바다거북 이주
Sea turtle migration![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/Total_internal_reflection_of_Chelonia_mydas.jpg/370px-Total_internal_reflection_of_Chelonia_mydas.jpg)
바다거북이 이주는 바다거북(초가족 셸로니오아이데아)의 원거리 이동으로, 특히 성인들의 번식 해변으로의 원거리 이동은 물론, 해치의 역외 이동이기도 하다. 바다거북 부화들이 지하 둥지에서 나와 바다를 향해 해변을 기어간다. 그런 다음 그들은 공해상에 도달할 때까지 해상 항로를 유지한다.[1] 어른 바다거북의 먹이 주는 곳과 둥지 치는 곳은 종종 멀리 떨어져 있다. 이는 어떤 이들은 수백 킬로미터 혹은 심지어 수천 킬로미터의 거리를 이동해야 한다는 것을 의미한다.[2]
성인 이주의 몇 가지 주요 패턴이 확인되었다.[3] 보금자리 사이의 녹색 바다거북 셔틀과 연안 수렵 지역 같은 것도 있다. 바다거북은 일련의 사냥 장소를 이용한다. 가죽 등 바다거북과 올리브 리들리 바다거북과 같은 다른 것들은 특정한 해안에서 사냥하는 장소에 충실하지 않다. 대신에, 그들은 어떤 목표도 향해 있지 않은 듯 복잡한 움직임으로 공해에서 사냥을 한다. 레더백의 포획 움직임은 조류와 함께 수동적인 표류로 상당 부분 결정되는 듯 보이지만, 여전히 특정 부지로 돌아가 번식을 할 수 있다. 성인 바다 거북이들이 정확한 표적을 향해 여행하는 능력은 많은 사람들로 하여금 사용된 항해 메커니즘에 대해 궁금해하게 만들었다. 어떤 사람들은 청소년과 성인 거북이들이 그들의 위치를 결정하기 위해 지구의 자기장을 사용할지도 모른다고 제안했다. 청소년 녹색 바다거북에는 이런 능력이 있다는 증거가 있다.[4]
해치 마이그레이션
해변과 얕은 해안에서 멀리 떨어진 곳에서 부화한 새끼의 효율적인 이동은 해변이나 얕은 물에서 부화한 새끼들을 목표로 하는 포식자에 취약한 기간을 줄이는 데 중요하다.[1] 따라서 바다거북 부화들은 선천적인 행동으로서 육지로 이동한다. 부화 이동의 첫 부분은 'frenzy period'라고 불리며, 이 기간에는 처음 24시간에서 36시간 동안 거의 연속적으로 수영하는 것이 포함된다.[5]
로거헤드와 가죽등 부화들에 대한 연구는 바다에서 반사된 달빛이 해변에서 바다로 이동하는 데 중요한 시각적 신호라는 것을 보여주었다.[1] 이 항해 메커니즘은 둥지 부지가 인공 조명에 의해 영향을 받는다면 핸디캡이 된다. 왜냐하면 이것은 부화들이 달빛이 비치는 바다를 향해 해안보다는 인공 조명을 향해 나아간다는 것을 의미할 수 있기 때문이다.[6] 따라서, 거북이 부화에 의한 달빛을 항해 큐로 사용하는 것은 '진화 함정'으로 간주할 수 있다. 로거헤드와 녹색 거북이는 파동의 궤도 움직임을 감지할 수 있으며, 이 정보를 사용하여 파도의 볏에 수직으로 헤엄칠 수 있다. 이것은 그들이 해변에 가까이 있기 때문에, 해변과 평행하게 파도의 볏이 해안에서 헤엄친다는 것을 의미한다. 더 멀리 앞바다에서 지구 자기장은 연안 방향을 유지하기 위해 사용되며 따라서 외해로 향한다.[1]
랜드마크를 참조하지 않고 주어진 방향으로 향하는 능력을 나침반 메커니즘이라고 하며, 이를 달성하기 위해 자기 단서가 사용되는 곳을 '자기 컴퍼스'[7]라고 한다. 부화뇌는 북대서양 계류 내에서 성숙하며, 이곳의 수온은 양성이기 때문에 이 현재 계통 내에 머무르는 것이 중요하다. 로거헤드는 자기장을 이용해 통나무집 안에 머문다는 것이 밝혀졌다. 예를 들어, 가재 가장자리에서 지역의 특색 있는 필드에 노출되었을 때 그들은 가재 안에 있는 방향으로 방향을 설정하여 응답했다.[8] 이러한 반응은 바다에 도달하기 전에 시험한 부화들이 포획되었기 때문에 학습된 것이 아니라 유전된 것이다. 성인 거북이들은 자기장의 측면을 배우고 이것을 타고 선천적인 방법보다는 학습된 방법으로 항해하는 데 사용할 수 있다.[9]
검색 후 마이그레이션
청소년들은 종종 푸른 바다거북이나 노랑이와 같이 해안사육장에 거주한다. 성인 바다거북은 움직임에 따라 3가지 범주로 나눌 수 있다.[2] 가죽등과 올리브 리들리 거북은 특정 번식지로 돌아가기 전에 광범위하고 예측 불가능하게 돌아다닌다. 위성 추적 결과, 그들이 이주하는 동안 상대적으로 식량이 풍부한 해양 지역에 머무르는 경향이 있는 것으로 나타났다.[10] 켐프의 리들리 바다거북, 로거헤드, 플랫백 바다거북은 번식지와 일련의 해안 사냥 지역 사이를 이동한다. 녹색 바다거북과 매부리 바다거북은 고정된 수렵지와 보금자리 사이를 왕복한다. 리들리 바다거북의 두 종은 모두 큰 집집합인 아리바다에 둥지를 틀었다.[11] 이것은 안티프레데이터 적응증이라고 생각되는데, 포식자들이 먹기에는 단순히 너무 많은 알들이 있다. 바다거북 이동의 한 가지 통일된 측면은 바다거북이들이 해마다 바다의 광대한 지역에 걸쳐 특정한 보금자리를 찾아갈 수 있는 능력이다. 그들은 그들이 부화한 해변으로 돌아갈지도 모른다. 나탈 필로패트리(natal philopatry)라고 불리는 능력; 이것은 미토콘드리아 DNA 분석을 이용한 녹색 거북이들에게서 증명되었다.[2]
특징 없고 역동적인 대양을 가로지르는 성인의 정밀 이동은 나침반 메커니즘 이상의 것을 필요로 한다. 다윈은 1873년에 지적하였다:[12] "우리가 동물들에게 나침반의 지점에 대한 감각을 부여한다고 해도... 대서양 한가운데서 [녹색 바다거북]이 그 얼룩덜룩한 땅으로 가는 길을 찾는 것을 어떻게 설명할 수 있을까." [브라질 해안에서 어센션 섬으로, 지름 20km의 섬으로 2200km의 녹색 바다거북이 이동] 단 몇 도만 헤딩하는 실수를 저지르면 거북이가 거의 100 km 정도 섬을 그리워하게 될 것이고 동물 나침반의 유사점은 이렇게 정확한 것으로 생각되지 않는다. 또한 위치 고정 장치가 없기 때문에 나침반 메커니즘은 현재 변위에 대해 수정되지 않는다.[13]
어떤 사람들은 거북이들이 그들의 위치를 측정하기 위해 지구 자기장의 측면을 사용하며 이러한 방식으로 그들은 전류나 실험자에 의한 변위를 교정할 수 있다고 제안했다.[14]
녹색바다거북
어센션 섬에서 브라질로 성인 암컷 녹색 바다거북의 둥지 이동은 위성 송신기를 사용해 항법 실험의 일환으로 기록되어 왔다.[15] 송신기 외에도, 일부 거북이들은 항해를 위해 지구의 영역을 사용하는 어떤 능력에도 지장을 줄 것으로 기대되는 자석을 장착했다. 자석을 운반하지 않은 거북이와 거북이의 이동 성능에는 차이가 없었지만, 실험 설계는 비판을 받아왔다.[16] 녹색 거북이들이 자기 단서에 민감하다는 강력한 증거가 있다. 예를 들어 포획지 북쪽과 남쪽의 들판에 피폭된 어린 녹색 거북이(즉, 지자기장이지만 지리적 공간은 아닌 곳에서 이동)는 포획지대로 다시 이끌었을 방향을 지향하여 포획지대로 되돌아갈 수 있는 것으로, 위치정보를 획득하기 위해 지구의 자기장을 이용할 수 있음을 시사한다. 성인 거북이도 자석 단위를 사용한다.[17] 지구자기 신호는 목표에 가까운 장거리 항해를 유도할 수 있지만 거북이들은 목표에서 집으로 돌아오는 바람에 의한 신호를 그들의 목표물에 사용한다고 생각된다.[18] 청소년 채소는 '태양 나침반'[19]을 사용하여 방향을 정할 수 있다. 즉, 방향 정보를 사용하여 표제를 결정할 수 있다.
거북이 이동에 대한 항해 기술은 여전히 알려져 있지 않다. 천문학적 단서와[15] 지구의 자기장을 포함한 몇 가지 가설들이 있다. 바다거북이들이 긴 이동을 할 때 항해 나침반을 사용한다는 증거가 있다.[20]
천문학적 큐 가설은 과학적 증거에 의해 뒷받침되지 않는다. 이 단서들은 태양, 달, 별에서 오는 빛을 포함할 것이다.[15] 바다거북이 천문학적 단서를 사용했다면 빛이 잘 약해지지 않는 해역이나 구름이 낀 날, 달이 구름에 가려 항해할 수 없을 것이다.[15] 달은 28일마다 새로운 달이 있기 때문에 좋은 천문학적 큐가 아니다. 천문학적 가설을 좁히면서 지구 자기장의 사용은 바다거북의 오랜 이동 패턴을 위한 항해 도구로 볼 수 있다.
지구의 자기장은 박테리아, 연체동물, 절지동물, 포유류, 조류, 파충류, 양서류를 포함한 다양한 종들의 이동에 사용된다.[21] 지구의 자기장을 이해하기 위해 지구를 큰 자석으로 볼 수 있다. 전형적인 자석처럼 북쪽과 남쪽 끝은 지구도 그렇다. 북극 자석은 지구의 북극에 위치하며 남극 자석은 지구의 남극에 위치한다. 이 북극과 남극으로부터는 자기장에 걸쳐 있다. 자기장은 극을 떠나 반대 극에 도달할 때까지 지구를 중심으로 곡선을 그린다.[22]
자기장 가설과 관련해서는 크게 세 가지 개념이 있다. 그 개념은 전자기 유도, 자기장 화학 반응, 자석을 포함한다. 전자파 유도에 관해서는 바다거북에 전기감지기가 있는 것으로 추측된다. 비록 광선이나 상어와 같은 다른 종에서 증거가 발견되었지만, 바다 거북이들에게 전기 감전기가 있다는 어떤 증거도 이 가설을 무효로 만들었다는 것을 증명하지 못했다. 어윈의 실험에서 나온 두 번째 개념은 뉴트와 새에서 흔히 발견되는 화학반응을 포함한다. 자기장의 강도는 뉴트와 새의 몸 안에서 일어나는 화학 반응에 영향을 미친다. 최종 개념은 지구 자기장에서 나오는 자기 펄스 동안 형성되는 자기 결정을 포함한다. 자석에 의해 형성된 이 자석 결정들은 거북이들에게 이동 중 방향 정보와 안내를 제공한다. 자석은 자기장의 힘과 적용되는 방향과 크기를 나타내는 신호를 생성하여 바다거북의 신경계 세포에 영향을 미친다.[23] 이 자석을 이주에 사용할 경우, 쌍극 순간 지구의 자극이 역전될 때 바다거북 신경계가 수신하는 신호가 이동 방향을 바꾸게 된다.[23] 이 가설과 상관없이, 부화 거북은 자기장의 보좌관과 함께 그들이 헤엄치고 있는 방향과 기울기 각도를 결정할 수 있다.[8]
참조
- ^ a b c d "Sea Turtle Navigation". Unc.edu. Retrieved 9 May 2014.
- ^ a b c Russell, A.P.; Aaron M. Bauer; Megan K. Johnson (2005). "Migration in amphibians and reptiles: An overview of patterns and orientation mechanisms in relation to life history strategy". In Elewa, Ashraf M.T. (ed.). Migration of organisms: climate geography, ecology. Berlin: Springer-Verlag. pp. 151–184.
- ^ Sale, Alessandro; Luschi, Paolo (2009). "Navigational challenges in the oceanic migrations of leatherback sea turtles". Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 276 (1674): 3737–3745. doi:10.1098/rspb.2009.0965. PMC 2817277. PMID 19625321.
- ^ Lohmann, Kenneth J.; Lohmann, Catherine M. F.; Ehrhart, Llewellyn M.; Bagley, Dean A.; Swing, Timothy (2004). "Geomagnetic map used in sea-turtle navigation". Nature. 428 (6986): 909–910. doi:10.1038/428909a. PMID 15118716. S2CID 4329507.
- ^ Okuyama, Junichi; Abe, Osamu; Nishizawa, Hideaki; Kobayashi, Masato; Yoseda, Kenzo; Arai, Nobuaki (2009). "Ontogeny of the dispersal migration of green turtle (Chelonia mydas) hatchlings". Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 379 (1–2): 43–50. doi:10.1016/j.jembe.2009.08.008.
- ^ 연어(2003년). 인공조명과 바다거북. 생물학자 50, 163–168.
- ^ Goodenough 외 연구진(2010). 동물의 행동에 대한 관점, 제3판. 제10장, 페이지 204.
- ^ a b Lohmann, Kenneth J.; Lohmann, Catherine M. F. (1996). "Detection of magnetic field intensity by sea turtles". Nature. 380 (6569): 59–61. doi:10.1038/380059a0. S2CID 4347283.
- ^ Lohmann, Kenneth J.; Lohmann, Catherine M. F.; Endres, Courtney S. (2008). "The sensory ecology of ocean navigation". Journal of Experimental Biology. 211 (11): 1719–1728. doi:10.1242/jeb.015792. PMID 18490387.
- ^ Alok Jha (5 January 2011). "Secret voyages of leatherback turtles revealed using transmitters". The Guardian. London. Retrieved 9 May 2014.
- ^ "Arribada". Archived from the original on 14 June 2010. Retrieved 7 June 2011.
- ^ Darwin, Charles (1873). "Perception in the lower animals". Nature. 7 (176): 360. doi:10.1038/007360c0. S2CID 3953467.
- ^ Lohmann, K. J.; Luschi, P.; Hays, G. C. (2008). "Goal navigation and island-finding in sea turtles". Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 356 (1–2): 83–95. doi:10.1016/j.jembe.2007.12.017.
- ^ Lohmann, Kenneth J.; Lohmann, Catherine M. F.; Putman, Nathan F. (2007). "Magnetic maps in animals: nature's GPS". The Journal of Experimental Biology. 210 (21): 3697–3705. doi:10.1242/jeb.001313. PMID 17951410.
- ^ a b c d Papi, F.; Luschi, P.; Akesson, S.; Capogrossi, S.; Hays, G. C. (2000). "Open-sea migration of magnetically disturbed sea turtles". Journal of Experimental Biology. 203 (Pt 22): 3435–3443. PMID 11044382.
- ^ Lohmann, Kenneth J. (2007). "Sea turtles: navigating with magnetism". Current Biology. 17 (3): R102–R104. doi:10.1016/j.cub.2007.01.023. PMID 17276900. S2CID 16252578.
- ^ Luschi, Paolo; Benhamou, Simon; Girard, Charlotte; Ciccione, Stephane; Roos, David; Sudre, Joël; Benvenuti, Silvano (2007). "Marine turtles use geomagnetic cues during open-sea homing". Current Biology. 17 (2): 126–133. doi:10.1016/j.cub.2006.11.062. PMID 17240337. S2CID 18133913.
- ^ Hays, Graeme C.; Åkesson, Susanne; Broderick, Annette C.; Glen, Fiona; Godley, Brendan J.; Papi, Floriano; Luschi, Paolo (2003). "Island-finding ability of marine turtles". Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 270 (Suppl 1): S5–S7. doi:10.1098/rsbl.2003.0022. PMC 1698032. PMID 12952621.
- ^ Mott, C. (2010). Sun compass orientation in juvenile green sea turtles (Masters Thesis). Florida: Florida Atlantic University.
- ^ Lohmann, Kenneth J.; Lohmann, Catherine M.F. (1994). "Detection of magnetic inclination angle by sea turtles: a possible mechanism for determining latitude". Journal of Experimental Biology. 194 (1): 23–32. PMID 9317267.
- ^ Lohmann, K. J. (1991). "Magnetic orientation by hatchling loggerhead sea turtles (Caretta caretta)". Journal of Experimental Biology. 155: 37–49. PMID 2016575.
- ^ Wiltschko, Wolfgang; Wiltschko, Roswitha (1996). "Magnetic orientation in birds". Journal of Experimental Biology. 199 (Pt 1): 29–38. PMID 9317275.
- ^ a b Irwin, William P.; Lohmann, Kenneth J. (2005). "Disruption of magnetic orientation in hatchling loggerhead sea turtles by pulsed magnetic fields". Journal of Comparative Physiology A. 191 (5): 475–480. doi:10.1007/s00359-005-0609-9. PMID 15765235. S2CID 19977908.
외부 링크
- Lohmann Lab - 거북이 항해에 관한 연구