W latach 50. ubiegłego wieku w USA i Rosji, pogrążonych w zimnej wojnie, zapanowało przerażenie. Radary wojskowe regularnie rejestrowały wzmożoną aktywność na niebie, która mogła sugerować atak wrogich sił. Wkrótce Amerykanie wykluczyli hipotezę, jakoby ZSRR szykował się do napaści. Nie mogli jednak zrozumieć dziwnego zachowania sprzętu militarnego, więc uznali, że z inwazją przybywają… kosmici. Niewątpliwie odetchnęli z ulgą, gdy okazało się, iż niepokojące sygnały radiolokatorów były wywoływane przez stada migrujących ptaków.

Urządzenia radarowe wprowadzono do użytku w okresie II wojny światowej. Operatorzy z brytyjskich Królewskich Sił Powietrznych już w latach 30. obserwowali na ekranach „anioły”, jak nazwali stada wędrujących ptaków. Nowoczesne radiolokatory postanowiono wkrótce wykorzystać do zbadania zachowań pierzastych lotników, ale regularne i szerzej zakrojone eksperymenty w tym zakresie rozpoczęto dopiero w latach 60. – nic zatem dziwnego, że dekadę wcześniej Amerykanie i Rosjanie z przestrachem obserwowali tajemnicze echa sygnałów emitowanych przez stacje radiolokacyjne.

Zagadkowe podniebne klucze

Ptaki migrują w niezmiennym rytmie od tysięcy lat. Ich wędrówki to fenomen natury, budzący zarówno fascynację, jak i liczne pytania: dlaczego niektóre ptaki odlatują na jesień i zimę, dokąd się udają i jakim cudem nie gubią drogi?

Dzięki obserwacjom naukowym, w których niezwykle pomogły wspomniane już radary, wiadomo, że migracje są związane z cyklicznością pór roku i zmieniającymi się warunkami środowiska. Ptaki odlatują, kiedy w dotychczasowym miejscu ich bytowania wraz ze spadkiem temperatury maleje też ilość pokarmu, który mógłby wyżywić je i potomstwo.

Oznacza to, że nie wszystkie ptaki świata udają się w coroczną wędrówkę – gatunki zamieszkujące tereny o stałym klimacie nie muszą tego robić. Migrują natomiast ptaki osiedlające się tam, gdzie wiosna i lato są ciepłe, a jesień i zima – srogie. Nie jest jednak prawdą, że ptaki zawsze odlatują do ciepłych krajów na południu.

Do ciepłych krajów? Nie tylko!

Z 589 gatunków ptaków widywanych na niebie północnej Europy i Azji na coroczną podniebną wyprawę udaje się blisko połowa – 237. Jednak tylko 185 gatunków odlatuje w daleką podróż do gorącej Afryki. Pozostałe nie opuszczają rodzimego kontynentu, wystarczy im, że przeniosą się w jego nieco przyjaźniejsze rejony. Taka sytuacja jest ostatnio coraz częstsza, na co wpływają zmiany klimatu. Ptaki z Polski zadowalają się przykładowo aurą południowej i zachodniej Europy, dokąd lot trwa krócej i jest znacznie bezpieczniejszy niż zamorska eskapada na Czarny Ląd.

Z kolei ptaki zamieszkujące strefę umiarkowaną w Azji, Australii, Ameryce Południowej i Afryce odlatują zimą w odwrotnym kierunku, czyli na północ, do strefy subtropikalnej i tropikalnej.

Istnieją też ptaki, które z miejsc lęgowych w klimacie umiarkowanym odlatują jesienią w rejony, gdzie panują jeszcze większe chłody. Tak jest w przypadku rybitwy popielatej – ptaka morskiego, który odbywa najdłuższą podniebną wędrówkę ze wszystkich skrzydlatych zwierząt. Rybitwa popielata corocznie pokonuje w obie strony aż 60–80 tys. km pomiędzy lęgowiskami, położonymi na wybrzeżach Islandii, Wielkiej Brytanii, Skandynawii, Estonii, Danii, Holandii, Niemiec i Polski, a zimowiskami, znajdującymi się na Grenlandii, Ziemi Świętego Franciszka i w innych lokacjach na wodach wokół Antarktydy. Wędrówki rybitwy i innych ptaków morskich są podyktowane kierunkami wiatrów i prądów morskich.

Którędy lecieć bez mapy?

Ptaki to nie tylko długodystansowi lotnicy, lecz także wyborni nawigatorzy, potrafiący bezbłędnie dotrzeć do miejsca przeznaczenia po przebyciu dziesiątek tysięcy kilometrów. Badania z użyciem radarów dalekiego zasięgu wykazały, że ptaki przelatujące nad morzami i oceanami lecą zawsze w mniej więcej tę samą stronę – choć pokonują rozległe obszary i nie widzą wzajemnie swoich kluczy. To zjawisko, nazwane „wspólną orientacją”, prowadzi do wniosku, że uskrzydlone zwierzęta muszą mieć pod ręką – czy raczej pod skrzydłem – jakiś kompas. Jak się okazuje, niejeden!

Ptaki orientują się najczęściej względem słońca, gwiazd i sił pola magnetycznego Ziemi (w komórkach zwojowych części węchowej mózgu ptaków odkryto magnetosomy, cząstki uznane za kryształy magnetytu, które mogą być receptorami pola magnetycznego). Niektóre wykorzystują ultradźwięki, siłę Coriolisa lub poświatę w podczerwieni. Z kolei u ptaków lecących nad lądem naukowcy zaobserwowali znaczne zróżnicowanie kierunków lotu i uznali, że do nawigacji wykorzystują one szczegóły topograficzne terenu, np. linie wybrzeża mórz, rzeki, miasta.

Wiadomo, że poszczególne systemy nawigacyjne ptaków mogą być używane wymiennie, w zależności od sytuacji, pory doby i rozmaitych innych czynników naturalnych. Thomas Alerstam, biolog ze szwedzkiego Uniwersytetu w Lund, przyjrzał się ptakom siewkowym, migrującym na tereny arktyczne, gdzie z powodu dnia polarnego niemożliwa jest nawigacja magnetyczna. Po prześledzeniu ich trasy stwierdził, że podczas przelotu nad Oceanem Arktycznym zwierzęta te orientują się wyłącznie za pomocą kompasu słonecznego. Natura wyposażyła ptaki w całkiem zasobny „panel sterowania”, z którego wybierają one system potrzebny w danej chwili. Niektóre z ptasich kompasów uruchamiają się tylko na krótki czas, gdy trzeba skompensować znoszenie, czyli wyrównać trasę lotu.

Badania nad zdolnościami ptaków wciąż trwają, dostarczając kolejnych niesamowitych informacji i stale udowadniając, że wiele sekretów skrzydlatych nadal czeka na odkrycie.