Kuidas rändlinnud oma sihtkohta mäletavad?

Lindude ränne on põnev nähtus, tõeline vaatemäng, mis toimub kaks korda aastas taevas. Tuhanded linnud tõusevad lendu, et jõuda nende jaoks leebematesse kohtadesse.

Seda nähtust pole aga veel täielikult teada ja mõistetud. Paljud küsimused jäävad vastuseta. Mis puutub teadmisse, kuidas rändlinnud oma sihtkohta mäletavad, peame mõistma, mis sunnib neid nii pikka teekonda ette võtma, kuidas neil õnnestub kosmoses orienteeruda, aga ka seda, kuidas neil õnnestub kohaneda planeedil täheldatud muutustega. Sellest artiklist leiate täna esitatud selgitused vastavalt praegusele teadmiste tasemele.

Miks linnud rändavad?

Üks peamisi põhjuseid, miks linnud rändavad, on otsimine toit. Parasvöötme piirkondades põhjustab talve saabumine toiduallikate nappust. Kui vaatame veidi lähemalt, on reaktsioonid sellele nähtusele erinevad.

Enamik putuktoidulisi linde lahkub Euroopast enne talve, lahkudes suve lõpus, kui putukate arv väheneb. Kuid mõned liigid näevad seda puudust ette, teised aga ootavad viimase hetkeni. Vöötjad suunduvad lõunasse ammu enne, kui toit otsa saab, kuid paljud pardid rändavad ainult siis, kui lumi ja jää neid sunnivad. Enamik täkke ja lagle jääb Euroopasse, kuid punakurk-, puu- ja kollasaba on suure ränderändega.

Teadlased toitsid kurgesid talvel, et välja selgitada, kui palju nad võiksid oma käitumist muuta. Tulemuseks on see, et nad lihtsalt jäid siia, tundmata vajadust soojadele maadele minna. Isegi kui temperatuur langes alla nulli, osutusid need linnud külmaga hakkama. Veelgi enam, näeme vaid seda, et paljud neist kahlajatest kasutavad nüüd ära olmejäätmeid vabaõhu prügimägedes.

Kuidas linnud teavad, mis suunas rännata?

Tundub, et lindudel on võimeid kaasasündinud rännata. See tähendab, et selline käitumine on kinnistatud nende moraalist, ilma et see oleks vanemate erikoolituse objektiks.

Uuringud on näidanud, et noorlinnud suudavad oma esimese rände ajal määrata liikumissuuna ja -kauguse, ilma et nad oleksid oma vanematelt või vanematelt lindudelt õppinud. Kägu on sellest vaatenurgast kahtlemata kõige sümboolsem liik. See on rändaja üksildane. Noor kägu lendab aga minema, tundmata kunagi oma tegelikke vanemaid. Seetõttu näitab ta end instinktiivselt võimelisena rändama üksi, ilma täiskasvanud talle teed näitamata. Talvekohad on ta üksi, Saharast lõuna pool. Seda geneetilise programmeerimise nähtust nimetatakse “vektor navigeerimine”, sest lind järgib kindlat vektorit nende geneetilises pärandis “programmeeritud” aja jooksul.

Teatud hulk teaduslikke katseid on paljastanud ka saksakeelse sõna “Zugunruhe”, millest koosneb Zugliikumine ja rahutu, agitatsioon, ärevus. See termin tähistab ilmse erutuse seisundit, mis haarab linde enne rändele minekut. Seda on tõestatud lindudel vangid mis näitavad ebatavalist öist tegevust: lakkamatut hüppamist ja tiibade vibratsiooni.

Millised mehhanismid migratsioonis töötavad?

Linnud kasutavad orienteerumiseks maapealseid vaatamisväärsusi, nagu mäed, jõed ja metsad. Need võivad põhineda ka päikese asukohal taevas. Kuid linnud tervikuna liiguvad öösel või videvikus. Linnud näivad olevat võimelised tuvastama päikesevalguse polarisatsioon, mis aitab neil orienteeruda. Valguse polarisatsioon taevas on peen vihje, mis on eriti märgatav õhtul ja mis annab lindudele nende liikumiseks kasulikku teavet. Öösel saavad linnud orienteeruda tähtede, eriti põhjapoolkera põhjatähe asukoha järgi. Paljudel lindudel on ka magnetoretseptorid, mis asuvad sageli nokas või ajus, et tuvastada Maa magnetvälja ja seeläbi orienteeruda.

Kuigi kõigil rändlindudel on navigeerimisvõimed, on nende meetodite kombineerimise ja tähtsuse järjekorda seadmine olenevalt liigist ja keskkonnatingimustest erinev. Näiteks võivad mõned liigid rohkem toetuda Maa magnetväljale, teised aga visuaalseid vihjeid.

Linnud ja kliimamuutused

Kliimamuutused toimuvad kiire ja järsu tempoga, mis seab elusolendid silmitsi enneolematu rea “looduslike katsetega”. Kindlasti võivad need uued elutingimused viia teatud hulga organisme väljasuremise suunas, kuid need võivad pakkuda ka teistele uusi võimalusi. Kõik sõltub lõpuks lahendustest, mida iga liik suudab leida ja rakendada.

Linde on läbi viidud arvukate uuringute objektiks, et mõista nende haavatavust kliima soojenemise suhtes ja vastuseid, mida nad sellele reageerivad. Mõnede hinnangute kohaselt võib iga globaalse temperatuuri tõus Celsiuse järgi kaasa tuua 100–500 linnuliigi väljasuremise.

Linnud pakuvad kahte peamist tüüpi vastuseid. Esimene on fenotüüpse iseloomuga kohene reaktsioon, mille abil lind kohandab oma käitumist järk-järgult temperatuurimuutustele. Teist on raskem esile tõsta. Need on mikroevolutsioonilised ja põlvkondadevahelised kohandused (munemiskuupäeva või rändele lahkumise kuupäeva muutus). Ja need arengud mõjutavad rändekäitumist.

Jaht elupaigale

Kliimamuutustega toimetulemiseks on esile tõstetud mehhanism: “eluasemejaht”. Lind järgib termilist ümbrist, millega ta on kohanenud, tõustes laiuskraadil või kõrgusel. Me täheldame enamiku linnuliikide laiuskraadide tõusu. See on alates 1990. aastatest olnud märgatav suundumus Euroopas 500 pesitseva liigi seas 200 seas – nähtus, mis on alates 2000. aastatest tõesti kiirenenud. Lõppkokkuvõttes võib-olla peamiselt selle temperatuurimuutuse tõttu ei soovi kured lahkuda üha enam.

Kliimamuutuste tagajärgede kõige vahetum aspekt on levialade muutumine. Ilmselgelt on selliseid edasi-tagasi liikumisi juba täheldatud suurtes ruumi- ja ajaskaalades. Kuid nüüd peavad liigid kiiresti kohanema. Täheldatud on Sahara-üleste rändajate arvu regulaarset vähenemist, umbes 1% aastas viimase kahekümne aasta jooksul. Arvatakse, et selle põhjuseks on mitmed piirangud, sealhulgas rände- ja talvitumistingimuste halvenemine elupaikades, mis killustuvad, kõrbetuvad ja muutuvad. Seega teatud liigid reisivad suuremad vahemaad, mitte ainult suundumas geneetiliselt väljakujunenud asukoha poole. See aga toob kaasa ka käitumise muutumise ülesvoolu, eelkõige selleks, et koguda piisavalt reservi pikemate vahemaade läbimiseks.

Seda on täheldatud Euroopas pesitsevate võsuliste puhul, kellest osa on Sahara-tagused rändajad, osalised rändajad ja kolmandad istuvad. Arvatakse, et pesitsusalad peaksid põhja poole suurenema keskmiselt 3,8–4,4 laiuskraadi võrra, mis pikendaks kaugelt rändavatel tihastel nagu aed-lagle läbitavad vahemaad 400–600 kilomeetri võrra (Sylvia Borin). See vahemaade suurenemine eeldaks aga linnu netomassi suurendamist umbes 9%. Need kliimamuutused tähendavad seega rändepeatuste ajal rohkem toidu leidmist ja selle säilitamist kehas.

Lindude ränne on käitumine, mis tõenäoliselt areneb edasi. Kuid see võtab aega, kuna sellel käitumisel on a geneetiline ankurdamine. Saksa teadlased on näidanud, et mustpea-lindil (Sylvia atricapilla), osaliselt rändlind, rändekäitumine võib kaovad või ilmuvad. Selleks viisid nad läbi kontrollitud ristamisi linnumajades ja selektsioonides. Väike eksperimentaalne populatsioon, mis katse alguses oli osaliselt rändav, muutus kolme põlvkonna jooksul täielikult rändavaks, kuid kuue põlvkonna jooksul ka täiesti paikseks. Linnud võivad näidata uskumatuid kohanemisoskusi. Aga see on aja küsimus. Ja aeg näitab, kas neil on piisavalt kohanemiseks ja ellujäämiseks.