Μετανάστευση πτηνών

Ορισμός

Τα πτηνά χωρίζονται σε μεταναστεύοντα και μη. Μεταναστεύσεις είναι οι περισσότερο ή λιγότερο κανονικές και εκτεταμένες εποχιακές μετακινήσεις των πτηνών μεταξύ των περιοχών αναπαραγωγής και διαχείμασης (Γκούτνερ 2004). Τα πτηνά που μεταναστεύουν μπορούν να διακριθούν σε αυτά που διανύουν μεγάλες αποστάσεις και σε αυτά που διανύουν μικρές. Τα αίτια για κάθε είδους μετανάστευση διαφέρουν στις δύο προαναφερθείσες κατηγορίες.

Αίτια

Τα αίτια που οδηγούν κυρίως σε μεγάλων αποστάσεων μεταναστεύσεις έχουν γενετική βάση και έχουν προκύψει από μεγάλες περιόδους φυσικής επιλογής. Από την άλλη, οι μικρών αποστάσεων μεταναστεύσεις (γνωστές και ως εισβολές) είναι απόρροια τωρινών (συνήθως δυσχερών) συνθηκών του περιβάλλοντος. Τέτοιες μπορούν να θεωρηθούν η έλλειψη φαγητού, οι καιρικές συνθήκες, η μείωση του ζωτικού χώρου κ.α.

Περιγραφή

Το γενικό μοντέλο της μετανάστευσης έχει να κάνει με τη μετανάστευση πτηνών προς το βορρά για να αναπαραχθούν στο αρκτικό καλοκαίρι, και επιστροφή προς το νότο το φθινόπωρο για διαχείμαση. Τα ισχυρά ή θηρευτικά είδη μεταναστεύουν κατά τη μέρα, ενώ αδύναμα πουλιά μπορεί να μεταναστεύουν κατά τη διάρκεια την νύχτας. Οι διαδρομές που ακολουθούνται από τους διάφορους πληθυσμούς μπορεί να είναι διαφορετική κατά την εαρινή και φθινοπωρινή μετανάστευση, καθώς επίσης και διαφορετική μεταξύ των διαφορετικών πληθυσμών του είδους (π.χ. πελαργός, Ciconia ciconia). Ένα μοντέλο μετανάστευσης, γνωστό ως leap-frog μετανάστευση, οδηγεί τους νοτιότερους πληθυσμούς ενός είδους (ενδοειδική leap-frog μετανάστευση) ή τα είδη με νοτιότερη διασπορά (διαειδική leap-frog μετανάστευση) στην περιοχή που διαχειμάζουν να μεταναστεύουν βορειότερα απ’ ότι οι αρχικά βόρειοι γείτονές τους. Ένα παράδοξο της leap-frog μετανάστευσης είναι ότι αυτά τα είδη που εμφανίζουν νοτιότερη εξάπλωση στην περιοχή διαχείμασής τους και βορειότερη στην περιοχή αναπαραγωγής είναι αυτά με το μικρότερο μέγεθος (Boland 1990).

Πλεονεκτήματα

Μία απλή απάντηση στο γιατί τα πτηνά μεταναστεύουν είναι ότι προκύπτει κάποιο πλεονέκτημα από τη συμπεριφορά τους αυτή. Ένα λοιπόν πλεονέκτημα της μετανάστευσης είναι η εξασφάλιση καλύτερων κλιματικών συνθηκών που ευνοούν είτε άμεση τη διαβίωση, είτε εξασφαλίζουν μεγαλύτερη αφθονία τροφής. Η μετανάστευση προς μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη για αναπαραγωγή εμφανίζει τα εξής πλεονεκτήματα: 1) αύξηση δυνατότητας εύρεσης τροφής εξαιτίας της μεγάλης διάρκειας της ημέρας, 2) μείωση του κινδύνου θήρευσης λόγω του μικρού αριθμό των ειδών θηρευτών και των μικρών θηρευτικών πληθυσμών, 3) μείωση του κινδύνου ασθενειών λόγω των μη ευνοϊκών για τα παράσιτα συνθηκών και 4) εύρεση επαρκούς χώρου για αναπαραγωγή. Τα πτηνά, ακόμα, από τη μετανάστευσή τους έχουν τη δυνατότητα να αποκτήσουν διάφορα συστατικά απαραίτητα για την ολοκλήρωση του κύκλου ζωής τους. Τέλος, η μετανάστευση ευνοεί τη γενετική ποικιλότητα των πληθυσμών, γεγονός που αποτελεί πολύ σημαντικό παράγοντα για την εξέλιξη τους. Αυτό επιτυγχάνεται με τη διασταύρωση πληθυσμών από διαφορετικές περιοχές. Καθώς τα μεταναστευτικά πτηνά δέχονται επιλεκτικές πιέσεις σε πολύ διαφορετικούς χώρους, έχουν μεγαλύτερη προσαρμοστική ικανότητα από μη μεταναστευτικά είδη, ένα ακόμα γεγονός που σχετίζεται με την εξέλιξή τους.
Βέβαια, όπως είναι εύκολα κατανοητό, η μετανάστευση είναι μία διαδικασία που έχει και σημαντικά κόστη. Κυριότερο είναι το ενεργειακό, καθώς τα μεταναστευτικά είδη πρέπει να αποθηκεύουν λίπος πριν από την περίοδο μετανάστευσης, ώστε να μπορέσουν να ανταπεξέλθουν στις ακραίες απαιτήσεις του ταξιδιού. Επίσης, κατά τη μετανάστευση υπάρχει πάντα το ενδεχόμενο να επικρατούν αντίξοες συνθήκες στον προορισμό, με καταστροφικές συνέπειες για τον πληθυσμό. Σημαντικές απώλειες στους πληθυσμούς εμφανίζονται και λόγω της θήρευσης κατά το ταξίδι. Για παράδειγμα, από τα στρουθιόμορφα πουλιά (τάξη Passeriformes) που διασχίζουν το Αιγαίο νωρίς κατά τη φθινοπωρινή μετανάστευση, πολλά θηρεύονται από το Μαυροπετρίτη (Falco eleonorae), είδος που εκείνη την εποχή έχει νεοσσούς (Γκούτνερ 2004). Για να έχει υιοθετηθεί η μετανάστευση από μερικά είδη πτηνών σημαίνει ότι το ισοζύγιο μεταξύ των πλεονεκτημάτων και του κόστους της συμπεριφοράς αυτής τείνει προς τα πρώτα.

Φυσιολογία

Το σήμα για την έκφραση της συμπεριφοράς της μετανάστευσης (αποθήκευση λίπους, μεταναστευτική ανησυχία) δίνεται από τη μεταβολή της διάρκειας της ημέρας (φωτοπερίοδος). Αυτή διεγείρει τη δράση της υπόφυσης που οδηγεί σε ορμονικές διαφοροποιήσεις στον οργανισμό. Όσον αφορά τον προσανατολισμό και την πλοήγηση των πτηνών κατά την διάρκεια της μετανάστευσης, σε αυτά εμπλέκονται πολλοί παράγοντες. Κάποια είδη χρησιμοποιούν ως πυξίδα των ήλιο, τα άστρα κατά τη διάρκεια της νύχτας ή ακόμα και χαρακτηριστικά σημάδια κατά μήκος των διαδρομών τους. Τα περισσότερα έχουν κάποια ικανότητα αντίληψης του μαγνητικού πεδίου της Γης. Ακόμα τα πτηνά μπορεί να έχουν την ικανότητα να διατηρούν κάποια αισθητήρια επαφή με την περιοχή τους ή ακόμα να έχουν ένα σύστημα εύρεσης των συντεταγμένων της περιοχής αυτής, παρόλο που μπορεί να βρίσκονται σε άγνωστη περιοχή (κάτι που μπορεί να βοηθάει και τα νεαρά πτηνά που ταξιδεύουν για πρώτη φορά να βρίσκουν το πότε φτάνουν στον προορισμό τους, γνωστό ως radical pair mechanism). Έτσι, βλέπουμε πως η φυσιολογία που κρύβεται πίσω από τη μετανάστευση των πτηνών μπορεί να οφείλεται τόσο σε γενετικά χαρακτηριστικά όσο και σε περιβαλλοντικούς παράγοντες.

Εξέλιξη

Η θεωρίες που προσπαθούν να περιγράψουν την απαρχή του φαινομένου της μετανάστευσης είναι τρεις: 1) Η θεωρία της Βόρειας Ζώνης υποστηρίζει ότι η αρχική εξάπλωση των πτηνών εκτεινόταν στο βόρειο τμήμα της Εύκρατης Ζώνης. Παγετώνες κατά το Πλειστόκαινο ή και νωρίτερα ώθησαν τα πτηνά νοτιότερα. Η «ανάμνηση» όμως για την προγονικές περιοχές διασπορές παρέμεινε, και εκεί επιστρέφουν για αναπαραγωγή. Η πτώση της θερμοκρασίας και η έλλειψη της τροφής κατά το φθινόπωρο ωθούν τα πτηνά και πάλι νοτιότερα. 2) Η θεωρία της Νότιας Ζώνης υποστηρίζει ότι η αρχική εξάπλωση των πτηνών έγινε στη Τροπική Ζώνη. Η αύξηση των πληθυσμών με το πέρας του χρόνου προκάλεσε προβλήματα εύρεσης ζωτικού χώρου και τροφής κατά κύριο λόγο την εποχή της αναπαραγωγής. Η πίεση αυτή οδήγησε κάποια είδη πτηνών να μεταναστεύουν κατά την άνοιξη προς το Βορρά και να επιστρέφουν όταν οι συνθήκες εκεί γίνουν δύσκολες κατά το χειμώνα. 3) Η τρίτη θεωρία πρεσβεύει ότι η μετανάστευση των πτηνών είναι απόρροια των μετακινήσεων των ηπείρων βόρεια την Ανταρκτικής. Σύμφωνα, δηλαδή, με αυτή τη θεωρία τα σημερινά μεταναστεύοντα πτηνά προσπαθούν να επιστρέψουν στις προγονικές τους περιοχές που βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη. Ωστόσο, η θεωρία αυτή βρίσκει εμπόδιο το γεγονός ότι η μετακίνηση των ηπείρων σε τόση μεγάλη κλίμακα έλαβε χώρα πολύ πριν την εμφάνιση των πτηνών στη Γη.
Γενικά, είναι παραδεκτό ότι η συμπεριφορά της μετανάστευσης πιθανώς προέκυψε με διαφορετικό τρόπο σε διαφορετικές περιόδους μέσα σε διαφορετικές ομάδες πτηνών.

Βιβλιογραφία

1) Γκούτνερ Βασίλης, Μορφολογία και συστηματική χορδωτών, Μέρος Τρίτο: Πτηνά και Θηλαστικά, Υπηρεσία Δημοσιευμάτων Θεσσαλονίκη 2004
2) Boland John, Leapfrog migration in north American shorebirds: intra- and interspecific examples, The Condor 92:284-290, The Cooper Ornithological Society 1990

Διαδίκτυο:
Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Bird_migration