Spørg Fagfolket: Hvordan finder hvaler vej på de lange rejser?

Lasse Frøding har skrevet til os og spurgt:

Fugle kan finde vej ved hjælp af magnetmolekyler. Men hvordan kan fisk og hvaler finde vej under havet i uklart vand og rejse flere tusind kilometer?

I samme boldgade har vi et spørgsmål liggende fra Svend Ferdinandsen, som lyder:

Hvordan navigerer hvaler eller andre havdyr?

Man har undersøgt fugles navigation og har vist nogle ideer, men hvad med havdyr? De kan ikke bruge synet, på samme måde som fugle kan til at hjælpe med navigationen, selvom de vil kunne se sol og måne.

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvorfor sover storken stående på ét ben?

Lars Skou Olsen, kurator og teknisk chef på Den Blå Planet, svarer:

Det har altid undret mennesker, hvordan fugle og andre dyr, der vandrer over store afstande, kunne finde vej. Vi kan vel alle huske historier om hunde som Lassie, der var blevet skilt fra deres ejere og selv over store afstande kunne finde 'hjem'.

Der, hvor vandringerne bliver tydeligst for os mennesker, er, når trækfuglene udfører deres vandringer to gange om året, men der er også fisk, havpattedyr og insekter, der udfører lange vandringer.

Trækfugle har været genstand for mange forskningsprojekter gennem årene. Trækfugle - og ikke mindst brevduer - har lagt krop til mange forsøg, der skulle bevise, hvordan de finder vej.

Man har fundet ud af mange spændende ting om fugle. Man ved, at fugleøjne samarbejder med et område i hjernen, som man kalder 'cluster N', og det hjælper fuglene til at bestemme, hvilken vej nord ligger.

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvorfor rådner blæksprutterogn ikke?

Ganske små mængder af jern i fuglenes indre øre hjælper dem også til at kunne retningsbestemme. Duers næb indeholder lidt af et mineral, der hedder magnetit, som er det mest magnetiske af alle de naturligt forekommende mineraler på Jorden.

Alle de forskningsprojekter har skabt mange teorier om, hvordan dyr finder vej.

En vifte af teorier

Her en vifte af teorier, der alle har en vis videnskabelig underbygning, men der mangler endegyldige og afgørende beviser:

• De har et internt kort i deres hjerne.
• De laver et 'lugtekort', hvor de i en vis afstand fra målet kan lugte sig vej frem.
• De har et magnetisk kort.
• De har et kompas.
• De har et solkompas.
• De har et stjernekompas, da en del af dyrene vandrer om natten.
• Landkending.

Vandlevende dyr gør også brug af forskellige teknikker og evner for at navigerer rundt i de store have.

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvor hurtig er en spyflue?

De vandlevende dyr, der er bedst kendt for at lave lange vandringer, er hvaler, den europæiske ål, den store hvide haj og ikke mindst tunfisk og havskildpadder.

Bruger vi hvaler her som hovedeksempel, kan de benytte sig af ekkolkalisering, når det kommer til at orientere sig i deres omgivelser - og til dels også til at lokaliserer og fange byttedyr med.

Men taler vi de større distancer i det åbne hav, som de tilbagelægger, når de skal yngle, og som jeg formoder, disse spørgsmål handler om, så bruger de andre kneb.

En af de hvalarter, der tilbagelægger store afstande, er gråhvalen, som tilbagelægger mere end 16.000 km på en frem-og-tilbage-tur. Og her er der mange ting, der undrer forskerne.

Dels er det det faktum, at de kan finde vej. Og har de en plan for, hvor de skal hen?

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvorfor får køer ikke varm mad?

Man gætter på, at det er noget, de lærer, mens de er kalve og følger med deres mor fra fødestedet til der, hvor de skal æde sig store. Under den rejse får de sandsynligvis opbygget et indre magnetisk kort, som de husker.

Og den magnetisme-teori er bl.a. blevet opbygget gennem undersøgelser af, hvorfor tilsyneladende raske og sunde hvaler med hjælpe mellemrum strander af uforklarlige grunde.

En række forskere har i den forbindelse set på data om gråhval-strandinger gennem 31 år og sorterede så alle de strandinger fra, der relaterede sig til sårede eller skadede gråhvaler.

Forskeren stod så tilbage med 186 strandinger af raske gråhvaler. Disse datasæt blev sammenlignet med udbrud af solstorme, der ramte Jorden, og efter at datasættet endnu en gang var filtreret, kom forskeren frem til, at gråhvaler strander 4,3 gange så ofte, når solstormudbrud rammer Jorden.

Man regner ikke med, at det er de magnetiske forstyrrelser, der betyder, at gråhvalerne strander, men snarere den elektriske støj, som solstorme også fremkalder, nemlig radiostøj. Denne forskning indikerer også, at hvaler bruger magnetisme som en del af deres måde at navigere på.

Læs også: Spørg Fagfolket: Kunne minkene ikke være blevet til biogas?

Jordens magnetisme som kompas

Man mener at have bevist, at flere arter bruger Jordens magnetisme til at navigere efter. Denne evne kaldes for magnetoreception, og den betyder, at organismer kan føle deres retning, højde og placering fra disse magnetfelter.

Videnskabsfolk bruger to hypoteser til at forklarer magnetoreception: Den første er kryptokrom, som er en type af protein, der er særligt følsomt over for blåt lys. Det er med til at regulere døgnrytmen, og måske hjælper det også dyrene til at føle magnetismen.

Der er nogle beviser på, at kryptokrom i fugles øjne hjælper dem med at orientere sig magnetisk, når de trækker.

Den anden hypotese går ud på, at dyrene har nogle jerndepoter ophobet, der også hjælper dem med at finde vej. Hvordan disse jerndepoter helt præcis fungerer, ved forskerne ikke, men de mener, at der er et så overvældende adfærdsbevis på brugen af magnetoreception, at det skulle være ganske vist.

Læs også: Spørg Fagfolket: Kan vi fodre plankton, så det spiser mere CO2?

Vi kan også nævne et studie, hvor forskerne har studeret åls adfærd. Her troede man i højere grad, end det var tilfældet, at de svømmede direkte til ynglestedet, men det viste sig, at de tog en omvej.

Man mener, at det bl.a. er fordi, at havstrømmene undervejs kan være meget kolde, så det handler om at finde den mest optimale rute. Til det lader de også til at benytte sig af dufte - og formentlig også magnetisme - i deres navigation, som også kan handle om at undgå steder og tidspunkter, hvor risikoen for at blive ædt er stor.

Så afslutningsvis må man konstatere, at dyrene sandsynligvis bruger flere forskellige måder at navigere på over store afstande, og det er summen af de forskellige måder, der gør det muligt for dyrene at finde vej.

Det er nok også det problem forskerne har. Der er mange forhold, der gør sig gældende, når et dyr skal fra A til B, og de bruger ikke kun en enkelt evne.

Så summen af undersøgelser kan gøre, at vi til sidst får et samlet overblik over, hvilke evner dyrene gør brug af for at navigere rundt i verden.

I det hele taget har vi svært ved helt at forstå omfanget af hvalers intelligens, og det er nok fordi, den er så forskellig fra vores. Man kan kalde hvalernes intelligens for 'havintelligens', og over for den må vi, som bruger en anden type intelligens til at finde vej, nok melde pas.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.