Hvordan finder fugle vej?

Hvert år, når sommeren lakker mod enden, og kulden sætter ind, forlader mange fuglearter den nordiske vinterkulde og søger mod varmere himmelstrøg. Hvem der dog bare havde vinger!

Trækfugle rejser tusindvis af kilometer. Havternen sætter rekorden med de imponerende 71.000 kilometer, den flyver på et år for at nå fra ynglepladserne i Grønland til Antarktis. Man må spørge sig selv, hvordan i alverden fugle finder vej?

Fugle har ingen smartphone med GPS, og alligevel klarer de år efter år den hæsblæsende lange rejse, der kan finde sted både om natten og over vidtstrakt hav, lige så langt øjet rækker.

Spørgsmålet har i hvert fald undret læseren Kim, som har sendt det ind til Spørg Videnskaben. Vi ringer et par fugleforskere op for at komme til bunds i sagen.

Fugles stedsans er gådefuld

Fuglenes uovertrufne stedsans er faktisk lidt af en gåde, fortæller Anders Tøttrup, der forsker i migrationsfugle, da Spørg Videnskaben stiller ham Kims spørgsmål.

Men der er to ting ved fuglenes stedsans, der er stor enighed om.

Den ene er, at alle fugle nok bruger de samme mekanismer til at finde vej, for det er svært at forestille sig, at evnen til at orientere sig rent evolutionært er opstået mange forskellige gange inden for fuglearten.

»Inden for naturvidenskaben arbejder vi med et princip om, at den simpleste løsning ofte er den korrekte. Hvis en mågeart har udviklet et system til at finde vej, er det derfor usandsynligt, at en anden mågeart har et helt andet system,« siger Anders Tøttrup, der er vicemuseumschef på Statens Naturhistoriske Museum.

Stedsans går højst sandsynligt i arv

Det andet karakteristikum ved fugles retningssans er, at fuglenes gener gemmer på et trækprogram, som, lige fra de bliver udklækket, gør dem i stand til at vide, hvornår og i hvilken retning de skal flyve.

Det bedste bevis på den genbårne stedsans er gøgen, som lægger sine æg i andre fugles reder og ellers overlader det til andre fugle at tage sig af gøgeungerne.

»Gøgeunger bliver opfostret af alle mulige andre fuglearter, så der er ikke nogen, der lærer dem, hvor de skal flyve hen. Men de kan alligevel finde vej til Afrika og tilbage til Danmark. Det vidner om, at fugle må have en medfødt trækretning og et tidspunkt for, hvornår de skal flytte sig,« siger Anders Tøttrup.

Tre interessante teorier

Når det kommer til spørgsmålet om, hvordan fuglene helt konkret finder vej, er forskerne straks mere uenige.

»Det er et forskningsfelt, der har været aktivt i mange forskellige skoler i mere end 50 år. Der er forskere, der har dedikeret hele deres karriere til det spørgsmål, og det er spændende og relevant, men vi har faktisk ikke rigtig knækket koden endnu,« fortæller Anders Tøttrup.

Helt overordnet er der tre teorier om, hvordan fugle finder vej:

• Synssansen
• Magnetisk sans
• Lugtesansen

»Alle skoler vil sige, at de har svaret. Men når der kommer et studie ud, der peger på, at fugle navigerer efter magnetfelter, kommer der straks et andet ud, der viser, at fuglene godt kan finde vej uden magnetfelter. Så gåden er ikke løst endnu,« siger Anders Tøttrup.

Fugle flyver efter stjernerne, lyder en teori

En af de sanser, fugle lader til at bruge, når de om efteråret lægger den nordlige halvkugle bag sig, er synssansen.

De fleste trækfugle flyver om natten, hvor man ellers skulle tro, at synet ikke var meget bevendt, men studier har vist, at fuglene lader til at orientere sig efter stjernerne.

»Der er lavet studier, hvor forskere har manipuleret med stjernehimlen ved at sætte fugle ind i et lille planetarium. De viser, at fuglene flyver i en anden retning, hvis man flytter stjernerne,« siger Anders Tøttrup.

Præcis, hvad fuglene navigerer efter på stjernehimlen, er umuligt at sige, men en teori virker klart mest logisk for forskerne.

»Det eneste, der står stille på himlen, er Nordstjernen. Alle de andre stjerner flytter sig, så det ville give god mening, hvis fugle kalibrerer deres retning efter den. Men det er er svært at vide, hvad der præcist foregår inde i en fuglehjerne,« siger Anders Tøttrup.

Fuglene husker, hvor Solen går ned

En anden del af synsteorien går på, at fugle bruger Solen som pejlemærke for at finde vej.

»Man ved, at fugle bruger solnedgangen til at kalibrere deres retning. De registrerer, hvornår Solen går ned, og det giver dem en retning. Solnedgangen er ret præcis, fordi Solen altid går ned i vest,« siger Anders Tøttrup.

Spørgsmålet er så, hvad fugle gør, hvis det er overskyet eller tåget, så de hverken kan bruge solnedgangen eller stjerner som pejlemærke.

»De fleste langdistancetrækkere flyver om natten, men hvis der kommer regn eller tåge, så vil de helst ikke trække. Nogle fugle flyver langs kysten, og hvis det bliver dårligt vejr, lander de. Det er derfor områder som Skagen og Falsterbo nogle gange myldrer med fugle,« fortæller Knud Andreas Jønsson, lektor ved Statens Naturhistoriske Museum, der særligt forsker i spurvefugle ved Australien og Ny Guinea.

Fuglenes manglende lyst til at flyve i dårligt vejr har en hel del at gøre med, at regn og vind kan presse sig ind under fjerene og afkøle fuglene under trækket. Men det støtter også teorien om, at de orienterer sig efter Solen og stjernerne.

Jordens magnetfelt kan være vejviser

Den stjernebestrøede himmel og aftensolen er måske ikke det eneste, trækfugle sætter kursen efter. Noget forskning peger på, at fugle navigerer efter Jordens magnetfelt.

»Forskere har fundet noget magnetisk i fugle, som nogle mener, de navigerer efter. Der er dog ikke bevis for, at stoffet har noget med fugles navigation at gøre,« fortæller Anders Tøttrup.

Det stof, forskere har fundet, hedder magnetit og sidder ved næbroden hos duer. Forskerne har også fundet nogle molekyler ved navn cryptochromer i fugles øjne. Cryptochromer har den særlige evne, at de er følsomme over for ændringer i magnetfelter.

Fugles magnetiske sans er svær at blive klog på

Selvom teorien om, at fugle finder vej via Jordens magnetfelt, er meget fascinerende, er der ingen endegyldige beviser for, at det rent faktisk er sådan, fugle kommer fra A til B.

Hvis det skal undersøges ordentligt, kræver det, at man fjerner det magnetiske hos én fuglegruppe og sammenligner deres evne til at finde vej med en kontrolgruppe, man ikke har manipuleret med.

Men det er lettere sagt end gjort, for forskerne leder stadig efter det sted i fugles DNA, hvor det magnetiske sidder. Og når de ikke kan finde det, er det som bekendt svært at fjerne det.

Der er også blevet foretaget studier, der har testet magnetteorien uden at klippe i fuglenes DNA, men her peger resultaterne også i forskellige retninger.

»På den ene side er der lavet studier, der viser, at fugle flyver forkert, hvis man manipulerer med Jordens magnetfelt. På den anden side, er der også lavet studier, hvor man har sat kraftige magnetfelter på hovedet af skråper, som er langt stærkere end Jordens magnetfelt, og fuglene har stadig fundet vej,« siger Anders Tøttrup.

Meget tyder altså på, at fugle benytter sig af flere ledetråde – for eksempel også lugtesansen - i deres orientering, hvoraf nok én af ledetrådene er primær, og andre kan komme med erfaring, mener Anders Tøttrup.

Lugtesansen spiller ind, når det handler om at finde mad

Der er teorier om, at fugle bruger lugte til at finde vej, men ligesom når det gælder synssansen og den magnetiske sans, er det uklart, hvor meget lugtesansen betyder under fugletræk.

»Der er helt klart havfugle, der bruger lugtesansen til at finde mad eller til at finde tilbage til deres unger, men vi ved ikke, hvor stor en rolle lugte spiller for trækfugle. Der er lavet forsøg, hvor man har skåret lugtenerven hos sildemåger over, og herved får de store problemer med at finde vej,« siger lektor Knud Andreas Jønsson.

Med andre ord er der ingen fældende beviser.

Om det er Nordstjernen, solnedgangen, Jordens magnetfelter eller duftspor, der viser vej, forbliver foreløbig uvist. Men der er ingen tvivl om, at fugleforskere verden over glæder sig til, at gåden en dag bliver løst.

Vi siger tak til Kim for det gode spørgsmål og kvitterer med en Videnskab.dk-T-shirt. Hvis du også har et spørgsmål, forskerne skal tage op, kan du skrive til os på sv@videnskab.dk.