https://frosthead.com

Leopardhajer navigerer med deres næse

I følge populær lore kan hajer opdage en enkelt dråbe blod spildt i havet. Selvom dette er en overdrivelse, har hajer en utrolig skarp lugtesans. Nogle arter er i stand til at snuse blod ud i en koncentration på cirka en del pr. Million, og andre kan lugte endda små mængder olier fra deres bytte i afstande på flere hundrede meter.

Relateret indhold

  • Pelsæler fanget Preying på hajer fra Sydafrika
  • Hvordan finder fugle deres vej hjem?

Som om deres luktende jagtdygtighed ikke var imponerende nok, afslører nu undersøgelser af vilde leopardhajer, at deres næse også tjener et andet formål: navigation.

”Mens viden om, at hajer hjem - eller ved, hvor de skal - ikke er ny, er mekanismerne, de bruger til at navigere i stort set ukendt, ” siger Yannis Papastamatiou, en hajøkolog ved Florida International University, der ikke var involveret i forskningen.

”Olfaction har ikke fået så meget opmærksomhed i navigationsundersøgelser, men nu har vi bevis for, at lugt sandsynligvis vil spille en rolle i nogle af deres navigationsfunktioner.”

Andre dyr, inklusive laks og nogle fugle og insekter, bruger lugt til at navigere, og strukturen af ​​hajhjerner havde tidligere antydet deres ildelugtende hemmelighed. For visse hajer skalerer den olfaktoriske pære - den del af hjernen, der behandler duftrelaterede stimuli - ikke i forhold til kropsstørrelse.

En hajeart, der vejer dobbelt så meget som en anden art, har muligvis ikke en lugtepære, der vejer dobbelt så meget. I stedet synes olfaktorikulens størrelse at korrelere med, hvor stor efterspørgsel arten har for sejlads, med dyr, der rejser lange afstande og langs lige linjer, der har større olfaktoriske pærer.

Indtil nu var disse korrelationer imidlertid ikke blevet undersøgt eksperimentelt i det åbne hav. Så Andrew Nosal, en postdoktorisk forsker ved Birch Aquarium and Scripps Institution of Oceanography, tog hen til søerne på jagt efter leopardhajer. Disse små rovdyr tilbringer størstedelen af ​​deres tid i lavt kystfarvande snarere end det åbne hav, og Nosal og hans kolleger vidste, at hajerne samles hvert år på et sted nær La Jolla, lige nord for San Diego, hvilket gør dem lette at finde.

Forskerne fangede i alt 26 leopardhajer. Alle hajer gennemgik den samme procedure efter indfangning, hvor de blev vendt på ryggen - en position, der udløser en hypnoselignende tilstand - og med at tang forsigtigt indsættes i næseborene eller næserne.

Af gruppen har 11 hajer deres næse fyldt med bomuldskugler gennemvædet i et vaselinlignende stof, som blokerer deres lugtesans. Hajer bruger næserne kun til at lugte, ikke for at trække vejret, så dyrene var ikke i fare for at kvæle. Resten af ​​gruppen fik pincetbehandlingen, men ingen bomuldskugler.

Alle hajer var udstyret med akustiske sendere via en opløselig frigørelsesmekanisme, der løsnedes efter cirka fire timer. Senderne kunne derefter flyde til overfladen, så holdet kunne skubbe dem op.

bedrift-shark.jpg Andrew Nosal håndterer en af ​​de leopardhajer, der blev undersøgt ved La Jolla. (Kyle McBurnie)

Forskerne sejlede de forvirrede dyr ud til havet og var forsigtige med at sikre, at hajerne ikke havde nogen eksterne ledetråde under den udadgående rejse, der ville hjælpe dem med at komme hjem.

”Vi ønskede ikke, at de bare skulle følge brødkrummene tilbage, ” siger Nosal. Båden drejede i flere figur otter i stedet for bare bierforing fra kysten. Holdet hængte også en stærk magnet midt i hajenes holdetank for at forveksle alle geomagnetiske signaler, og de dækkede tanken for at hindre enhver visuelle signaler.

Når holdet nåede ca. 10, 5 miles fra fangststedet frigav de hajerne i tilfældige retninger og var forsigtige med ikke blot at pege dem alle mod kysten.

Da deres akustiske sendere sprang ud, fik flertallet af hajerne det til sidst tilbage tættere på land, uanset om deres næse var tilsluttet. Nogle, inklusive de un-pluggede hajer, gik oprindeligt i den forkerte retning, men inden for 30 minutter lavede de U-sving og retede sig selv.

”Disse leopardhajer kunne dybest set blive kidnappet fra deres hjem, bragt ind i midten af ​​havet og ved løsladelse finde vej tilbage til kysten langs en næsten perfekt lige sti, ” siger Nosal. ”Det var temmelig forbløffende for os.”

Der var dog forskelle mellem de to grupper. Hajerne med de blokerede næser svømmede i "markant mere torturiske stier", rapporterer forskerne denne uge i PLOS ONE . De afvikles også markant længere fra land, da deres sendere dukkede op.

Disse forskelle indikerer, at olfaction spiller en rolle i navigationen. Men i betragtning af at de fleste af hajerne sigtede i den rigtige retning, må der være andre medvirkende faktorer. Hajerne kunne bruge geomagnetiske eller akustiske signaler, såsom lavfrekvent lyd fra bølger, der styrter ned på land, for at styrke deres navigationsevner.

Forskerne er heller ikke sikre på, hvilke kemiske signaler hajene slutter sig til for at lede dem tilbage til kysten. Laks bruger for eksempel opløste aminosyrer, der forekommer i forskellige gradienter, efterhånden som koncentrationen af ​​havets liv ændrer sig tættere på kysten. Det kan være, at hajerne også samler op på de organiske forbindelser.

Selvom undersøgelsen kun kiggede på leopardhajer, har forskerne mistanke om, at deres fund kan gælde for andre arter, der navigerer på lignende afstande i størrelsesordenen et par til titusinder af miles. For dem, der krydser hele oceaner, er andre sanser imidlertid sandsynligvis spillet.

”På små skalaer tror jeg, at olfaction sandsynligvis er temmelig ofte brugt af andre hajer, ” siger Nosal. ”Men dette er det første skridt. Nu er vi nødt til at finde ud af nøjagtigt, hvad de er med på. ”

leopard 1 - Kyle McBurnie.jpeg En leopardhaj svømmer væk fra studieteamet. (Kyle McBurnie)
Leopardhajer navigerer med deres næse