استفاده کوسه‌ها از میدان مغناطیسی زمین

گروه علمی: دانشمندان برای دهه‌ها سرگرم تحقیق روی این موضوع بودند که چگونه کوسه‌ها در سفرهای بلند دریایی مسیر خود را تشخیص می‌دهند. اکنون گروهی از پژوهشگران توانسته‌اند ثابت کنند که این حیوانات از میدان مغناطیسی زمین به عنوان یک قطب‌نما برای مسیریابی استفاده می‌کنند.همه‌ساله کوسه‌های بزرگ حدود ۲۰ هزار کیلومتر از آفریقای جنوبی تا استرالیا سفر می‌کنند و همین مسیر را بازمی‌گردند. هیچ تابلویی برای راهنمایی آن‌ها وجود ندارد و مکانی نیست که بتواند به آن‌ها در مسیریابی کمک کند. جریان و دمای آب نیز تغییر می‌کند و خورشید در شب و ستاره‌ها در روز ناپدید می‌شوند، اما این موجودات به مسیر خود ادامه می‌دهند.

سال‌ها است که دانشمندان حدس می‌زدند این کوسه‌ها از میدان مغناطیسی زمین به عنوان یک اطلس راهنما استفاده می‌کنند، با این حال تا کنون موفق نشده بودند این فرضیه را ثابت کنند چرا که مطالعه روی کوسه‌ها بسیار دشوار است. نگهداری از این آبزیان در اسارت و محیط آزمایشگاهی کوچک، به دلیل اندازه بزرگشان که تا ۱۰ متر طول و بیش از یک تن وزن دارند، کار آسانی نیست.

به همین علت برایان کلر، پژوهشگر در آزمایشگاه ساحلی و دریایی دانشگاه ایالتی فلوریدا، برای آزمایش فرضیه تاثیر میدان مغناطیسی بر کوسه‌ها مجبور شد دستگاهی بسازد که می‌تواند میدان‌های خاص مغناطیسی را بازتولید کند.این دستگاه یک مکعب ۵ متری است که دور آن ۱.۵ کیلومتر سیم مسی پیچیده شده است تا بتواند بعد از اتصال برق یک میدان مغناطیسی ایجاد کند. در این مکعب، با تنظیم شدت ولتاژ، میدان‌های مغناطیسی ضعیف‌تر یا قوی‌تر ایجاد می‌شود و به این شکل شرایط کوسه‌ها در کف اقیانوس‌ها بازسازی می‌گردد.

این آزمایش با این هدف ترتیب داده شده بود که اگر کوسه‌ها بر اساس شدت و زاویه میدان مغناطیسی به سمتی خاص جهت‌گیری می‌کردند نشانگر این بود که زبان میدان‌های مغناطیسی را می‌دانند و می‌توانند برای درک موقعیت خود و تشخیص اینکه به کدام جهت باید شنا کنند، از آن استفاده کنند.

تیم پژوهشگران برای این کار به کوسه‌هایی کوچک احتیاج داشتند که در اقیانوس مهاجرت می‌کردند. به همین علت ۲۰ کوسه «بیل کله» از تیره کوسه‌های سرچکشی که کمتر از ۲ متر طول داشتند، انتخاب شدند و روی سرهایشان کلاهک‌های مغناطیسی قرار داده شد. سپس در این کلاهک‌ها چندین میدانی مغناطیسی مختلف، که میدان‌های مغناطیسی زمین در نقاط مختلف را بازتولید می‌کردند، ایجاد شد.دانشمندان مشاهده کردند کوسه‌ها به آن میدان مغناطیسی که مختصات جغرافیایی مسیر مهاجرتی‌شان را دارد واکنش نشان می‌دهند در حالی که نسبت به دیگر میدان‌های بی‌ارتباط با مکان زیستگاه زمستانی‌شان بی‌اعتنا هستند.

کنت لوهمان، استاد زیست‌شناسی در دانشگاه کارولینای شمالی می‌گوید این آزمایش نشان می‌دهد کوسه‌ها از میدان مغناطیسی زمین به عنوان نوعی نقشه استفاده می‌کنند.او افزود: «این به نوعی معادل رغناطیسیوشی است که یک کودک خردسال برای یادگیری آدرس منزل خود ترغیب می‌شود. آن‌ها وقتی کوچک هستند نحوه استفاده از این اطلاعات را می‌آموزند، اطلاعاتی که به آن‌ها کمک می‌کند بعدا بتوانند هزاران کیلومتر را برگردند.»
پیش‌تر از این روش برای مطالعه مسیریابی حیواناتی نظیر لاک‌پشت‌های دریایی و ماهی‌های قزل‌آلا استفاده شده بود؛ با این حال این اولین بار است که این روش برای کوسه‌ها استفاده شده است.