راز سفر طولانی و بی‌وقفه گیلانشاه‌ها

حکیم مهر: پژوهشگران از پرواز بی‌سابقه ۱۱٬۲۶۵ کیلومتری گیلانشاه‌های حنایی از آلاسکا به نیوزیلند در این زمان از سال شگفت‌زده شده‌اند. در طول مسیر غذاخوردن یا سوخت‌گیری مجددی وجود ندارد.

به گزارش حکیم مهر به نقل از زومیت، ده‌ها هزار گیلانشاه حنایی از بادهای موافق این مواقع از سال برای مهاجرت سالانه خود از پهنه‌های گِلی و مرداب‌های جنوب آلاسکا و عبور از اقیانوس آرام برای رسیدن به سواحل نیوزیلند و شرق استرالیا استفاده می‌کنند. آن‌ها سفری به طول بیش از ۱۱ هزار کیلومتر را با بال زدن بی‌وقفه در روز و شب و بدون توقف برای غذاخوردن، آب آشامیدن یا استراحت انجام می‌دهند. تئونیس پیرسما، استاد بوم‌شناسی دانشگاه گرونینگن هلند و کارشناس فیزیولوژی استقامت پرندگان مهاجر گفت: «هرچه بیشتر یاد می‌گیرم، متوجه می‌شوم که آن‌ها چقدر شگفت‌انگیز هستند. آن‌ها موفقیت تکاملی کاملی هستند.»

پرواز حماسی گیلانشاه‌های حنایی (طولانی‌ترین مهاجرت پرندگان خشکی‌زی در جهان) هشت تا ده شبانه‌روز در میان بارش شدید، بادهای قوی و خطرات دیگر طول می‌کشد. این سفر طولانی بسیار فراتر از چیزی است که قبلا پژوهشگران درمورد مهاجرت طولانی پرندگان می‌دانستند.

در مقاله‌ای که اخیراً منتشر شد، گروهی از پژوهشگران گفتند که این سفرهای سخت فرضیات زیربنایی فیزیولوژی، جهت‌یابی و رفتار پرندگان را به چالش می‌کشد و سوالات مهمی را ایجاد می‌کند. دکتر پیرسما پرداختن به این سؤال‌ها را پرنده‌شناسی جدید می‌خواند.

ماهیت خارق‌العاده کاری که گیلانشاه‌های حنایی و دیگر پرندگان مهاجر انجام می‌دهند، طی ۱۵ سال گذشته با پیشرفت در فناوری‌های ردیابی آشکار شده است که به پژوهشگران این توانایی را می‌دهد تا به‌صورت لحظه‌ای و با دقت بالا پرندگان را در طول سفرشان به‌طور انفرادی دنبال کنند. دکتر پیرسما گفت: «با دقت بالایی می‌دانید پرنده کجا است، چقدر از سطح زمین فاصله دارد و بال‌هایش با چه سرعتی به هم می‌خورد.»

دسته‌ای از گیلانشاه های حنایی در نیوزیلند که در آن غذا فراوان است و شاهین‌های شکارچی کمیاب هستند.

به‌گفته‌ی دانشمندان، جوامع پولینزیایی دریایی درمورد این مهاجرت‌ها مدت‌ها پیش می‌دانستند و از این پرندگان برای کمک به مسیریابی استفاده می‌کردند.

رکورد طولانی‌ترین مسافت شناخته‌شده برای مهاجرت گیلانشاه حنایی ۱۳ هزار کیلومتر است. این رکورد سال گذشته توسط یک گیلانشاه نر بالغ با برچسب 4BBRW به دست آمد که در مسیر پرواز به نیوزیلند با شرایط آب‌و‌هوایی نامساعد مواجه شد و از مسیر خود منحرف شد و پس از طی فاصله دورتری در استرالیا فرود آمد. او بدون توقف به مدت ۲۳۷ ساعت بال زد (اخیراً او دوباره آلاسکا را ترک کرد و راهی مقصد جنوبی خود شد).

پرندگان دیگر با استفاده از روشی به نام «اوج گرفتن دینامیک» برای مدت‌ طولانی در آسمان می‌مانند، درحالی‌که گیلانشاه‌های حنایی با بال زدن مداوم که انرژی بسیار بیشتری می‌برد، این کار را انجام می‌دهند. این پرندگان جهانگرد در جستجوی تابستانی بی‌پایان هستند و حدود ۹۰ هزار پرنده دلتای یوکان کاسکوکویم آلاسکا و اطراف آن را ترک می‌کنند.

آلاسکا و نیوزیلند غنی از غذاهایی هستند که گیلانشاه‌ها آن‌ها را دوست دارند. در آلاسکا حشراتی وجود دارند که به‌عنوان غذای جوجه‌هایی که تازه از تخم خارج شده‌اند، استفاده می‌شوند. در نیوزیلند، شاهین‌های شکارچی وجود ندارند و آلاسکا نیز زیستگاه امنی را فراهم می‌کند. وقتی این پرندگان مهاجر به نیوزیلند و تابستان گرم آن می‌رسند، تا ماه مارس که سفر دوباره خود به سمت شمال را آغاز می‌کنند، از تالاب‌های ساحلی تغذیه می‌کنند.

بسیاری از مردم نیوزیلند این پرندگان را گرامی می‌دارند. در گذشته کلیسای جامع کرایست‌چرچ برای خوشامدگویی به پرندگان ناقوس خود را به صدا درمی‌آورد، اما زمین‌لرزه‌ای در سال ۲۰۱۱ برج ناقوس را واژگون کرد و حالا کلسیای بزرگ دیگری در شهر نلسون این وطیفه را برعهده گرفته است.

«رابرت ای گیل جونیور»، زیست‌شناس سازمان زمین‌شناسی آمریکا در انکوریج، که از سال ۱۹۷۶ درحال مطالعه گیلانشاه‌های آلاسکا است، مهاجرت این پرندگان را مشابه ۹ روز ورزش مداوم برای انسان‌ها می‌داند.

مسافت‌ها متفاوت است، اما به‌طورکلی طی یک سال گیلانشاه‌ها حدود ۳۰ هزار کیلومتر را طی می‌کنند، زیرا مسیر بازگشت آن‌ها به سمت شمال در ماه مارس خیلی مستقیم نیست. آن‌ها بدون توقف از نیوزیلند به سمت دریای زرد چین و جلگه‌های غنی آن پرواز می‌کنند و در آنجا سوخت‌گیری می‌کنند و سپس به آلاسکا برمی‌گردند. آن‌ها در این تلاش خطرناک چنان ماهر هستند که نرخ بقای آن‌ها بیش از ۹۰ درصد است. کریستوفر گولییلمو، فیزیولوژیست حیوانات در دانشگاه وسترن انتاریو که فیزیولوژی استقامت پرندگان را مطالعه می‌کند، گفت: «این کار مثل ماراتن نیست و بیشتر شبیه سفر به ماه است.»

سفر این قهرمانان دارای استقامت فوق‌العاده با مجموعه‌ای از سازگاری‌ها ممکن می‌شود.

گیلانشاه‌های حنایی پرندگانی هستند که توانایی تغییر شکل دارند و اندام‌های داخلی آن‌ها قبل از حرکت دچار تغییر ساختار می‌شود. سنگدان‌ها، کلیه‌ها، کبدها و روده‌های آن‌ها کوچک می‌شود تا بار سفر سبک‌تر شود.

گیلانشاه‌ها توانایی تغییرشکل اندام‌های خود را دارند و دارای انعطاف‌پذیری غیرعادی هستند. ارگان‌های درونی آن‌ها قبل از حرکت یک تجدیدساختار استراتژیک را می‌گذرانند. سنگدان، کلیه‌ها، کبد و روده‌ها کوچک می‌شوند تا بار سفر طولانی آن‌ها سبک‌تر شود. عضلات سینه‌ای آن‌ها پیش از برخاستن از زمین بزرگ می‌شود تا از بال زدن‌های ثابت موردنیاز برای سفر حمایت کند.

این پرندگان با بال‌های آیرودینامیکی و بدنی که به شکل موشک است، برای سرعت ساخته شده‌اند. تنها توشه‌ای که پرنده حمل می‌کند، چربی است. با بلعیدن حشرات، کرم‌ها و نرم‌تنان، وزن آن‌ها قبل از آغاز پرواز دو برابر می‌شود و از یک پوند به دو پوند می‌رسد.

ریه‌های این پرندگان کارآمدترین ریه‌ها در میان مهره‌داران است و به عملکرد گیلانشاه‌ها در اتمسفر رقیق ارتفاعات بالاتر کمک می‌کند. اخیراً نشان داده شد که گیلانشاه‌های حنایی در روسیه در ارتفاع ۳ تا ۴ مایلی بالای زمین پرواز می‌کنند.

هیچ پرنده دیگری تحت چنین شرایط دشواری چنین مهاجرتی را انجام نمی‌دهد، اما مطالعات اخیر نشان می‌دهند بادخورک‌های معمولی تقریباً در تمام ده ماهی که درحال زادوولد یا آشیانه‌سازی نیستند، در هوا می‌مانند اگرچه در طول این مدت غذا و آب می‌خورند.

نیوزیلندی‌ها از ورورد هزاران گیلانشاه حنایی استقبال می‌کنند. در گذشته، کلیسای بزرگ کرایست‌چرچ ناقوس خود را برای خوشامدگویی به پرندگان به صدا درمی‌آورد تا اینکه زمین‌لرزه‌ای در سال ۲۰۱۱ برج ناقوس را بر زمین انداخت.

تغییرات اقلیمی و عوامل دیگر پرندگان مهاجر ساحلی را در سراسر جهان تحت فشار قرار داده است. برای مثال، در آلاسکا، افزایش سطح آب دریا موجب می‌شود مکان‌های ساخت آشیانه گیلانشاه‌ها به زیر آب برود و زیستگاه‌های علفزاری مهم به علت دمای بالاتر در اشغال بوته‌ها درمی‌آیند. کارشناسان همچنین نگران آنفلوانزای پرندگان هستند که امسال در سراسر جهان بین پرندگان وحشی شیوع پیدا کرده است و اغلب کشنده است.

روش راه‌یابی گیلانشاه‌ها یکی از بزرگ‌ترین سوالاتی است که مطالعات اخیر آن را مطرح کرده است. این پرندگان چنان عمل می‌کنند که گویی دارای نوعی سیستم موقعیت‌یابی جهانی هستند؛ این قابلیت‌های آن‌ها با چه مکانیسم‌هایی توضیح داده می‌شود؟

به‌گفته‌ی پژوهشگران، عبور از اقیانوس آرام تقریباً یکنواخت بدون سرنخ‌هایی برای جهت‌یابی به نقشه‌ای درونی برای تعیین موقعیت و قطب‌نمایی برای تعیین جهت نیاز دارد. این پرندگان در پایان پرواز خود دوباره به همان مکان‌های قبلی برمی‌گردند و این کار را در طول ۱۵ تا ۲۰ سال زندگی خود تکرار می‌کنند. دکتر گیل گفت: «آن‌ها اتمسفری را که در آن زندگی می‌کنند، درک کرده‌اند. آن‌ها می‌توانند پیش‌بینی کنند که چه زمانی باید حرکت کنند و چه زمانی نباید حرکت کنند و در چه ارتفاعی پرواز کنند و دقیقاً می‌دانند کجا هستند و مقصدشان را می‌دانند.»

گیلانشاه‌ها احتمالاً برای جهت‌یابی بر چندین نشانه خصوصا خورشید و ستارگان متکی هستند. برخی از کارشناسان معتقدند که آن‌ها ممکن است طی فرایندی که درهم‌تنیدگی کوانتومی نامیده می‌شود، خطوط مغناطیسی روی سیاره را احساس کنند. این پرندگان همچنین استعداد عجیبی برای پیش‌بینی آب‌و‌هوا دارند. دکتر گیل گفت: «آن‌ها می‌دانند در چه شرایطی سفر خود را آغاز کنند که نه‌تنها در شروع بلکه در کل سفر باد موافق آن‌ها باشد. آن‌ها می‌توانند شرایط آب‌و‌هوایی مناطق مختلف را در کنار هم قرار دهند. چگونگی انتقال مهارت‌های مهاجرت آن‌ها به نسل بعد (اینکه آیا ژنتیکی یا آموخته‌شده یا ترکیبی از هر دو است) هنوز مشخص نیست.»

جسی کانکلین، پژوهشگر دانشگاه گرونینگن که این گونه را مطالعه می‌کند، گفت: «پرندگان بالغ را مطالعه می‌کنید و فکر می‌کنید آن‌ها ابرربات و شگفت‌انگیز هستند. اما وقتی پرندگان جوان را مطالعه می‌کنید، آن‌ها اشتباه می‌کنند و کارهای عجیب‌و‌غریبی انجام می‌دهند. بنابراین، این‌طور نیست که با این روال به دنیا بیایند.»

بحث انرژی مهاجرت بی‌وقفه آن‌ها نیز معما است. طبق مدل‌های کنونی، پرندگان باید پس از سه یا چهار روز از حال بروند. بااین‌حال، آن‌ها بیش از یک هفته پرواز می‌کنند. دکتر گولییلمو گفت: «نمی‌توانیم فیزیولوژیکی را به آن‌ها توانایی انجام این کار را می‌دهد، توضیح دهیم. از روی آزمایش‌های تونل باد می‌دانیم هزینه‌های انرژی چقدر باید باشد، اما وقتی از مدل‌های خود استفاده می‌کنیم، هزینه‌های انرژی پرنده خیلی پایین‌تر به دست می‌آید.» پرندگان نصف یا مقدار کمتری از انرژی را نسبت‌به حد مورد انتظار مصرف می‌کنند.

یک پاسخ ممکن است این باشد که پرندگان می‌توانند در این سفرها سرعت متابولیسم خود را کاهش دهند و انرژی بسیار کمتری را نسبت‌به سایر انواع پروازها مصرف کنند. دکتر گولییلمو می‌گوید: «آیا آن‌ها هنگام پرواز وارد حالت زیست‌تعویقی می‌شوند؟.. فکر نمی‌کنم هنگام انجام این کار در وضعیت فیزیولوژیکی طبیعی قرار داشته باشند. آن‌ها ممکن است وارد حالت شناوری مانند حالتی شوند که دوندگان ماراتن وارد آن می‌شوند.»

اینکه آیا این پرندگان می‌خوابند و چگونگی انجام این کار، معمای دیگری است. برخی از گونه‌های پرندگان توانایی خوابی را دارند که طی آن نیمی از مغز به خواب می‌رود، درحالی‌که نیمه دیگر برای پرواز استفاده می‌شود. برخی دیگر بر این باورند که پرندگان یادشده اصلاً نمی‌خوابند اما وقتی به نیوزیلند می‌رسند استراحت می‌کنند و کمبود خواب خود را جبران می‌کنند.

کارشناسان معتقدند که پرندگان خصوصا درمورد زمان‌بندی و ایمنی سفر خود با هم ارتباط برقرار می‌کنند. برخی پیشنهاد می‌کنند که پرندگان جمع می‌شوند و نوعی ذهن گروهی ایجاد می‌کنند که به آن‌ها کمک می‌کند تا درمورد مسائل مهمی مانند مهاجرت تصمیم بگیرند. دکتر کانکلین گفت: «هوا حالت طوفانی دارد و پرنده‌ای سروصدا می‌کند و سعی می‌کند پرندگان دیگر را با خود همراه کند. من پرنده‌ای را دیدم که پنج روز تمام این کار را انجام می‌داد. ساعتِ او می‌گفت برو و دیگران می‌گفتند نه. درنهایت کسی با او همراهی نکرد. او ماند، اما به محض اینکه هوا تغییر کرد، در اولین دسته پرنده‌ای که به پرواز درآمد، حضور داشت.»