Nach einer Fernreise unter den höflichen, wenn auch etwas eintönigen Anweisungen Ihrer Lieblings-GPS-App gibt es nichts Schlimmeres, als wenn man Ihnen sagt, wie Sie sich in Ihrer eigenen Nachbarschaft zurechtfinden sollen.
Zugvögel, die das Magnetfeld des Planeten spüren können, könnten eine ähnliche Verärgerung darüber empfinden, dass sie mikromanagiert werden. Forscher der University of Western Ontario in Kanada und der Bowling Green State University in den USA haben herausgefunden, dass sie ihre neurologische Navigationshilfe buchstäblich ausschalten können, wenn sie sie nicht mehr benötigen.
Die Forschung befasste sich mit Weißkehlsperlingen (Zonotrichia albicollis) und fanden heraus, dass sie in der Lage waren, einen bestimmten Teil ihres Gehirns zu aktivieren, wenn sie migrieren mussten, und ihn während der Rast an Zwischenstopps wieder in einen Ruhezustand zu versetzen.
Diese „Cluster-N“-Gehirnregion wurde bereits früher als wichtig für die Vogelnavigation identifiziert, es war jedoch nicht genau klar, wie sie artenübergreifend genutzt wurde oder ob sie basierend auf täglichen oder saisonalen Zyklen automatisch aktiviert und deaktiviert wird.
„Diese Gehirnregion ist äußerst wichtig für die Aktivierung des geomagnetischen Kompasses, insbesondere für Singvögel, wenn sie nachts wandern“, sagt Psychologie-Doktorandin Madeleine Brodbeck von der University of Western Ontario in Kanada.
„Fast alle bisherigen Arbeiten zu dieser spezifischen Gehirnfunktion wurden in einem Labor in Europa durchgeführt, daher war es großartig, sie an einem nordamerikanischen Vogel wie dem Weißkehlsperling zu reproduzieren.“
Die Vögel wurden im Labor in drei Gruppen analysiert: tagsüber, nachts ruhend und nächtlich wandernd unruhig. Diese Unruhe wurde durch erhöhte Aktivität wie Flügelsurren und Barschhüpfen verursacht.
Durch eine Untersuchung der Gehirne der Vögel, die in diese drei Gruppen eingeteilt wurden, wurde festgestellt, dass die Cluster-N-Aktivierung eher mit der Unruhe beim Wandern zusammenhängt als mit der Frage, ob es Tag oder Nacht war. Je unruhiger die Vögel waren, desto aktiver schienen die Cluster-N-Neuronen zu sein.
Mit anderen Worten: Es handelt sich nicht um einen Teil des Gehirns, der während der Migrationssaison – oder auch nachts – automatisch eingeschaltet wird. Frühere Studien deuten darauf hin, dass Cluster N nachts immer aktiviert ist, aber das war hier nicht der Fall.
Es trägt zu unserem Verständnis darüber bei, wie Vögel und andere Tiere das Magnetfeld des Planeten nutzen, um ihren Weg zu finden, was auf etwas so Einfachem, einem sanften Zug an magnetischen Teilchen, oder etwas so Komplexem wie einem Anstoß der Quantenchemie beruhen könnte.
„Es macht wirklich Spaß, über Magnetfelder nachzudenken, weil sie für den Menschen unsichtbar sind“, sagt Brodbeck. „Wir können sie nicht sehen oder spüren, aber die meisten Tiere nehmen sie auf irgendeine Weise wahr.“
„Für Vögel ist die Nutzung des Erdmagnetfelds, um zu wissen, ob sie sich auf einen Pol oder auf den Äquator zubewegen, offensichtlich sehr hilfreich für die Orientierung und Migration. Es ist unglaublich, dass sie ihr Gehirn auf diese Weise aktivieren können, und wir können es nicht.“
Es lehrt uns nicht nur mehr darüber, wie Vögel wandern und sich auf der Welt zurechtfinden, sondern erinnert uns auch daran, dass unsere Städte möglicherweise die natürlichen Prozesse um uns herum beeinträchtigen können.
Wenn wir wissen, wie Tiere ihr Leben führen, haben wir eine bessere Vorstellung davon, wie wir ihnen aus dem Weg gehen oder ihnen helfen können, einen sicheren Durchgang zu finden. Die Forscher gehen davon aus, dass in zukünftigen Studien noch viel mehr über den Cluster-N-Teil des Vogelgehirns entdeckt werden kann, beispielsweise wie sich Wettereinflüsse oder Fettspeicher auf seine Aktivität auswirken könnten.
„Vögel nutzen nicht nur ihren Magnetkompass“, sagt der Psychologe und Biologe Scott MacDougall-Shackleton von der University of Western Ontario. „Wir wissen, dass sie auch auf die Sonne und die Sterne als Hinweise achten. Und wir wissen auch, dass Dinge wie Lichter in der Nacht oder Fenster in Gebäuden und all diese Dinge, die wir in die Welt bringen, ihre Wanderungen stören.“
„Diese Art von Grundlagenforschung informiert uns und lässt uns wissen, wie Tiere die Welt auf ihrer Wanderung wahrnehmen und was wir als Menschen tun müssen, um unsere Auswirkungen zu minimieren.“
Die Forschung wurde im veröffentlicht Europäisches Journal für Neurowissenschaften.