علماء يفكون لغز غذاء الطيور أثناء رحلاتها الجماعية عبر القارات

بمساعدة نفق هوائي وسرب من الطيور، تمكن فريق بقيادة علماء من جامعة ماساتشوستس أميرست الأميركية من اكتشاف أن الطيور المهاجرة تحرق كميات هائلة من البروتين في وقت مبكر من رحلاتها. وهذا يقلب النظرية التقليدية التي افترضت أن الطيور المهاجرة تزيد من استهلاك البروتين في نهاية رحلاتها رأسا على عقب.
واكتشف العلماء أيضا أن الطيور التي يقوم العديد منها مرتين في السنة برحلات دون توقف لأكثر من 1000 ميل للانتقال من نطاق التكاثر إلى نطاق الشتاء، تغذي نفسها عن طريق حرق الدهون بمعدل ثابت خلال رحلاتها، وأن بإمكانها حرق خُمس كتلة عضلاتها وإعادة بنائها مرة أخرى في غضون أيام.
ومن أجل مزيد من التوضيح، قال كوري إلوي المؤلف الرئيسي للورقة باحث ما بعد الدكتوراه بعلم الأحياء بجامعة ماساتشوستس أميرست حيث حصل على درجة الدكتوراه «ان الطيور مذهلة؛ فهي رياضية شديدة التحمل؛ فطائر يزن نصف أونصة يمكنه الطيران بلا توقف فيرفرف لمدة 100 ساعة في كل مرة من كندا إلى أميركا الجنوبية. كيف يمكن هذا؟ كيف تزود الطيور رحلتها بالوقود؟».
ولفترة طويلة جدا، افترض علماء الأحياء أن الطيور تغذي مثل هذه الأعمال البطولية عن طريق حرق احتياطيات الدهون. وبالفعل، تعد الدهون جزءا مهما من المزيج السري للطيور المهاجرة.
ويبين إلوي «لقد أحرقت الطيور في اختباراتنا الدهون بمعدل ثابت طوال رحلاتها الجوية. لكننا وجدنا أيضا أنها تحرق البروتين بمعدل مرتفع للغاية في وقت مبكر جدا من رحلاتها، وأن المعدل الذي تحرق به البروتين يتضاءل مع زيادة مدة الرحلة»، وذلك وفق ما نشر موقع «phys.org» العلمي المرموق.
من جانبه، يشرح ألكسندر غيرسون أستاذ علم الأحياء المشارك بجامعة ماساتشوستس أميرست كبير مؤلفي الورقة البحثية «ان هذه رؤية جديدة. لم يتمكن أحد من قياس حرق البروتين إلى هذا الحد في الطيور من قبل... علمنا أن الطيور تحرق البروتين، ولكن ليس بهذا المعدل، وليس في وقت مبكر جدا من رحلاتها. علاوة على ذلك، يمكن لهذه الطيور المغردة الصغيرة حرق 20 % من كتلة عضلاتها ثم إعادة بنائها بالكامل في غضون أيام».
ولتحقيق هذا الاختراق، تلقى إلوي مساعدة من مشغلي نطاقات الطيور بمرصد «Long Point Bird» بأونتاريو على طول الشاطئ الشمالي لبحيرة إري؛ ففي كل خريف، تتجمع ملايين الطيور بالقرب من المرصد في رحلتها إلى مناطق الشتاء، بما في ذلك طائر الغابة المغرد (blackpoll warbler)، وهو طائر مغرد صغير يسافر آلاف الأميال أثناء هجرته.
وبعد التقاط 20 طائرا من نوع طائر الغابة المغرد و44 طائراً من النقشارة الصفراء (yellow-rumped warblers)، وهو نوع من الطيور المغردة التي تهاجر لمسافة أقصر، باستخدام شباك الضباب، نقل إلوي وزملاؤه، الطيور إلى المنشأة المتقدمة لأبحاث الطيور في جامعة ويسترن، والتي تحتوي على نفق رياح متخصص تم بناؤه خصيصا لمراقبة الطيور في الرحلة. فقام إلوي بقياس كتلة الجسم الدهنية والنحيلة قبل الرحلة، ثم بعد غياب الشمس، لأن الطيور تهاجر في الليل فتركت بنفق الرياح.
وقد راقب العلماء الطيور لتحديد متى ترتاح ثم يقيسون مرة أخرى محتوى كتلة الجسم من الدهون والنحافة ويقارنونها بالبيانات الجديدة.
وحسب إلوي «كانت إحدى أكبر المفاجآت أن كل طائر كان ما يزال لديه الكثير من الدهون عندما اختار إنهاء رحلته. لكن عضلاتها كانت هزيلة. ويبدو أن البروتين، وليس الدهون، هو عامل مقيد في تحديد المدى الذي يمكن أن تطير فيه الطيور».
جدير بالذكر، ما زال العلماء لا يعرفون تماما سبب حرق الطيور لمثل هذا المخزون الهائل من البروتين في وقت مبكر جدا من رحلاتها، لكن الإجابات المحتملة تفتح مجموعة واسعة من طرق البحث المستقبلية.