قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
كان أكبر طائر طنان في العالم مختبئًا على مرأى من الجميع لعدة قرون، ولم يكتشف العلماء أن هذا النوع يختلف عن الأنواع العملاقة الأخرى إلا بعد ربط حقائب ظهر صغيرة بالطيور الطنانة لفهم أنماط الهجرة.
على طول الطريق، حدد الباحثون أيضًا أطول رحلة لهجرة الطيور الطنانة، والتي تمتد لمسافة 5200 ميل (8368 كيلومترًا) ذهابًا وإيابًا، أو حوالي المسافة بين مدينة نيويورك وبوينس آيرس.
استمرت الأسئلة حول الطائر الطنان العملاق في أمريكا الجنوبية منذ أن لاحظه عالم الطبيعة تشارلز داروين لأول مرة في عام 1834 أثناء رحلته الاستكشافية على متن سفينة HMS Beagle.
لاحظ داروين أن هذه الطيور، التي يبلغ حجمها حوالي ثمانية أضعاف حجم الطيور الطنانة النموذجية، تتكاثر على طول ساحل المحيط الهادئ في تشيلي، ولكن يبدو أنها تختفي تمامًا بعد التكاثر. وتكهن بأن الطيور الطنانة العملاقة هاجرت إلى منطقة صحراء أتاكاما الواقعة في شمال تشيلي.
الآن، كشف بحث جديد أن هناك نوعين متميزين من الطيور الطنانة العملاقة في أمريكا الجنوبية – الطائر الطنان العملاق الشمالي الذي يعيش طوال العام في جبال الأنديز، والطائر الطنان العملاق الجنوبي المهاجر – وقد تطورا بشكل منفصل منذ ملايين السنين.
ظهرت دراسة جديدة تصف الطيور يوم الاثنين في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences.
وقالت مؤلفة الدراسة الرئيسية جيسي ويليامسون، وزميلة ما بعد الدكتوراه في المؤسسة الوطنية للعلوم وزميلة روز ما بعد الدكتوراه في جامعة كورنيل: “لا توجد العديد من هجرات الحيوانات لأنواع كبيرة وجذابة لا تزال غير معروفة تمامًا، ولكن هذا هو الحال بالنسبة للطيور الطنانة العملاقة الجنوبية”. مختبر علم الطيور في إيثاكا، نيويورك. “أردنا أن نحل هذا اللغز أخيرًا.”
تصميم حقائب الظهر للطيور الطنانة
تختلف الطيور الطنانة العملاقة عن مئات أنواع الطيور الطنانة الأخرى في العديد من النواحي الأخرى.
وقال ويليامسون: “كل شيء يتعلق بالعمالقة شاذ – فهم ليسوا فقط أكبر بكثير (مرتين أو أكثر) من ثاني أكبر طائر طنان – ولكن ضربات أجنحتهم ونبضات قلبهم أبطأ بكثير”. “وأجنحتها أطول نسبيًا، لذا فهي تتمتع بمظهر فريد تمامًا أثناء الطيران – تقريبًا مثل الطيران السريع.”
طيور السمامة هي طيور متوسطة الحجم وسريعة الطيران تنتمي إلى فصيلة أبوديداي، والتي تشمل أيضًا الطيور الطنانة.
لكن دراسة الطيور الطنانة، بغض النظر عن حجمها، هي مهمة شاقة. عمل الفريق مع ملاك الأراضي المحليين وسكان القرى في جميع أنحاء بيرو وتشيلي أثناء العمل الميداني.
وقال الباحث المشارك في الدراسة إميل باوتيستا، الباحث في مركز علم الطيور والتنوع البيولوجي في ليما، في بيان له: “إن اصطياد الطيور الطنانة العملاقة أمر صعب للغاية”. “إنهم يراقبون كل شيء، ويعرفون مناطقهم جيدًا. كان علينا أن نكون استراتيجيين في اختيار المواقع لشبكاتنا. إذا رأت الطيور الطنانة العملاقة شيئًا غير عادي، فلن تقوم بزيارة هذا المكان. إنهم أكثر انتباهاً من الطيور الأخرى.”
وقال ويليامسون إن فريق البحث أمضى تسعة أشهر في التخييم في المناطق الريفية في تشيلي وبيرو، حيث عمل من مستوى سطح البحر إلى المنحدرات الشديدة التي تتناثر فيها نباتات الصبار في جبال الأنديز، وظل بدون كهرباء أو مياه جارية لأسابيع في كل مرة.
صمم ويليامسون حزامًا لحقيبة الظهر، باستخدام نوع من حبال المجوهرات لربط جهاز تتبع دقيق بـ 57 طائرًا طنانًا في تشيلي.
“لقد استغرق تصميم أحزمة الظهر المناسبة للطيور الطنانة العملاقة موسمين ميدانيين من التجربة والخطأ، بما في ذلك التدرب على تصميم الأحزمة على دمية إصبع للطائر الطنان المحشو… وقال ويليامسون: “الطيور المهاجرة”.
تزن حقائب الظهر المخصصة لتحديد المواقع الجغرافية 0.3 جرام، وقد تم تصميمها لتكون صغيرة وخفيفة بدرجة كافية بحيث لا تتداخل مع أسلوب طيران الطيور.
نشرت ويليامسون ورقة بحثية تصف تصميمها وكيفية ربطه بأمان بالطيور الطنانة في مجلة بيولوجيا الطيور في يونيو 2021.
“يشكل العمل مع الطيور الطنانة تحديًا لأنها خفيفة الوزن وذات أجنحة طويلة وأرجل قصيرة. قالت: “إنهم بهلوانية صغيرة في الطبيعة”.
لكن لم يكن الأمر كافيًا اصطياد الطيور وإرفاق حقائب الظهر وإطلاقها، إذ كان لا بد من إعادة أسر الطيور حتى يتمكن الفريق من جمع البيانات.
وقال ويليامسون إن الباحثين تمكنوا من استرجاع البيانات من ثمانية من محددي المواقع الجغرافية من خلال إعادة أسر الطيور باستخدام شبكات دقيقة تسمى “شبكات الضباب”، والتي يشيع استخدامها من قبل علماء الطيور.
ما اكتشفه الفريق هو أن الطيور الطنانة العملاقة الجنوبية المهاجرة تشبه متسلقي الجبال من البشر.
رحلات الطيور على ارتفاعات عالية
وكشفت بيانات تحديد الموقع الجغرافي أن الطيور الطنانة العملاقة المهاجرة يمكن أن ترتفع من مستوى سطح البحر إلى ارتفاع يزيد عن 13000 قدم (3962 مترًا)، وقد أوصلتها رحلاتها إلى أقصى الشمال مثل جبال الأنديز في بيرو.
لكن الطيور لا تطير مباشرة إلى هذه الارتفاعات الشاهقة. وبدلا من ذلك، مثل متسلقي الجبال، فإنهم يتوقفون أثناء صعودهم لعدة أيام في كل مرة للسماح للدم والرئتين بالتأقلم مع مستويات الأكسجين المنخفضة.
ومن خلال تتبع هجرة الطيور باستخدام أجهزة تحديد الموقع الجغرافي وأجهزة الإرسال عبر الأقمار الصناعية، اكتشف العلماء ما يعتقدون أنها أطول هجرة معروفة للطيور الطنانة، والتي امتدت لمسافة 5200 ميل (8368 كيلومترًا) من الساحل التشيلي حتى جبال الأنديز في بيرو والعودة.
عندما درس الباحثون الطيور وقارنوها بالبيانات الوراثية من عينات المتحف، أدركوا أن هناك نوعين من الطيور الطنانة العملاقة.
وقال كريستوفر ويت، أستاذ علم الأحياء ومدير متحف علم الأحياء الجنوبي الغربي بجامعة نيو مكسيكو، في تقرير له: “لم يعرف أحد أين تذهب الطيور الطنانة العملاقة المهاجرة لأنها كانت تختبئ بين الطيور الطنانة العملاقة غير المهاجرة”. إفادة. “يبدو شكلا الطائر الطنان العملاق متطابقين تقريبًا – لعدة قرون، لم يلاحظ علماء الطيور ومراقبو الطيور أبدًا أنهما مختلفان. لم يكن بإمكاننا اكتشاف ذلك بدون أجهزة التتبع المصغرة.
من المحتمل أن يكون التحول في سلوك الهجرة هو الذي أدى إلى الاختلاف بين النوعين. ومن خلال دراسة الأنواع الموجودة في المتحف، بما في ذلك عينة عمرها 154 عامًا، أدرك الباحثون أن كلا النوعين من الطيور الطنانة العملاقة قد تطورا بشكل منفصل منذ حوالي 3 ملايين سنة.
وقال ويت: “إنهم مختلفون عن بعضهم البعض مثل اختلاف الشمبانزي عن البونوبو”. “يتداخل النوعان في مناطق الشتاء المرتفعة. ومن المثير للذهن أنه حتى الآن لم يتمكن أحد من اكتشاف سر الطائر الطنان العملاق، إلا أن هذين النوعين كانا منفصلين منذ ملايين السنين.
يتمتع الطائر الطنان العملاق الشمالي، الذي يعيش في أعالي جبال الأنديز على مدار العام، بقدرة رئوية ودموية مختلفة مقارنة بالطائر الطنان العملاق الجنوبي.
وبعد أن أدرك فريق الدراسة أن الطائرين من نوعين مختلفين تمامًا، أطلق فريق الدراسة على الطائر الطنان العملاق الشمالي اسم باتاجونا تشاسكي، في إشارة إلى تشاسكي، وهي كلمة الكيتشا التي تعني رسل إمبراطورية الإنكا. الكيتشا هي مجموعة من اللغات الأصلية المستخدمة في جميع أنحاء بيرو والدول المجاورة.
وكتب الباحثون في الدراسة: “كان عدائي التشاسكي عداءين واثقين، وقادرين على السرعة والتحمل على المنحدرات الشديدة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى الرئتين عاليتي القدرة والتدريب الهوائي الصارم على ارتفاعات عالية”.
أسرار الطيور الجديدة تظهر
أفاد الباحثون أن مجموعتي الطيور الطنانة العملاقة مستقرة، ويمكن رؤية بعضها يستمتع بالرحيق من مغذيات الفناء الخلفي.
والآن بعد أن تم التأكد من وجود نوعين مختلفين، يريد الفريق أن يفهم بشكل أفضل كيفية تفاعل المجموعات، خاصة عندما يعيشون في نفس الأجزاء من جبال الأنديز خلال فصل الشتاء.
وقال ويت: “علينا أن نعرف أين يجتمع هذان الشكلان وكيف يتفاعلان”. “هل يتنافسون، هل يسيطر أحدهم على الآخر، وكيف يمكنهم تقسيم الموارد، وهل يختلطون أو يفصلون مكانيًا ضمن نطاق الشتاء؟ الكثير من الأسئلة المثيرة للاهتمام التي يجب متابعتها!”
يريد ويليامسون أيضًا العمل مع علماء النبات لفهم كيف تطورت أنماط هجرة الطيور مع النباتات المزهرة التي تستخدمها الطيور لقوتها في رحلاتها.
قال ويليامسون: “أنا مهتم حقًا بكيفية قيام الطيور الطنانة العملاقة الجنوبية بإجراء مثل هذه التحولات الدراماتيكية في الارتفاع أثناء الهجرة”. “إنهم مثل متسلقي الجبال المصغرة. كيف يغيرون وظائفهم الفسيولوجية لتسهيل هذه الحركات؟
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com