加州大學洛杉磯分校的研究有可能提高科學家對鳥類所面臨的危險及其適應能力的理解。人們普遍認為，惡劣的天氣條件會使鳥類在秋季遷徙時迷失方向，導致它們最終進入不熟悉的領域。但是，為什麼即使天氣不是主要因素，鳥類也會遠離它們通常的路線？

每年，數以百萬計的鳥類進行令人難以置信的旅程，往往覆蓋數千英里，以到達它們的季節性棲息地。這種年度遷徙是由食物供應的變化、天氣模式和繁殖的需要驅動的。

根據加州大學洛杉磯分校（UCLA）生態學家最近的一篇論文，地球磁場的干擾可能導致鳥類偏離其遷徙路線，這種現像被稱為”流浪”。即使在理想的天氣條件下，這種情況也會發生，在秋季遷徙期間尤其普遍。這些發現最近發表在《科學報告》雜誌上。

隨著北美的鳥類數量穩步下降，評估流浪的原因可以幫助科學家更好地了解鳥類面臨的威脅以及它們適應這些威脅的方式。例如，在陌生地區的鳥類可能會面臨尋找適合它們的食物和棲息地的挑戰，並可能因此而死亡。但是，這也可能有利於那些因氣候變化而使傳統家園變得不適合居住的鳥類，因為它”意外地”將這些動物引入現在更適合它們的地理區域。

地球的磁場在南北兩極之間，是由地球表面以上和以下的幾個因素產生的。幾十年來的實驗室研究表明，鳥類可以利用它們眼睛中的磁感受器感知磁場。加州大學洛杉磯分校的新研究從生態學的角度為這些發現提供了支持。

論文的通訊作者、加州大學洛杉磯分校生態學和進化生物學副教授摩根-廷利說：”有越來越多的證據表明，鳥類實際上可以看到地磁場。在熟悉的地區，鳥類可能通過地理特徵來目視導航，但在某些情況下，使用地磁更容易。”

但是，當這些磁場受到干擾時，鳥類利用地磁場導航的能力會受到損害。例如，這種干擾可能來自太陽的磁場，特別是在太陽活動加劇的時期，如太陽黑子和太陽耀斑，但也可能來自其他來源。

“如果地磁場遇到干擾，就像使用一張扭曲的地圖，讓鳥兒偏離方向，”廷利說。

首席研究員本傑明·託內利是加州大學洛杉磯分校的博士生，他與廷利和博士後研究員Casey Youngflesh合作，將代表152個物種的220萬隻鳥的數據與地磁干擾和太陽活動的歷史記錄進行比較，這些鳥在1960年至2019年間被捕獲和釋放，是美國地質調查局追踪計劃的一部分。

雖然天氣等其他因素可能在導致流浪方面發揮更大的作用，但研究人員發現，在遠遠超出其預期範圍的鳥類被捕獲與秋季和春季遷徙期間發生的地磁干擾之間存在強烈的關聯。但作者指出，這種關係在秋季遷徙期間尤為明顯。

地磁干擾對年輕鳥類和它們的長輩的導航都有影響，這表明無論鳥類的遷徙經驗水平如何，它們對地磁的依賴是相似的。

研究人員曾預計，與太陽活動加劇有關的地磁干擾將與最多的流浪有關。令他們驚訝的是，太陽活動實際上減少了流浪的發生率。一個可能的原因是，太陽擾動產生的射頻活動可能使鳥類的磁感受器無法使用，使鳥類只能通過其他線索來導航。

“我們認為高太陽活動和地磁干擾的結合導致了秋季遷徙期間遷徙的暫停或轉向其他線索，”託內利說。”有趣的是，在白天遷徙的鳥類通常是這一規則的例外–它們受太陽活動的影響更大。”

儘管研究人員只研究了鳥類，但他們的方法和發現可以幫助科學家理解為什麼其他遷徙物種，包括鯨魚會在遠離其慣常領地的地方變得迷失方向或擱淺。

“這項研究實際上是受鯨魚擱淺事件的啟發，我們希望我們的工作能夠幫助其他研究動物導航的科學家，”廷利說。

為了讓觀鳥的公眾更容易接受這項研究，託內利開發了一個基於網絡的工具，實時跟踪地磁條件並預測流浪情況。追踪器在冬季是離線的，但它將在春天再次開始遷徙時再次上線。