Ich habe einmal davon geträumt, mit einem Schwert um die Welt zu reisen, aber ich habe festgestellt, dass ich mein Telefon zu Hause vergessen habe ... Warum sind manche Menschen „schwer zu navigieren“?

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Zhang Wenhua (Postgraduierter Student am Institut für Geologie und Geophysik, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Hersteller: China Science Expo

Navigation ist zu einem integralen Bestandteil unseres Lebens geworden. Ob wir nun Handykarten oder das Navigationssystem im Auto verwenden, wir verlassen uns auf diese Technologien, um unseren Weg zu finden. Manche Menschen haben sogar Probleme mit der Orientierung, nachdem sie das Navigationssystem verlassen haben. Ich habe einmal davon geträumt, mit einem Schwert um die Welt zu reisen, aber dann stellte ich fest, dass ich mein Telefon zu Hause vergessen hatte ... Ich kann keinen einzigen Schritt machen!

Im Gegensatz dazu können Brieftauben selbst dann noch präzise zurückkehren, wenn sie mehr als 1.000 Kilometer von ihrem Zuhause entfernt sind. Was genau verleiht ihnen solch hervorragende Navigationsfähigkeiten?

Wie navigieren Brieftauben?

Brieftauben sind Vögel mit bemerkenswerten Navigationsfähigkeiten, die in der Lage sind, zu weit entfernten Orten zu fliegen und zielsicher zurückzukehren. Diese Fähigkeit hängt in erster Linie von mehreren biologischen Merkmalen und Umweltfaktoren ab:

1. Wahrnehmung des Erdmagnetfeldes:

Die ausgezeichnete Navigationsfähigkeit von Brieftauben hängt eng mit ihrer Wahrnehmung des Erdmagnetfelds zusammen.

Viele Zugtiere wie Meeresschildkröten, Wale und Zugvögel können weite Strecken zurücklegen und legen dabei jedes Jahr Tausende von Kilometern zurück. Amerikanische Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Grüne Meeresschildkröten sehr „empfindlich“ auf Unterschiede in der Stärke und Richtung des Erdmagnetfelds an verschiedenen geografischen Standorten reagieren. Sie können sich selbst eine Karte durch das Erdmagnetfeld zeichnen.

Studien haben gezeigt, dass Brieftauben auch über einen speziellen erhabenen Bereich zwischen ihren Augen verfügen, der das Magnetfeld der Erde wahrnehmen kann. Dieser Bereich wird Magnetorezeptor genannt und ermöglicht es Tauben, die Richtung und Stärke des Erdmagnetfelds zu erfassen. Stellen Sie sich die Taube als einen Halbleiter mit einem Widerstand von 1000 Ohm vor. Beim Fliegen schneiden seine Flügel die magnetischen Kraftlinien und erzeugen so eine induzierte Spannung zwischen den beiden Flügeln. Tauben fliegen in verschiedene Richtungen und schneiden magnetische Linien in verschiedene Richtungen, daher sind die erzeugten induzierten Spannungen unterschiedlich groß, was zur Erkennung der Richtung verwendet werden kann.

Das Richtungssinnorgan der Brieftaube

(Bildquelle: Wikipedia)

2. Visuelle Hinweise:

Brieftauben können nicht nur das Magnetfeld der Erde wahrnehmen, sondern sich auch an optischen Hinweisen orientieren. Sie können Merkmale ihrer Umgebung, wie Berge, Flüsse und Gebäude, als Referenzpunkte für die Positionierung verwenden, ähnlich wie Menschen sich Routen durch spezielle Markierungen auf Straßen merken. Darüber hinaus können Brieftauben bei klarem Wetter ihre Flugrichtung anhand der Position der Sonne korrigieren. In ähnlicher Weise können Menschen in der freien Natur die Richtung bestimmen, in die sie gehen, indem sie die Sonne beobachten.

3. Die Rolle der biologischen Uhr:

Auch die biologische Uhr der Tauben spielt eine wichtige Rolle. Die biologische Uhr der Tauben ermöglicht ihnen, den Lauf der Zeit wahrzunehmen und fungiert somit als eine Art innere „Uhr“. Diese „Uhr“ ermöglicht es Brieftauben, ihre Flugrouten an die Bewegung der Sonne anzupassen. Ob Sommer oder Winter oder bei unterschiedlichen Wetterbedingungen, sie können sich auf diese Fähigkeit verlassen, um zielsicher zu ihren Nestern zurückzufliegen.

4. Wahrnehmung von polarisiertem Licht:

Brieftauben verfügen außerdem über eine besondere Fähigkeit, Licht zu sehen: Sie können polarisiertes Licht wahrnehmen, eine Art von Licht, das für das menschliche Auge unsichtbar ist. Wenn Sonnenlicht die Atmosphäre durchdringt, interagiert es mit Wassermolekülen und Staubpartikeln in der Luft, wodurch sich die Richtung des Lichts ändert. Dieses veränderte Licht wird als polarisiertes Licht bezeichnet. Einfach ausgedrückt ist polarisiertes Licht wie Licht, das „in eine bestimmte Richtung ausgerichtet ist“. Die Augen von Brieftauben können die Richtung dieser „ausgerichteten“ Lichtstrahlen erkennen und so die Position der Sonne bestimmen, selbst wenn die Sonne verdeckt ist.

Wenn jemand beispielsweise am Strand steht und das Meer nicht sehen kann, erkennt er am nassen Sand unter seinen Füßen, dass es in der Nähe ist. Auch wenn Brieftauben die Sonne nicht sehen können, können sie ihre Position durch polarisiertes Licht erfassen und so die richtige Flugrichtung beibehalten. Diese Fähigkeit ist wie ein „eingebautes Navigationssystem“, das verhindert, dass sie sich so schnell verirren und ihnen ermöglicht, auch bei schlechtem Wetter sicher nach Hause zurückzukehren.

Wie Brieftauben die Richtung bestimmen

(Bildquelle: vom Autor selbst erstellt)

Können alle Tauben Nachrichten überbringen?

Obwohl Brieftauben für ihre hervorragenden Navigationsfähigkeiten bekannt sind, sind nicht alle Tauben in der Lage, Nachrichten zu übermitteln. Brieftauben sind eine speziell gezüchtete und trainierte Rasse, die über einen stärkeren Orientierungssinn und eine bessere Fähigkeit zum Heimfinden verfügt. Gewöhnliche Wildtauben und andere Taubenarten sind möglicherweise nicht in der Lage, diese Fähigkeit zu erreichen.

Der Auswahl- und Ausbildungsprozess von Brieftauben umfasst im Allgemeinen die folgenden Aspekte: Erstens, die Rassenauswahl: Die Auswahl der Brieftaubenrassen ist der Schlüssel. Ausgezeichnete Brieftauben verfügen normalerweise über ein ausgeprägtes Zielsuchvermögen, Flugausdauer und eine gute Gesundheit. Daher wählen die Züchter während des Zuchtprozesses diejenigen Tauben mit hervorragenden Genen für die Paarung aus. Der zweite Punkt ist der Trainingsprozess: Neben angeborenen individuellen Unterschieden ist erworbenes Training ebenso wichtig. Das Training beginnt normalerweise mit kurzen Distanzen und erhöht dann allmählich die Flugdistanz, damit sich die Tauben an unterschiedliche Umgebungen und Bedingungen anpassen können. Durch entsprechendes Training können Tauben ihren Weg nach Hause auch über extrem weite Distanzen präzise finden.

Warum verirren sich viele Menschen ohne Navigation?

Verglichen mit der hervorragenden Navigationsfähigkeit von Brieftauben wirken viele Menschen ohne Navigation sehr verwirrt und orientierungslos. Dies liegt daran, dass das Navigationssystem unseres Gehirns nicht so gut ist wie das von Brieftauben, und dieses Phänomen der „Richtungslosigkeit“ hat tatsächlich folgende Gründe:

1. Das Gehirn hat einen schwachen Orientierungssinn;

Im menschlichen Gehirn gibt es eine Gruppe von Neuronen, die darauf spezialisiert sind, uns bei der Richtungserkennung zu unterstützen. Diese sogenannten Richtungszellen sind für die Orientierung zuständig. Sie sind für die Verarbeitung räumlicher Richtungsinformationen zuständig, ähnlich wie ein Kompass, der uns die Himmelsrichtungen Osten, Süden, Westen und Norden anzeigen kann. Allerdings sind die Richtungszellen mancher Menschen möglicherweise nicht empfindlich genug, sodass sie sich in einer unbekannten Umgebung leicht verirren und die Himmelsrichtungen Osten, Westen, Süden und Norden nicht erkennen können. Einfach gesagt liegt es daran, dass diese Menschen mit einem schwachen Orientierungssinn geboren werden. Manche Menschen können beispielsweise beim Autofahren auch nach mehrmaligem Abbiegen nicht erkennen, in welche Richtung sie fahren. Dies liegt daran, dass ihre Richtungszellen die Route nicht rechtzeitig „kalibrieren“ konnten.

2. Schlechte räumliche Wahrnehmung;

Zusätzlich zum Orientierungssinn gibt es im Gehirn auch einen Neuronentyp namens Ortszellen, der speziell dafür entwickelt wurde, uns dabei zu helfen, uns an unsere Position im Raum zu erinnern. Diese Zellen sind wie ein internes „Positionierungssystem“, das uns hilft zu wissen, wo wir sind, woher wir kommen und wohin wir gehen. Wenn die Funktion der Ortszellen jedoch schwach ist, kann es sein, dass Sie, selbst wenn Sie dieselbe Straße mehrmals gehen, jedes Mal das Gefühl haben, als wären Sie zum ersten Mal hier und es fehlt Ihnen jegliches Gefühl der „Vertrautheit“, was zu Desorientierung führen kann. Daher verirren sich solche Menschen oft an vertrauten Orten. Wenn jemand beispielsweise aus dem Supermarkt kommt, kann er beim Herauskommen oft nicht mehr erkennen, wo er sein Auto geparkt hat. Dies liegt daran, dass die Ortszellen ihnen nicht dabei helfen können, in ihrem Kopf eine klare räumliche Karte zu erstellen.

3. Schlechtes visuelles Gedächtnis;

Navigation hängt auch mit dem visuellen Gedächtnis zusammen, also mit der Fähigkeit einer Person, sich an das zu erinnern, was sie sieht. Viele Menschen verlassen sich bei der Orientierung tatsächlich darauf, „Orientierungspunkte zu betrachten“. Nur wenn sie beispielsweise vertraute Gebäude, Verkehrsschilder und Bäume sehen, können sie wissen, dass sie diesen Weg schon einmal gegangen sind. Wenn eine Person über ein schlechtes visuelles Gedächtnis verfügt, kann es sein, dass sie ein offensichtliches Wahrzeichen nicht bemerkt oder schnell vergisst, selbst wenn sie daran vorbeikommt. Wenn Sie also das nächste Mal dieselbe Straße entlanggehen, wird Ihnen alles fremd vorkommen, als wären Sie nie dort gewesen.

Abschluss

Dank ihrer einzigartigen biologischen Eigenschaften und ihrer Fähigkeit zur Umweltwahrnehmung sind Brieftauben in der Lage, große Entfernungen präzise zu durchqueren und nach Hause zurückzukehren. Der Mensch wird von Faktoren wie Richtungszellen, Positionszellen und Gedächtnisfähigkeit beeinflusst. Wenn dieses „Gehirn-GPS“ nicht gut genug funktioniert, kommt es häufig vor, dass man sich verirrt.

Das Verständnis dieser Unterschiede wird uns nicht nur dabei helfen, den Navigationsmechanismus von Brieftauben besser zu verstehen, sondern auch Anregungen für die Verbesserung des menschlichen Orientierungssinns liefern. Indem wir unsere räumlichen Wahrnehmungsfähigkeiten trainieren, indem wir beispielsweise häufiger auf Karten schauen, uns Verkehrszeichen merken und versuchen, den Weg ohne Navigation zu finden, können wir unsere „Navigationsfähigkeiten“ möglicherweise langsam verbessern und das Auftreten von „Richtungslosigkeit“ in unserem zukünftigen Leben reduzieren.