受太阳活动的影响更大。
虽然研究人员只研究鸟类，但他们的方法和发现可以帮助科学家理解为什么包括鲸鱼在内的其他迁徙物种会迷失方向或被困在远离其通常领地的地方。
“这项研究实际上是受到鲸鱼搁浅的启发，我们希望我们的工作能够帮助其他研究动物导航的科学家，”廷利说。
为了使观鸟公众更容易进行这项研究，托内利开发了一种基于网络的工具，可以跟踪地磁条件并实时预测流浪。跟踪器在冬季处于离线状态，但当迁移再次开始时，它将在春季再次上线。

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