Океан неосяжний, дикий і постійно рухається. Для тварин, які залежать від нього для виживання, кожна подорож є випробуванням. Деякі тварини літають, інші плавають, але всі повинні знайти свій шлях крізь ландшафт, який змінюється щогодини. Для магелланових пінгвінів це завдання особливо складне. Ці нелітні птахи повинні залишати безпечні місця своїх гнізд, пірнати у непередбачувані води та шукати їжу далеко від суші – і все це при тому, щоб вчасно повернутися, щоб погодувати своїх пташенят.
Без візуальних орієнтирів чи чіткого огляду узбережжя подорож стає чимось більшим, ніж фізичним зусиллям. Вона перетворюється на навігаційну головоломку. Нове дослідження показує, як ці пінгвіни це роблять. Дослідження під керівництвом Річарда Майкла Ганнера з Інституту поведінки тварин імені Макса Планка показує, що магелланові пінгвіни не просто вміють плавати. Вони є розумними навігаторами, здатними коригувати свої рухи відповідно до океанських течій, щоб ефективно подорожувати і навіть полювати по дорозі.
Пінгвіни пристосовуються до океанських течій
Дослідження відстежувало 27 дорослих пінгвінів під час однієї поїздки на пошуки їжі в затоці Сан-Матіас в Аргентині. Вчені оснастили кожного птаха GPS-навігатором та датчиками руху. Ці лісоруби фіксували напрямок, швидкість, глибину занурення та спроби зловити здобич. Метою було побачити, як пінгвіни справляються з дрейфуючими силами без видимих берегових сигналів. Дослідники виявили, що пінгвіни змінюють стратегії залежно від сили течії. Коли вода була спокійною, пінгвіни пливли додому по прямій лінії. За сильніших течій вони йшли за течією, навіть якщо це означало відхилення від курсу. Це робило їхній шлях довшим, але економило енергію.
Пінгвіни дрейфують, щоб заощадити енергію
Пінгвіни не завжди обирали найкоротший шлях. Натомість вони дозволяли течіям нести їх убік, а потім коригували курс, коли течії змінювалися. Це створювало S-подібні зворотні шляхи. Ці рухи не були випадковими. Вони зменшували витрати енергії, використовуючи зміни припливів та відпливів протягом 12-годинного циклу.
«Наші результати показують, що пінгвіни помічають розбіжності між своїм запланованим шляхом і фактичним переміщенням відносно землі, а потім відповідно коригуються», – зазначили дослідники. «Хоча пінгвіни все ще широко орієнтуються на колонію під час сильних течій, вони демонструють більш розсіяний розподіл курсу, що потенційно відображає повторювані або дрібномасштабні корекції для компенсації дрейфу. Така поведінка узгоджується з ефективною навігацією навіть за відсутності видимості суші».
Пінгвіни шукають їжу дорогою додому
Замість того, щоб плисти прямо додому, пінгвіни змінили свій шлях, щоб заощадити енергію та полювати. Багато хто пірнав на глибину понад 10 метрів під час повернення. Пінгвіни ловили здобич до 80% шляху назад. З наближенням до суші глибина занурення зменшувалася, а шляхи пересування ставали прямішими.
«Магелланові пінгвіни, які повертаються до своїх гнізд з відкритого океану, ледь помітно коригують свій курс, щоб використовувати припливні течії, йдучи шляхами, що зменшують витрати енергії, зберігаючи при цьому вражаючу точність», – пишуть автори дослідження. «Замість того, щоб плисти прямо додому, вони дрейфують убік за течією, балансуючи між ефективністю пересування та пошуком їжі по дорозі».
Пінгвіни тримаються курсу
У дослідженні використовувалося передове моделювання для порівняння реальних та змодельованих шляхів. Якби пінгвіни рухалися за фіксованим курсом, вони часто промахувалися б повз колонію на кілька кілометрів. Справжні пінгвіни показали кращі результати. Їхні відхилення залежали від сили течії, активності здобичі та поведінки під час пірнання. Дослідники виявили, що плавання, орієнтоване на течію, збільшувало швидкість без додаткових витрат енергії. Ці висновки свідчать про те, що пінгвіни можуть не виявляти течії безпосередньо. Натомість вони можуть відчувати, наскільки вони змістилися від свого курсу, визначеного за компасом, і вносити корективи. Це може включати механосенсорику або навіть нюх, хоча точні сигнали залишаються неясними.
Неймовірна точність на великих відстанях
Незважаючи на подолання бурхливих вод, 85% магелланових пінгвінів повернулися в межах 984 футів від точки відправлення. Це означає точність 99,4% протягом 31-мильної подорожі. Навіть ті, хто повертався вночі, досягали своїх гнізд з подібною точністю, що доводить, що візуальні підказки не потрібні для успішної навігації. Вчені вважають, що ці пінгвіни можуть покладатися на поєднання невізуальних інструментів. Можливі механізми включають виявлення магнітних полів, використання нюху або сприйняття низькочастотних звуків, таких як інфразвук. Ця чудова здатність підкреслює здатність пінгвінів орієнтуватися у відкритому океані, навіть коли вони повністю поза полем зору своєї колонії.
Як пінгвіни справляються з океанськими течіями
Дослідження показує, як тварини можуть реагувати на непередбачуване середовище за допомогою розумних, енергозберігаючих стратегій. Поєднуючи визначення напрямку з динамічним дрейфом, магелланові пінгвіни демонструють гнучкий підхід, який підтримує як подорожі, так і пошук їжі. Ці висновки можуть бути застосовні до інших морських видів, особливо тих, які плавають далеко від суші. Майбутні дослідження можуть розкрити, як ці пінгвіни виявляють рух води та реагують на нього. До того часу їхні океанські подорожі залишаються приголомшливим прикладом природної точності та адаптивності. Дослідження опубліковане в журналі PLOS Biology.
