Erklärer: Wie navigiere Brieftauben?

Dieser Artikel erschien ursprünglich in The Conversation. Die Publikation beigetragen Artikel Leben Wissenschaft Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Tauben haben außergewöhnliche Navigations-Fähigkeiten. Eine Taube aus der Zucht zu nehmen und irgendwo war es noch nie zuvor und es wird nach Kreisen am Himmel für beim nach Hause gehen lassen. Diese bemerkenswerte Fähigkeit erstreckt sich auf Orte ten sogar Hunderte von Kilometern von seiner Heimat und ist umso bemerkenswerter ist es für den Menschen, weil wir selbst es anscheinend unfähig sind.

Aber wir haben lange Nutzung der Taube ist homing Fähigkeit, hauptsächlich für den Transport von Nachrichten in der Vergangenheit. Und seit mehreren Jahrzehnten spielte die Taube im Mittelpunkt bei Wissenschaftler versuchen, die Karte und Kompass Mechanismen für Vogel-Navigation von grundlegender Bedeutung zu verstehen.

Also was haben wir gelernt?

Aus direkten Kontakt mit nach Hause und aus der Landschaft, um die Vögel haben vertraut, muss es dennoch umfangreiche Hinweise zur Verfügung, um die Navigation Vogel, mit dem es seine Position relativ zu Hause zu schätzen. Viele Theorien haben gewachst und schwand, aus der Lektüre der Sonne Bogen, um die Erkennung von Fern Infrarot-Sounds. Aber es gibt wenig Unterstützung für diese.

Magnetische Bedenken

Attraktive und dauerhafte wurde die Idee, dass Tauben die vorhersehbareren Gradienten von Intensität und Dip-Winkel im Magnetfeld der Erde verwenden können, um ihre Position im Vergleich zu bekannten Werten zu Hause zugeordnet. Die magnetische Karte Hypothese ist attraktiv und hartnäckig, aber weitgehend ohne Unterstützung nach Jahrzehnten der experimentellen Forschung. Es ist auch wahrscheinlich falsch.

Ein Teil der Verwirrung ist, dass viele Vögel (und wahrscheinlich auch Tauben) ein Magnetkompass verleiht ihnen ein Gefühl der Richtung, wenn sie die Sonne nicht sehen können. Ein Kompass hilft, Langstrecken Bewegungen effizienter zu gestalten und ist von zentraler Bedeutung für die Migration, aber es kann nicht helfen, Sie navigieren, wenn Sie nicht, die Richtung deines Ziels wissen. Dies erfordert eine Karte. Unwahrscheinlich, wie es scheinen mag, diese Karte stellt sich heraus fast sicher zu olfaktorischen – Tauben und vielleicht alle Vögel navigieren mit Geruch.

Gutes Gespür für die Richtung

Tauben, beraubt die Fähigkeit zu riechen können nicht navigieren. Täuschen sie mit Luft Form der falschen Seite und sie fliegt in die falsche Richtung. Das klingt eine einfache Sache zu demonstrieren, aber in der Tat testen die olfaktorische Navigation Hypothese endgültig erwies sich als bemerkenswert Besteuerung und gibt es noch Experten, die es begründete Zweifel ziehen.

Aber das Gewicht des Beweises von 40 Jahren des Studiums macht den Fall ziemlich stark. Es ist wahrscheinlich, dass Vögel die grobe Zusammensetzung der atmosphärischen Volatiles charakteristisch für ihre home-Bereich und wie diese variiert mit Winde, die aus verschiedenen Richtungen kommen lernen, und sind dann in der Lage, an unbekannten Orten zu extrapolieren, wenn sie geblasen Wegkurs oder von einem Menschen dorthin gebracht und veröffentlicht. Auch über den offenen Ozeanen können Vögel (keine Tauben natürlich) Gerüche um zu navigieren.

Näher um zu Hause, aber olfaktorische Entbehrung hat wenig Einfluss auf eine Taube Orientierung, und es scheint, dass sie auf einen zweiten Mechanismus dominierten Landschaft visuelle Hinweise wechseln. Bis vor kurzem fehlte Wissenschaftler die Werkzeuge, um detaillierte Bewegung ausreichend detailliert außerhalb des Labors zu beobachten. Aber das Aufkommen von Miniatur-on-Board-Tracking-Technologien wie GPS jetzt erlaubt uns zu folgen Vögel mit erstaunlicher Präzision und die Mechanismen ihrer Raumkognition in freier Wildbahn zu entwirren.

Neue Erkenntnisse

Wir haben jetzt erfahren, dass Tauben immer wieder aus dem gleichen Ort bald veröffentlicht erfahren Sie einen gewöhnlichen Weg nach Hause, die sie treu auch wenn es halten nicht die schnellste ist. Verschiedene Individuen lernen, und halten Sie sich an, verschiedene Routen. Routen oft lineare Landschaftselemente, wie Straßen oder Feldrändern, folgen aber sind am effektivsten über die Landschaft von mittlerer Komplexität gelernt. Dies bedeutet, dass urbane Landschaften in der Tat zu komplex für optimale Route lernen sein können.

Paar Vögel mit unterschiedliche Vorstellungen darüber, wie Sie von der gleichen Stelle nach Hause kommen und das Ergebnis ist eine elegante Exposé des Vogels Neigung zu führen oder andere folgen. Vögel, die ihre eigene Route mehr treu sind, wenn allein homing sind wahrscheinlicher, als Führer entstehen, wenn sozial homing.

Also wenn die Taube Gehirn ein Netzwerk von gelernten Routen enthält, wie sind diese Erinnerungen erworben und wie interagieren sie? Vor kurzem zeigte meinen Kollegen Andrea Flack und Dora Biro, dass Tauben mit drei Strecken parallel lernen keine zusätzliche Verwirrung stiften nicht. Route-Learning ist unabhängig, gespeichert, unabhängig davon, ob die Websites, die, denen Sie aus freigegeben werden nacheinander, nach dem Zufallsprinzip vermischt angetroffen werden oder in strengen Drehung.

Behandeln die Kunst der Taube homing wie ein natürliches lernen-Labor eine neue Wissenschaft ist, in die wir nur die ersten Schritte Unternehmen, und es scheint, dass wir noch die Grenzen der Fähigkeiten des Vogels zu finden. Natürlich haben wir noch viel zu lernen von der Taube.

Tim Guilford wird finanziell vom EPSRC, BBSRC, NERC, RSPB, John Fell, Merton College.

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