Magnetická orientace

Velmi nás zajímá otázka magnetické orientace zvěře a ostatních druhů zvířat a živých organismů. Spolupracujeme s pracovníky Univerzity Duisburg-Essen (Německo), kteří se vlivem magnetického pole Země na živočichy zabývají již řadu let. Zatím se nám podařilo pár velmi zajímavých zjištění, která byla publikována ve světově uznávaných časopisech. Naše nálezy a pozorování přírody neustále prohlubujeme a snažíme se naše „zmagnetizované“ živočichy představit světu. Mnohdy námi publikované informace rozvíří vlnu kritiky, ale je zapotřebí vnímat tyto výzkumy jako průkopnické a ve většině případů jsou to zjištění, která nám dokazují, že jako páni tvorstva o tvorstvu víme stále jen málo.

Výzkum magnetorecepce, neboli smyslu detekovat magnetické pole Země, je komplexní obor, který je nutné dále intenzivně studovat. Umístění magnetoreceptorů je zatím stále předmětem výzkumu, ale přesto všechno se podařilo prokázat, že magnetorecepčním smyslem disponuje řada druhů živočichů.

Jeden z týmů naší katedry se zabývá studiem magnetorecepce vybraných druhů obratlovců. Základními tématy jsou Prostorové chování a homingové strategie loveckých psů a Experimenty zaměřené na magnetický alignment v laboratorních podmínkách elektromagnetických cívek. Hlavními studijními objekty jsou zejména psi loveckých plemen, u kterých lze snadno a za běžných podmínek sledovat jejich chování ve vztahu k magnetorecepci. Tým studuje taktéž magnetický alignment u afrických žab druhu Hymenochochirus curtipes.

Nástroje a metody pro studium magnetorecepce

Detailnější studium prostorové orientace psů je umožněno díky GPS obojkům, sledovacím zařízením Astra nebo Alpha a díky kamerám, které psi nosí na vestách. Data se pak dále zpracovávají pomocí programů Base Camp, Vibr Edit a Matlab.

Tým sleduje i vliv magnetorecepce na lateralitu psů. V nedávné době se podařilo prokázat, že magnetický sever psy přitahuje a tím narušuje jejich lateralitu (stranovou vyhraněnost). Byl použit jednoduchý test spočívající ve výběru pamlsku ze dvou identických misek umístěných v kompasových směrech.

Na magnetický alignment (spontánní zarovnání osy těla podél severojižní magnetické osy) se zaměřujeme i u afrických žab (drápateček), kde tým sleduje, jak se drápatečky zarovnávají v přirozeném a posunutém magnetickém poli.

Nejčastěji využívaným programem pro vyhodnocení těchto cirkulárních dat, které jsou zaznamenávány ve stupních (0°-360°), je program Oriana Kovach Computing 4.02.

Aktuálně řešená témata magnetorecepčního týmu

Prostorová orientace loveckých psů v noci
Prostorová orientace loveckých psů v neznámém prostředí
Využití kamer při behaviorálním výzkumu chování psů
Prostorová orientace psů a jejich kooperace při společných lovech
Vliv magnetorecepce psů na jejich lateralitu
Posouzení účinnosti senzomotorických testů psů pro zjišťování laterality psů
Testování magnetorecepce psů za pozměněných podmínek magnetického pole v elektromagnetické cívce
Magnetický alignment drápateček v laboratorních podmínkách magnetické cívky

První výzkumy

Prvním výzkumem, který vyvolal obrovskou vlnu zájmu, byla studie na pastvení a odpočinek skotu a jelenů. Vyšel ve velmi prestižním časopise PNAS v roce 2008. Jednalo se o jednu z prvních studií zaměřenou na magnetickou orientaci u netažných živočichů. Výzkum proběhl relativně jednoduše, protože k odečtu směrů těl krav a jelenů bylo použito snímků ze satelitu. Což zaujmulo i vědce z NASA.

Další výzkum navázal na již známou práci o pastvení a zaujmul svět tím, že pod dráty vysokého napětí je vše jinak. Skotu pasoucímu se pod dráty vysokého napětí byla totiž magnetická orientace narušena.

Třetím v řadě bylo zjištění profesora Červeného, že myškující lišky častěji skáčou na kořist opět v severojižní ose. Tedy v „magnetické“ ose. Toto zjištění je připisováno magnetickému dálkoměru, kterého lišky pravděpodobně využívají. Je to zařízení, které se nachází ve „světlech“ tedy v očích lišek a pravděpodobně jim pomáhá lépe měřit vzdálenost ke své kořisti.

Výzkumy nejen o savcích

Dalším zkoumaným živočichem byli vánoční kapři. Kruhové kádě, ve kterých se totiž kapři pár dnů před Vánoci prodávají po celé naší republice, byly skvělým pokusným zařízením. Výsledky byly publikovány v časopise PLOS ONE.

Magnetic Alignment in Carps: Evidence from the Czech Christmas Fish Market

O tomto výzkumu byla veřejnost informována pomocí Českého rozhlasu a jeho pořadu Meteor viz níže.

Češi hlásí objev kapřího kompasu

Přistávání na vodě je nesmírně obtížné nejen pro piloty letadel (jak dokazuje havárie Boeingu 777 v San Franciscu), ale i pro vodní ptactvo. V komentářích k tomuto neštěstí se piloti shodují, že letiště v San Francisku patří k nejhorším na světě, protože se zde přistává na vodě a nad vodou je odhad výšky, rychlosti a sklonu klesání nesmírně obtížný. Viděli jste však někdy, aby vodní ptáci při dosedu měli nehodu? Nebo že by do sebe při dosedání hejna někteří narazili?

Directional compass preference for landing in water birds

O zajímavém výzkumu vyšlo také několik ohlasů v celostátním tisku a rozhlase, odkazy naleznete níže.

Výzkum: kachny přistávají na vodě severojižně. Letadla se mohou opičit

Fascinující objev: kachny divoké se při přistání řídí kompasem. (čas 22:45)

Kdo je dispečerem vodního ptactva?