کبوتر چگونه جهت یابی می‌کند؟

کبوترهای خانگی به قدرت شگفت انگیزشان در یافتن مسیر بازگشت به خانه از سرزمینی به سرزمین دیگر و مسیریابی های پیچیده مشهور هستند. در واقع آنها چنان در این کار مهارت دارند که 2000 سال پیش از آنها به عنوان شیوه ای امن و مطمئن برای ارتباطاتشان و ارسال نامه های سری استفاده می کردند. 

امروزه ما می دانیم که کبوترها از نشانه های بصری یا بویایی و علامت های موجود در مسیر خود، راه را شناسایی و برای بازگشت استفاده می کنند. همچنین گفته می شود که آنها از یک حس مغناطیسی برخوردار هستند که به آن "گیرنده های مغناطیسی" گفته می شود و به آنها این قابلیت را می دهد تا با تشخیص میدان مغناطیسی مسیریابی کنند. اما ما نمی دانیم که آنها (و سایر گونه های جانوران که قدرت مسیریابی دارند) دقیقاً چگونه مسیریابی می کنند.

در تحقیقاتی که اخیراً انجام شده، پژوهشگران بر روی نظریه ای مبنی بر ارتباط بین "گیرنده های مغناطیسی" در کبوترهای خانگی با توده های کوچکی از مواد غنی از آهن در گوش داخلی آزمایش انجام دادند.

دانشمندان دهه ها بر روی چگونگی کارکرد گیرنده های مغناطیسی در کبوترها تحقیق و بررسی کردند. در حال حاضر دو نظریۀ اصلی وجود دارد.اولین نظریه که تاکنون ثابت شده نزدیک ترین نظریه به واقعیت است، الگوی "جفت های رادیکال آزاد" در حس بینایی پرنده است.

بدین صورت که کبوترهای خانگی و سایر پرندگان مهاجر در شبکیۀ چشم خود پروتئینی دارند که "کریپتوکروم" نامیده می شود و بسته به میزانِ قدرتِ میدان مغناطیسی منطقه، سیگنال های الکتریکی تولید می کنند. این پروتئین تشخیص میدان های مغناطیسی زمین توسط کبوتر را فراهم می کند. 

نظریۀ دوم برای مسیریابی دقیق کبوترهای خانگی، وجود توده هایی از مواد مغناطیسی در درون آنهاست که به نحوی مانند قطب نما در یافتن جهت به آنها کمک می کند. می دانیم که در طبیعت ذرات مغناطیسی یافته می شود به عنوان مثال در گروهی از باکتری ها که باکتری مغناطیسی نامیده می شوند. این باکتری ها با استفاده از این قابلیت در جهت میدان مغناطیسی زمین مسیریابی می کنند.

دانشمندان در حال حاضر بر روی وجود ذرات مغناطیسی در انواع گونه های موجودات مطالعه و بررسی می کنند که مطالعه بر روی کبوترهای خانگی از اولین کاندیداها محسوب می شدند. اما با تحقیقات گسترده تر، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که این ذرات، همان مواد غنی از آهن در کبوترها هستند و نه ذرات مغناطیسی! 

تحقیقات بر روی ذرات غنی از آهن در گوش داخلی کبوترها تحت عنوان "کوتیکولوزوم ها" که نخستین بار در سال 2013 شناخته شد ادامه دارد. کوتیکولوزوم ها در ناحیه ای مجزا در گوش داخلی کبوتر ها قرار دارد جایی که حس های شناخته شدۀ دیگری مثل حس شنوایی و تعادل در طول پرواز نیز قرار دارند. 

نظریه اذعان می دارد چنانچه کبوتر از حس مغناطیس برخوردار بود می بایست نزدیک به سایر حواس قرار می داشت. اما برای اینکه دانشمندان ببینند که آیا کوتیکولوزوم ها می توانند مانند گیرنده های مغناطیسیی در کبوترها عمل کنند یا خیر بایستی خواص مغناطیسی آن را محاسبه کنند.

از آنجایی که کوتیکولوزوم ها هزاران برابر از دانۀ شن کوچک تر هستند و تنها در 30 درصد از سلول های مویی در گوش داخلی کبوتر هستند یافتن و شناسایی ویژگی های آنها قطعاً کاری دشوار و بزرگ خواهد بود.   بدین منظور، گروهی از محققین دانشگاه ملبورن به همراه گروهی از همکاران از مرکز پاتولوژی مولکولی وین اتریش و بُن آلمان گرد هم آمدند تا با استفاده از میکروسکوپ های مغناطیسی و تکنولوژی نوین تصویربرداری، از خواص مغناطیسی کوتیکولوزوم ها در گوش داخلی کبوترها پرده بردارند. 

نتیجۀ تحقیقات دانشمندان نشان داد که خواص مغناطیسی کوتیکولوزوم ها آنقدر قوی نیست که از آن بتوان برای مسیریابی استفاده کرد. به عبارت دیگر، این ذرات می بایست 100 هزار بار قوی تر می بودند تا می توانستند از خاصیت گیرنده های مغناطیسی برخوردار شوند و این ذرات، ذرات مغناطیسی نیستند بلکه همان مواد غنی از آهن در گوش داخلی کبوترها هستند.   طبق آخرین تحقیقات، کریپتوکروم های موجود در چشم پرنده به او در یافتن میدان های مغناطیسی و جهت یابی کمک می کند.