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Subj: Stören Radiowellen die Vogelnavigation?
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Wissenschaft
Stören Radiowellen die Vogelnavigation?

Viele Singvögel orientieren sich auf ihren Wanderungen am Erdmag-
netfeld. Einem Forschungsteam der Universität Oldenburg ist es nun 
gelungen, den Frequenzbereich einzugrenzen, innerhalb dessen 
elektromagnetische Wellen den Magnetkompass der Zugvögel stören. 
Die Studie ist kürzlich im Fachjournal PNAS erschienen. Für die 
aktuelle Untersuchung kombinierte das Team Verhaltensexperimente 
und komplexe quantenmechanische Berechnungen auf einem Supercomputer.

In ihrer Studie gehen die Forschenden dem Zusammenhang zwischen dem 
vermuteten quantenmechanischen Mechanismus und dessen Störung durch 
Radiowellen genauer auf den Grund. Ihr Ziel war es, Belege für die 
Funktionsweise des Magnetkompasses zu finden und damit eine Grundlage 
für weitere Untersuchungen der Störeffekte auf das Migrationsverhalten 
der Vögel zu liefern. Im Mittelpunkt ihres Interesses stand dabei die 
Grenzfrequenz, oberhalb derer die Navigation von Zugvögeln unbeein-
trächtigt bleibt. Denn dieser Wert erlaubt Rückschlüsse auf die 
Eigenschaften des eigentlichen Magnetsensors. Dabei handelt es sich 
wahrscheinlich um ein lichtempfindliches Eiweiß namens Cryptochrom 4, 
das die passenden magnetischen Eigenschaften hat.

Ersten theoretischen Überlegungen zufolge sollte die Grenzfrequenz im 
UKW-Bereich zwischen 120 und 220 MHz liegen. Das Team testete daher 
anhand von Verhaltensexperimenten mit Mönchsgrasmücken verschiedene 
Frequenzbänder. In einer 2022 veröffentlichten Studie hatten die 
Forschenden bereits nachgewiesen, dass Radiowellen zwischen 75 bis 85 
MHz den Magnetkompass der kleinen Singvögel tatsächlich stören. 
Mönchsgrasmücken sind Lang- und Mittelstreckenzieher, die bei ihrer 
jährlichen Migration teils große Strecken zurücklegen. Sobald sie den 
Radiowellen nicht mehr ausgesetzt sind, funktioniert ihr Magnetsinn 
wieder.

In der aktuellen Studie untersuchte das Team um Mouritsen und Hore 
sowie die beiden Hauptautoren – der Biologe Bo Leberecht und die 
Chemikerin Siu Ying Wong, beide von der Universität Oldenburg – 
Frequenzen zwischen 140 und 150 MHz sowie zwischen 235 und 245 MHz. 
Das Ergebnis: In beiden Fällen beeinträchtigten die Radiowellen den 
Magnetsinn nicht – was die theoretische Vorhersage bestätigte.

Die Forschenden führten außerdem Modellrechnungen durch, in denen sie 
die quantenmechanischen Vorgänge innerhalb des Cryptochrom-Proteins 
simulierten. Durch diese Berechnungen konnten sie die Grenzfrequenz 
noch genauer eingrenzen. Sie liegt demnach bei 116 MHz: Radiowellen 
mit einer höheren Frequenz haben den Berechnungen zufolge nur schwache 
Auswirkungen auf die Orientierung der Vögel – ein Ergebnis, das mit 
denen der Experimente übereinstimmt. äDie Verhaltensexperimente und 
die Computersimulationen liefern gemeinsam einen weiteren starken 
Hinweis darauf, dass die Magnetwahrnehmung auf dem von uns vermuteten 
quantenmechanischen Mechanismus beruht und nicht auf einem völlig 
anderen Prozess, etwa magnetischen Nanopartikeln“, resümiert Mouritsen.

Während Radiowellen, die für Hörfunk, Fernsehen oder KW-Kommunikation 
verwendet werden, dabei eine entscheidende Rolle spielen, beein-
trächtige Mobilfunk den Magnetsinn dagegen nicht, betont Mouritsen: 
"Die dafür genutzten Frequenzen liegen alle oberhalb der relevanten 
Schwelle."

Originalpublikation: Bo Leberecht et al: äUpper bound for broadband 
radiofrequency field disruption of magnetic compass orientation in 
night-migratory songbirdsö, Proceedings of the National Academy of 
Sciences Bd. 120, Nr. 28, https://doi.org/10.1073/pnas.2301153120

Foto: Europ. Mönchsgrasmücke, by Fleuber / Pixabay

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Quelle: https://www.darc.de/home/

 * Mit freundlicher Genehmigung vom DARC ins CB Packet Radio übernommen *

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