Zeeschildpad orïenteert zijn trekroute op aardmagnetisch veld

Zeeschildpadden keren over afstanden van honderden tot duizenden kilometers terug naar hun geboortestrand om daar hun eieren te leggen. De Groene zeeschildpad bijvoorbeeld nestelt op het eiland Ascension in het zuiden van de Atlantische Oceaan, maar heeft zijn voedselgronden langs de Braziliaanse stranden, een afstand van ruim 2.000 kilometer. En de Onechte karetschildpad (Caretta caretta) pendelt tussen de nestelgronden in Japan en de kust van Baja California. Recent satellietonderzoek wijst uit dat de Groene zeeschildpad op weg naar zijn voedselgronden meestal in een rechte lijn op zijn doel afgaat. De vraag hoe de dieren dat klaarspelen, dwars door de oceanen, houdt biologen al jaren bezig.

Vaak is geopperd dat zeeschildpadden en andere trekdieren zoals walvissen en dolfijnen zich oriënteren op het aardmagnetisch veld. Om tot een bruikbare plaatsbepaling te komen moeten de dieren tenminste twee verschillende magnetische parameters kunnen herkennen: magnetische veldsterkte en magnetische veldlijninclinatie, die dan samen een coördinatenstelsel kunnen vormen. De inclinatie is de hoek die een vrij zwevende kompasnaald maakt met het vlak van de horizon, zo'n kompasnaald hangt ruwweg alleen op evenaar waterpas.

Het vermogen om zulke eigenschappen van het aardmagnetisch veld te 'meten' was echter nog bij geen enkele diersoort aangetoond. Ook de vraag of er überhaupt bruikbare magnetische kaarten bestaan, was tot nog toe niet beantwoord. Toch blijkt dat veel plaatsen langs de trekroute van de zeeschildpad unieke magnetische kenmerken bezitten. Bovendien kunnen de dieren die kenmerken waarnemen. Dit schrijven twee biologen uit North Carolina in Nature (7 maart).

Hun onderzoek wijst uit dat pas uit het ei gekropen jonkies van de Onechte karetschildpad de verschillen in inclinaties van de magnetische veldlijnen kunnen waarnemen. Ook verschillen in magnetische veldsterkte langs de trekroute merken ze op. Dat alles bleek bij aquariumproeven, waarin het magnetisch veld kon worden aangepast. Hun zintuigen zijn dus voldoende toegerust om een magnetische landkaart (of liever gezegd, een zeekaart) te kunnen volgen.

De jongen van de Onechte karetschildpad gaan op trek zodra ze uit het ei zijn gekropen. Ze zoeken de maalstroom rond de Sargassozee op en groeien daarin gedurende enkele jaren op. Als je ze in een aquarium blootstelt aan een magnetische veldsterkte van 52.000 nanoTesla (dat is circa 10 procent sterker dan bij hun geboortegronden in Californië en precies vergelijkbaar met de veldsterkte ter hoogte van North en South Carolina), dan zwemmen de schildpadjes instinctief naar het oosten. Stelt men ze daarentegen bloot aan een veld van 43.000 nT (8,5 procent zwakker dan bij hun geboortegronden en precies vergelijkbaar met de magnetische veldsterkte voor de kust van Portugal) dan zwemmen de diertjes naar het westen. Zo kunnen ze hun positie in de Noord-Atlantische zeestroom bepalen. Subtiele verschillen in magnetische veldsterkte kunnen voor de schildpadden dienen als wegwijzers op hun trek.