https://frosthead.com

Laks svøm hjem ved hjelp av jordas magnetfelt som GPS

Sockeye salmon

Fra denne historien

[×] STENGT

:

Salmon

Sockeye-laks er avhengige av et magnetisk kart for å navigere hjem etter mange år tilbrakt til sjøs. Kreditt: Putman et al., Current Biology

Forskere har lenge visst at forskjellige marine dyr bruker jordens magnetiske krefter for å navigere i vann i løpet av livssyklusene sine. Slike iboende navigasjonsferdigheter lar dyrene vende tilbake til det samme geografiske området der de ble født, med noen vandrende tusenvis av miles, for å produsere den neste generasjonen av artene deres.

Som klekker flytter havskilpadder fra sin sandfødteplass til det åpne havet som om de følger et usynlig kart, og som voksne vender kvinnene tilbake til det stedet for å legge sine egne egg. Bluefin tunfisk hjemme i sine naturlige strender etter år til sjøs for å gyte. Tilsvarende forlater moden sockeye laks åpent vann etter å ha gorget på dyreplankton og krill for å svømme tilbake til ferskvannstrømmene og elvene de ble født i.

Men mekanismene som ligger til grunn for denne oppførselen er ikke godt forstått for de fleste arter, inkludert den sølvbukse laksen. Tidligere studier antyder at små variasjoner i jordens magnetfelt kan ha noe med det å gjøre, men forskning har stort sett vært begrenset til laboratorieeksperimenter - til nå.

Ved å bruke fiskeridata fra 56 år undersøkte forskere sockeye laks mystiske retningssans i sitt naturlige habitat. Funnene, rapportert online i dag i Current Biology, viser at sockeye laks "husker" magnetiske verdier på geografiske steder. De preger fødselsstedet deres på dette kartet når de forlater sitt ferskvannshjem for sjøen, og bruker det som et kompass under reisen tilbake flere år senere, med hell hjem til å gyte.

Laksen i denne studien har sin opprinnelse i Fraser River i British Columbia. De tilbringer typisk to til fire år til sjøs, fordelt over hele Gulf of Alaska. Som rubinfarget voksen laks begynner de hjemturen. Men på vei møter de en veisperring: Vancouver Island, toppen av en nedsenket fjellkjede som strekker seg 285 miles fra Juan de Fuca-stredet i sør til Queen Charlotte Straight i nord. For å komme tilbake til Fraser River, må fisken velge det nordlige innløpet eller det sørlige innløpet?

Hvis fisken hadde en viss intern GPS som bruker jordens magnetiske felt som et kart, forventet forskere å se laksen sitt valg av innløpsendring på forutsigbare måter gjennom årene. Dette er fordi planetens magnetiske felt ikke forblir konstant; feltets intensitet og småskala mønstre endres gradvis over tid gjennom en prosess som kalles geomagnetisk feltdrift, forårsaket hovedsakelig av bevegelse i jordas flytende kjerne.

Og det er nøyaktig hva forskere observerte: laks viste en større preferanse i et gitt år for innløpet som lignet mest på den magnetiske signaturen til Fraser River da de svømte fra den to år tidligere. Hjemmeveien deres gjenspeilet hvor tett feltet ved hver innfartsvei, da de kom tilbake, lignet det feltet som laksen opplevde to år før, da de forlot elven for å fôre til sjøs.

Fish

Sockeye Salmon fra Fraser River i British Columbia tilbringer typisk to til fire år til sjøs, og lever av dyreplankton. Kreditt: Current Biology, Putman et al.

Når forskjellen i magnetfeltets styrke mellom Fraser River og Queen Charlotte Strait avtok, migrerte en høyere andel laks gjennom det nordlige innløpet. På samme måte når forskjellen i magnetisk intensitet mellom elven og stredet av Juan de Fuca minket, vandret en høyere andel laks gjennom det sørlige innløpet.

For laks er denne evnen viktig, og i noen tilfeller et spørsmål om liv og død. Effektiv navigering fra fôrmark til kystavlsområder betyr mer tid på fôring i åpent vann, noe som betyr mer energi for hjemreisen, sier forskere. Inntrykkskapasiteten sikrer også at laks når sine gyteplasser til rett tid.

Å forstå denne kapasiteten kan ha konsekvenser for både vill og oppdrettslaks, en kommersielt viktig fisk. I løpet av det siste tiåret har laks vært den tredje mest konsumerte typen sjømat i USA, bak hermetisert tunfisk og reker, med den gjennomsnittlige amerikanske statsborger som tøffer ned to kilo fisken per år.

Jordens magnetfelt er ganske svakt sammenlignet med magnetfeltene som mennesker kan produsere, sier studieforfatter Nathan Putman, professor i fiskeri- og dyrelivsavdelingen ved Oregon State University, i en uttalelse. "Hvis det for eksempel ruges settefisk under forhold med mange elektriske ledninger og jernrør rundt det som forvrenger magnetfeltet, kan det tenkes at de kan være dårligere til å navigere enn de ville kollegene."

Laks svøm hjem ved hjelp av jordas magnetfelt som GPS