Při cestování na delší vzdálenosti se člověk vždy potýkal s problémy orientace v neznámém terénu. Správný směr mu pomáhal udržovat sextant a kompas, v poslední době pak přístroje pro satelitní navigaci. V přírodě však najdeme živočichy, kteří takovou pomoc nepotřebují. S neomylnou jistotou se orientují na tisícikilometrových trasách a s přesností na metry naleznou svůj cíl. Nad jejich schopnostmi orientace si vědci dodnes lámou hlavu.
Orientace v omezeném prostoru a známém prostředí je zdánlivě snadnou záležitostí. Stačí správně odpočítat kroky a odhadnout směr a můžete se ve svém bytě pohybovat třeba se zavřenýma očima. Pokud to opravdu zkusíte, zjistíte brzy, že stačí drobná chybička a vzápětí místo do dveří koupelny kráčíte hlavou proti zdi.
Pro pouštní druh mravence z rodu Cataglyphis by podobný omyl mohl mít mnohem horší důsledky. Tento obyvatel pouště Sahara používá při výletech do okolí rovněž systém založený na počítání kroků. Za ranního chladu se vydá ze svého podzemního úkrytu za potravou a urazí přitom vzdálenost až čtyřiceti metrů. Monotónní poušť neposkytuje prakticky žádné významnější orientační body. Na pomoc tedy přichází vnitřní "krokoměr". Během chůze registruje mravenec všechny změny rychlosti a směru, takže v každém okamžiku ví, kterým směrem a jak daleko leží jeho obydlí. Pokud by se na zpáteční cestě opozdil, riskuje, že ho zaživa sežehnou nemilosrdné paprsky stoupajícího slunce. Při určování směru mu během chůze pomáhá polarizované světlo oblohy, podle něhož neustále koriguje úhlovou vzdálenost své trasy.
Slunce a rozptýleného polarizovaného světla využívají k orientaci rovněž včely. Na rozdíl od pouštních mravenců však mají k dispozici mnohem více orientačních bodů, například stromy a různé terénní útvary. Složením délky a směru jednotlivých úseků svého letu dokážou určit svou polohu vůči úlu a při zpáteční cestě se pak mohou vracet nejkratší cestou přímo domů. Známá je i schopnost včel sdělovat směr a vzdálenost naleziště nektaru pomocí zvláštního tance.
Impozantní cestovatelské výkony podává americký motýl danaus stěhovavý, který každoročně putuje po 4000 kilometrů dlouhé trase z Kanady do Mexika. Při své pouti se řídí postavením slunce na obloze, v orientaci mu pomáhají také významné pozemní body.
Naše poznatky o cestách hmyzu však zůstávají neúplné, neboť dosud nebylo technicky možné kompletně zdokumentovat všechny peripetie jejich trasy. Ovšem i zde se již rýsuje nová naděje v podobě miniaturní vysílačky o velikosti pouhých 0,3 milimetru. Pokud ji připevníme na záda včele, čmelákovi nebo motýlu, může nám ukázat, jakým způsobem se přibližují ke svému cíli a které významné body se vybírají pro orientaci.
Živočichové se ovšem neorientují pouze podle optických bodů. Stejně důležité jsou pachové stopy v krajině, kterých užívají například noční motýli. Skutečnými mistry v tomto oboru jsou však zřejmě lososi. Dovedou vycítit v hlubinách oceánu i nepatrné rozdíly ve složení vody a dokážou se podle nich bezpečně orientovat. Ještě po letech se neomylně vracejí tisíce kilometrů zpět do míst svého narození, aby zde dali život další generaci potomstva.
Dodnes není jasné, zda lososi vedle vynikajícího čichu používají pro svou orientaci i jiné metody. Víme pouze, že v určitém věku u nich náhle výrazně vzroste produkce thyroxinu, hormonu štítné žlázy, který působí jako čichový doping. Nosní sliznice se zvětší a je schopna mnohonásobně vyššího výkonu.
Čichový orgán mořských želv se s lososy nemůže srovnávat ani v nejmenším. Přesto již po miliony let některé z želv pravidelně překonávají tisíce kilometrů mořské hladiny. Kareta pravá nebo kareta obrovská tak může klást vejce na pobřeží Kalifornie a přitom většinu života trávit u pobřeží Japonska nebo u některého z tisíců indonéských či mikronéských ostrovů. V dospělosti pak dvakrát ročně přeplave Tichý oceán, který oba regiony odděluje.
Želvy jsou krátkozraké a světla slunce nebo měsíce využívají především těsně po narození. Podle směru, z něhož vychází, se ihned po vylíhnutí vydávají z nebezpečné pevniny do spásných hlubin moře. Pokud je nablízku jiný světelný zdroj, například osvětlené velkoměsto, může způsobit dezorientaci a hromadnou smrt právě narozených želviček.
V pobřežních vodách se želvy patrně orientují podle směru vln. Na širém moři je však zapotřebí zcela jiných orientačních pomůcek. V roce 1994 přinesli američtí vědci důkaz, že mladé mořské želvy jsou schopny vnímat magnetické pole Země. Při své první cestě do moře nastaví svůj vnitřní kompas a podle jeho směru se po letech mohou bezpečně vracet na místa svého zrození. Jejich trasy dnes v řadě případů sleduje malý přístroj pro satelitní navigaci, který jim biologové umístili na krunýř. Záznamy ukazují, že želvy volí přímou cestu přes oceán, bez ohledu na případné mořské proudy. Samotná směrová informace, ať již podle nebeských těles nebo podle magnetického kompasu by k takové přesnosti orientace nestačila. Odkud berou želvy doplňkové informace o své aktuální poloze, zůstává zatím nejasné.
S podobnými otázkami se setkávají ornitologové sledující trasy tažných ptáků. Ptáci využívají při svých cestách kombinaci pozemských orientačních bodů, polohy nebeských těles i magnetického pole Země. Zatím však není jasné, jakou roli jednotlivé z těchto prostředků hrají.
V případě magnetické orientace předpokládají vědci, že ptáci, případně i jiní živočichové dokážou vnímat nejen směr, ale i úhel, který příslušná křivka svírá se zemským povrchem. Na jižním magnetickém pólu vystupují magnetické siločáry kolmo vzhůru, v oblasti rovníku procházejí rovnoběžně s povrchem Země a na severním magnetickém pólu vstupují kolmo dolů. Magnetické pole navíc není na všech místech stejně intenzivní a podle jeho výkyvů lze sestavit určitou mapu, která by mohla sloužit k orientaci. Podle uvedených údajů by již bylo možné každé místo na Zemi definovat intenzitou magnetického pole, směrem magnetických siločar a jejich úhlem s povrchem Země. To by mohlo vysvětlovat chování albatrosů, kteří po opuštění rodného ostrůvku urazí při hledání potravy až několik tisíc kilometrů zcela nepravidelné trasy, při pozdější zpáteční cestě létají zprvu rovněž chaoticky, avšak posledních pět set kilometrů náhle zamíří přímo k původnímu místu, aby se tam setkali se svými partnery. Vypadá to, jako by vždy přesně věděli, kde se právě nacházejí.
Receptor magnetického vnímání předpokládají vědci u ptáků v oblasti oka. V olejových kapkách uvnitř sítnice jsou totiž drobné krystalky magnetitu. první skutečný důkaz "šestého smyslu" se však podařil před několika lety novozélandským biologům u pstruha duhového. Zjistili, že jedna postranní větev trojklanného nervu reaguje na magnetické impulzy. V místě zakončení tohoto nervu v nosní sliznici pak našli drobné řetězce magnetitových krystalků schopných reagovat na vnější magnetické pole.
Další články
Země, planeta mnoha tváří nejrůznějších odstínů rozličných barev.
Pitná voda z mořského dna
Bod je zdálivě nicotná záležitost, která nás provází doslova na každém kroku.
Poušť Namib se nachází v jižní části Afriky.
Mravenec lesní je důležitou součástí ekosystémů v nichž žije.
Havajské ostrovy
Strnad obecný je nejhojnější z našich strnadů.
Golfský proud, který udržuje v Evropě mírné a příznivé klima.
Kolumbovo vejce bývá označován problém, jehož řešení se zdá být snadné, ale vyžaduje důvtip a znalosti.
Mrtvé moře, je slané jezero ležící na Předním východě.