پیش‌بینی اینشتین درباره توانایی عجیب زنبورها و پرندگان

همشهری‌آنلاین نوشت: نامه‌ای که مهندس گلن دیویس خطاب به انیشتین نوشته، گم شده، اما از پاسخ انیشتین پیدا است که سوال دیویس در رابطه با ادراک حیوانات بوده است. انیشتین در پاسخ خود نوشت: «می‌توان تصور کرد که بررسی رفتار پرندگان مهاجر و کبوترهای حامل ممکن است روزی به درک فرآیند فیزیکی منجر شود که هنوز مشخص نیست.»

مدت‌ها قبل از اینکه بدانیم پرندگان می‌توانند میدان مغناطیسی زمین را ببینند، آلبرت انیشتین در نامه‌ای به سایر محققان درباره امکان وجود حیوانات با حواس فوق‌العاده بحث کرد. این نامه که مدت‌ها گم شده بود، از این دانشمند مشهور خطاب به مهندسی جستجوگر، در سال ۱۹۴۹ نوشته شده و حاوی پیش‌بینی‌های جالبی است.

نامه‌ای که مهندس گلن دیویس خطاب به انیشتین نوشته، گم شده، اما از پاسخ انیشتین پیدا است که سوال دیویس در رابطه با ادراک حیوانات بوده است. انیشتین در پاسخ خود نوشت: «می‌توان تصور کرد که بررسی رفتار پرندگان مهاجر و کبوترهای حامل ممکن است روزی به درک فرآیند فیزیکی منجر شود که هنوز مشخص نیست.»

امروز، یعنی بیش از ۷۰ سال بعد از آن نامه، می‌دانیم که تصور انیشتین درست بود. اکنون شواهد نشان می‌دهد که پرندگان می‌توانند میدان مغناطیسی زمین را با استفاده از گیرنده‌های نوری ویژه در چشمان خود حس کنند و به تغییرات ظریف در میدان مغناطیسی سیاره حساس هستند. این چیزی است که به آن‌ها اجازه می‌دهد هزاران کیلومتر بدون گم شدن مهاجرت کنند.

سایر حیوانات، مانند لاک‌پشت‌های دریایی، سگ‌ها و زنبورها نیز توانایی عجیبی در درک میدان‌های مغناطیسی زمین دارند، البته نه لزوما از طریق چشم. پژوهشگران دانشگاه عبری اورشلیم در سال ۲۰۲۱ نوشتند: «شگفت‌انگیز است که [انیشتین]چندین دهه قبل از اینکه شواهد تجربی نشان دهد که چندین حیوان می‌توانند میدان‌های مغناطیسی را درک کنند و از چنین اطلاعاتی برای جابه‌جایی استفاده کنند، این امکان را تصور کرده بود.» با این حال، برنده جایزه نوبل سرنخ‌هایی برای این فکر خود داشت.

در زمان نگارش نامه، علم زیست‌شناسی و فیزیک به پیشرفت‌های مشترکی رسیده بودند که پیش از آن سابقه نداشت. شیوه پژواک یابی خفاش تازه کشف شده و فناوری رادار در آغاز راه بود. در واقع، خود دیویس محققی در این زمینه بوده است و احتمالا به همین دلیل است که به حواس عجیب حیوانات دیگر مانند حواس زنبور عسل علاقه‌مند بوده است.

او در انیشتین روحی همفکر پیدا کرده بود. به نظر می‌رسد این فیزیکدان مشهور شیفته علم زیست‌شناسی نیز بوده است که دریچه‌ای به سوی نیروهای فیزیکی نامرئی است. جواب نامه او، که تا زمان مرگ دیویس در سال ۲۰۱۱ کشف نشده بود، کوتاه است، اما تایید می‌کند که انیشتین به طور مشابه شیفته رفتار زنبورها بوده است.

در این نامه انیشتین اعتراف می‌کند که به خوبی با کارل فون فریش، که آن زمان متوجه شده بود زنبورها با استفاده از الگوهای قطبش نور حرکت می‌کنند، آشنایی دارد.

معروف است که انیشتین شش ماه قبل از ارسال نامه در یکی از سخنرانی‌های فون فریش در دانشگاه پرینستون شرکت کرده است. او حتی یک ملاقات شخصی با محقق داشت و این تعاملات به وضوح تاثیرگذار بود.

در حالی که به نظر می‌رسد دیویس بیشتر به این موضوع علاقه‌مند است که چگونه این دانش زیستی جدید می‌تواند به فناوری آینده کمک کند، انیشتین استدلال می‌کند که به تحقیقات بیولوژیکی بیشتری در این حوزه نیاز است.

از زمان ارسال نامه، ما چیزهای زیادی در مورد رفتار زنبورها و اینکه این حشرات چگونه دنیا را درک می‌کنند، آموخته‌ایم. درست همان‌طور که انیشتین پیش‌بینی کرد، این دانش در حال حاضر به ما کمک می‌کند تا فناوری را بهبود بخشیم، مانند دوربین‌های روی گوشی‌های آیفون.

با وجود چندین دهه تحقیق، هنوز رازهای زیادی باقی مانده است. مکانیسم‌های دقیقی که حیوانات از طریق آن نور را درک می‌کنند یا میدان مغناطیسی زمین را حس می‌کنند، هنوز نیاز به مطالعه بیشتر دارد و ممکن است برای همه گونه‌ها یکسان نباشد.

به عنوان مثال، به نظر می‌رسد زنبورها میدان مغناطیسی را در شکم خود احساس می‌کنند، در حالی که به نظر می‌رسد پرندگان و سگ‌ها این کار را عمدتا از طریق گیرنده‌های نوری ویژه در چشمان خود به نام کریپتوکروم انجام می‌دهند. حتی سلول‌های انسانی کریپتوکروم می‌سازند و تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که این سلول‌ها به صورت پویا به تغییرات میدان مغناطیسی واکنش نشان می‌دهند.

این مطالعه در مجله «Comparative Physiology A» منتشر شد.