«السلاحف البحرية» تملك «جي.بي.إس» بيولوجياً تحت الماء.. دراسة تُحيّر العلماء!

لطالما اشتبه الباحثون في أن السلاحف البحرية تعتمد على الحقول المغناطيسية للأرض في التنقل، تمامًا كما تستخدم الطيور المهاجرة والبعض من الكائنات البحرية الأخرى بوصلة داخلية لتحديد الاتجاهات، لكن السؤال الأهم الذي ظلّ بلا إجابة هو: كيف تحدد السلاحف المواقع الدقيقة التي تقصدها، مثل أماكن الغذاء أو شواطئ وضع البيض؟ هل تمتلك آلية شبيهة بنظام «جي.بي.إس» تمكنها من معرفة إحداثيات المواقع وليس مجرد اتجاهاتها؟
في محاولة لحل هذا اللغز، قاد فريق من الباحثين بجامعة تكساس إيه آند إم الأمريكية ، تحت إشراف خبيرة الأحياء البحرية «كايلا جوفورث»، دراسة جديدة نشرتها دورية «Nature»، حاولوا فيها فهم ما إذا كانت السلاحف ضخمة الرأس قادرة على تذكر أماكن الغذاء بناءً على الإشارات المغناطيسية للأرض.
تجربة معملية تفتح أبواب الاكتشاف
لتأكيد الفرضية، قام الباحثون بجمع مجموعة من السلاحف البحرية الصغيرة من جزيرة قبالة ولاية نورث كارولينا الأمريكية ، ثم وضعوها في أوعية ماء داخل المختبر، حيث تمت محاكاتها للحقول المغناطيسية التي تتواجد في مواقع محددة مثل خليج المكسيك وسواحل ولاية مين الأمريكية.
تم تصميم التجربة بحيث يتم تعريض السلاحف لمجالين مغناطيسيين مختلفين على مدار شهرين، لكن مع فارق أساسي: تم تقديم الطعام للسلاحف أثناء وجودها في أحد هذه المجالات المغناطيسية، بينما لم يُقدَّم لها أي غذاء عند تعرضها للمجال الآخر. وبعد فترة، كرر الباحثون التجربة لكن هذه المرة دون تقديم أي طعام، فقط تعريض السلاحف للمجالين المغناطيسيين.
رقصة الذاكرة.. والسلوك المفاجئ
كانت النتيجة مدهشة: السلاحف قامت بنفس الحركات الدائرية الراقصة التي كانت تؤديها عند حصولها على الطعام، ولكن فقط عندما تعرضت للمجال المغناطيسي الذي كان مرتبطًا بالغذاء في المرات السابقة. حتى عندما لم يكن هناك طعام فعلي، استمرت السلاحف في هذا السلوك، مما يشير إلى أنها «تتذكر» أن هذا الموقع المغناطيسي مرتبط بتوافر الغذاء.
هذا الاكتشاف يثبت لأول مرة أن السلاحف لا تستخدم فقط المجالات المغناطيسية لتحديد الاتجاهات، بل إنها قادرة على تسجيل «إحداثيات مغناطيسية» لمواقع محددة، مما يمنحها قدرة ملاحية مذهلة شبيهة بنظام «جي.بي.إس».
أخبار ذات صلة
5 نصائح مهمة للمدخنين في رمضان
أبٌ يتنازل عن قاتل ابنه بعد دفنه
ذاكرة طويلة الأمد... وقدرة مذهلة على التذكر
لم يتوقف الفريق البحثي عند هذه النقطة، بل أراد اختبار مدى قدرة السلاحف على تذكر هذه المعلومات لفترات طويلة، لذلك، قاموا بإعادة التجربة بعد أشهر عدة، بعد أن تم إبعاد السلاحف عن أي محفزات مغناطيسية طوال تلك الفترة، وكانت النتيجة مذهلة مرة أخرى: السلاحف واصلت تأدية رقصاتها الدائرية عند التعرض لنفس المجالات المغناطيسية التي ارتبطت لديها بالغذاء، مما يعني أنها تستطيع تذكر هذه الإحداثيات لفترات طويلة، ربما تصل إلى سنوات أو حتى عقود، كما تفعل عند العودة إلى شواطئ وضع البيض التي زارتها في السابق.
تقول جوفورث: «نعتقد أن السلاحف قادرة على تذكر الإحداثيات المغناطيسية لفترة تصل إلى 20 عامًا. هذا يفسر كيف تعود السلاحف إلى نفس الشواطئ لوضع بيضها عامًا بعد عام، رغم رحلاتها الطويلة في المحيطات».
هل تمتلك الحيوانات بوصلة مغناطيسية مزدوجة؟
أراد الباحثون معرفة ما إذا كانت هذه القدرة على تسجيل الإحداثيات المغناطيسية تعتمد على نفس «البوصلة الداخلية» التي تساعد السلاحف على تحديد الاتجاهات، أم أنها وظيفة حيوية مختلفة تمامًا. لذلك، قاموا بإعادة التجربة مع تعريض السلاحف لموجات راديوية كهرومغناطيسية، وهو ما يعطل قدرة بعض الكائنات على تحديد الاتجاهات. ولكن المفاجأة أن السلاحف استمرت في التعرف على الإحداثيات المغناطيسية، مما يشير إلى أن لديها بالفعل حاستين مغناطيسيتين منفصلتين: واحدة لتحديد الاتجاه، والأخرى لتحديد الموقع الدقيق.
لم تكن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رصد هذه الظاهرة، فقد أظهرت دراسات سابقة أن بعض الطيور وأسماك السلمون تمتلك آليات مشابهة لاستخدام المجالات المغناطيسية في الملاحة. وتشير بعض الأبحاث إلى أن هذه الحاسة قد تكون موجودة لدى العديد من الكائنات الفقارية، مما يمنحها قدرة مذهلة على التنقل عبر البيئات المختلفة.
ما كشفته هذه الدراسة هو أن السلاحف البحرية ليست مجرد كائنات تتبع تيارات المحيطات، بل هي رحالة ذكية تمتلك نظام ملاحة متطورًا يسمح لها بتذكر المواقع والاستدلال عليها بناءً على خريطة مغناطيسية داخلية. وبينما يواصل العلماء استكشاف هذه الظاهرة، تظل السلاحف البحرية تسبح في محيطاتها الواسعة، تؤدي رقصاتها الغامضة، وتحمل في ذاكرتها أسرارًا ربما لن نفك شفرتها بالكامل يومًا ما.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العربية

٢٠-٠٤-٢٠٢٥

• العربية

ساعتان ذريتان إلى محطة الفضاء الدولية لاختبار نظرية النسبية

تتويجاً لأكثر من 30 عاماً من العمل، تطلق وكالة الفضاء الأوروبية، الاثنين، مجموعة تضم ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية بهدف قياس الوقت بدقة عالية جداً واختبار نظرية النسبية. وستتيح هذه المهمة للعلماء "قياس تأثير الارتفاع على مرور الوقت"، وفق ما أوضح لوكالة الأنباء الفرنسية ديدييه ماسونيه رئيس مشروع "فاراو" PHARAO في المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية. ومن المعروف منذ عام 1915 ونظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين أن الزمن ليس هو نفسه في كل مكان، فهو يُبطئ على مقربة من جسم ضخم إلى درجة التوقف عند حافة ثقب أسود. وعلى كوكب الأرض، يمر الوقت بشكل أسرع عند قمة برج إيفل منه عند قاعدته، ولكن "أثر أينشتاين" هذا ضئيل جداً، غير أنه يصبح ملحوظاً عند الابتعاد أكثر في الفضاء. ولا بد لأنظمة تحديد المواقع عبر الأقمار الاصطناعية، مثل "نظام تحديد المواقع العالمي" (جي بي إس) أو نظام "غاليليو" من أن تأخذ هذا المُعطى في الاعتبار للتمكن من توفير موقع دقيق. والساعات الذرية لهذه الأنظمة المتموضعة على ارتفاع 20 ألف كيلومتر تتقدم بأربعين ميكروثانية كل يوم مقارنة بتلك الموجودة على كوكب الأرض. ويهدف هذا المشروع إلى تحسين قياس هذا "التحول الجاذبي" بِقَدر منزلتين عشريتين، للوصول إلى دقة تصل إلى "واحد على المليون"، بحسب ماسونيه. ويتولى صاروخ "فالكون 9" تابع لشركة "سبيس إكس" ينطلق الاثنين من قاعدة كاب كانافيرال الأميركية نقل نظام "إيسز" ACES المكون من ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية المتموضعة على ارتفاع 400 كيلومتر. وتشكّل الساعة الأولى "فاراو" القلب النابض لهذا النظام. فداخل أنبوب مفرغ من الهوا، سيتم تبريد ذرات السيزيوم بالليزر إلى درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق (-273 درجة مئوية). وعند تجميدها بفعل البرد وفي ظل انعدام الوزن، ستحتسب اهتزازاتها عند تردد معين بدقة أكبر من تلك الموجودة على الأرض. الثانية الذرية ما علاقة هذا بالوقت؟ عُرِّفَت الثانية (وهي الوحدة الزمنية) طويلاً على أنها جزء من دوران كوكب الأرض، أو 1/86400 من اليوم الشمسي المتوسط، لكن كوكب الأرض لا يدور بانتظام، على عكس "تكتكة" الذرة. منذ عام 1967، تُعادل الثانية رسمياً 9.192.631.770 فترة من الموجة الكهرومغناطيسية المنبعثة من ذرة السيزيوم 133 التي تغير حالة الطاقة. عند دمجها مع ساعة ذرية أخرى هي ساعة مازر العاملة بالهيدروجين، توفر "فاراو" دقة واستقراراً كبيرين جداً، ولن تنحرف إلا بقدر ثانية واحدة فحسب كل 300 مليون سنة. وأكد سيمون وينبرغ المسؤول البريطاني عن مشروع "إيسز" في وكالة الفضاء الأوروبية خلال مؤتمر صحافي أن "الانطلاق من مفهوم ساعة ذرية، ودخول المدار، والتمكن من الحفاظ على معيار الثانية في محطة الفضاء الدولية وإشراكه مع الساعات الذرية في كل مكان على الأرض" أثبت أنه مشروع "بالغ الصعوبة والدقة من الناحية التكنولوجية". وشهدت هذه "الرحلة الطويلة" التي بدأت قبل 32 عاماً الكثير من التقلبات والمنعطفات والصعوبات. من تصغير حجم الساعة الذرية وتكييفها مع البيئة الفضائية، بعدما كان نموذجها الأصلي "يشغل غرفة كاملة" في مرصد باريس إلى تصميم وصلة موجات صغرى دقيقة بما يكفي لنقل وقت "فاراو" إلى كوكب الأرض بشكل موثوق به. وعلى الأرض، ستتولى تسع محطات في أنحاء عدة من العالم (في أوروبا واليابان والولايات المتحدة) مقارنة وقت "فاراو" بالوقت الذي تقيسه ساعاتها الخاصة. وقال فيليب لوران المسؤول عن أنشطة "فاراو-إيسز" في مرصد باريس لوسائل الإعلام، إن "الاختلافات ستخضع للتحليل لتحديد ما إذا كانت النتيجة متسقة مع توقعات نظرية النسبية". وإذا لم تكن الحال كذلك، "ستُفتح نافذة جديدة في عالم الفيزياء". من الذي سيتعين عليه إجراء التعديلات اللازمة لجعل معادلات أينشتاين تتطابق مع الملاحظات؟ وربما يكون ذلك تقدماً في السعي إلى ما يطمح إليه الفيزيائيون، وهو التوفيق بين النسبية العامة التي تفسر كيفية عمل الكون، والفيزياء الكمومية التي تحكم اللامتناهي في الصغر، وهما نظريتان تعملان بشكل جيد جداً، لكنهما غير متوافقتين حتى الآن.

الشرق الأوسط

٢٠-٠٤-٢٠٢٥

• الشرق الأوسط

لاختبار نظرية النسبية... ساعتان ذريتان تنطلقان إلى محطة الفضاء الدولية

تتويجاً لأكثر من 30 عاماً من العمل، تطلق وكالة الفضاء الأوروبية، الاثنين، مجموعةً تضم ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية بهدف قياس الوقت بدقة عالية جداً واختبار نظرية النسبية. وستتيح هذه المهمة للعلماء «قياس تأثير الارتفاع على مرور الوقت»، وفق ما أوضح لوكالة الصحافة الفرنسية رئيس مشروع «فاراو» (PHARAO) في «المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية» ديدييه ماسونيه. ومن المعروف منذ عام 1915 ونظرية النسبية العامة لألبرت آينشتاين أن الزمن ليس هو نفسه في كل مكان، فهو يُبطئ على مقربة من جسم ضخم، إلى درجة التوقف عند حافة ثقب أسود. وعلى كوكب الأرض، يمر الوقت بشكل أسرع عند قمة برج إيفل منه عند قاعدته، ولكن «أثر آينشتاين» هذا ضئيل جداً. غير أنه يصبح ملحوظاً عند الابتعاد أكثر في الفضاء. ولا بد لأنظمة تحديد المواقع عبر الأقمار الاصطناعية، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي إس)، أو نظام «غاليليو»، من أن تأخذ هذا المُعطى في الاعتبار للتمكن من توفير موقع دقيق. والساعات الذرية لهذه الأنظمة المتموضعة على ارتفاع 20 ألف كيلومتر تتقدم بأربعين ميكروثانية كل يوم مقارنة بتلك الموجودة على كوكب الأرض. ويهدف هذا المشروع إلى تحسين قياس هذا «التحول الجاذبي» بِقَدر منزلتين عشريتين، للوصول إلى دقة تصل إلى «واحد على المليون»، حسب ماسونيه. ويتولى صاروخ «فالكون - 9» تابع لشركة «سبايس إكس» ينطلق الاثنين من قاعدة «كاب كانافيرال» الأميركية نقل نظام «إيسز» (ACES) المكون من ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية المتموضعة على ارتفاع 400 كيلومتر. وتشكّل الساعة الأولى «فاراو» القلب النابض لهذا النظام. فداخل أنبوب مفرغ من الهواء، سيتم تبريد ذرات السيزيوم بالليزر إلى درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق (-273 درجة مئوية). وعند تجميدها بفعل البرد وفي ظل انعدام الوزن، ستحتسب اهتزازاتها عند تردد معين بدقة أكبر من تلك الموجودة على الأرض. ما علاقة هذا بالوقت؟ عُرِّفَت الثانية (وهي الوحدة الزمنية) طويلاً على أنها جزء من دوران كوكب الأرض، أو 1/86400 من اليوم الشمسي المتوسط. لكن كوكب الأرض لا يدور بانتظام، على عكس تكتكة الذرة. منذ عام 1967، تُعادل الثانية رسمياً 9.192.631.770 فترة من الموجة الكهرومغناطيسية المنبعثة من ذرة السيزيوم 133 التي تغير حالة الطاقة. عند دمجها مع ساعة ذرية أخرى هي ساعة مازر العاملة بالهيدروجين، توفر «فاراو» دقةً واستقراراً كبيرين جداً، ولن تنحرف إلا بقدر ثانية واحدة فحسب كل 300 مليون سنة. وأكد المسؤول البريطاني عن مشروع «إيسز» في وكالة الفضاء الأوروبية سيمون وينبرغ، خلال مؤتمر صحافي، أن «الانطلاق من مفهوم ساعة ذرية، ودخول المدار، والتمكن من الحفاظ على معيار الثانية في محطة الفضاء الدولية وإشراكه مع الساعات الذرية في كل مكان على الأرض أثبت أنه مشروع بالغ الصعوبة والدقة من الناحية التكنولوجية». وشهدت هذه «الرحلة الطويلة» التي بدأت قبل 32 عاماً الكثير من التقلبات والمنعطفات والصعوبات. من تصغير حجم الساعة الذرية وتكييفها مع البيئة الفضائية، بعدما كان نموذجها الأصلي «يشغل غرفة كاملة» في مرصد باريس، إلى تصميم وصلة موجات صغرى دقيقة بما يكفي لنقل وقت «فاراو» إلى كوكب الأرض بشكل موثوق به. وعلى الأرض، ستتولى تسع محطات في أنحاء عدة من العالم (في أوروبا واليابان والولايات المتحدة) مقارنة وقت «فاراو» بالوقت الذي تقيسه ساعاتها الخاصة. وقال المسؤول عن أنشطة «فاراو - إيسز» في مرصد باريس، فيليب لوران، لوسائل الإعلام، إن «الاختلافات ستخضع للتحليل لتحديد ما إذا كانت النتيجة متسقة مع توقعات نظرية النسبية». وإذا لم تكن الحال كذلك، «ستُفتح نافذة جديدة في عالم الفيزياء». من الذي سيتعين عليه إجراء التعديلات اللازمة لجعل معادلات آينشتاين تتطابق مع الملاحظات؟ وربما يكون ذلك تقدماً في السعي إلى ما يطمح إليه الفيزيائيون، وهو التوفيق بين النسبية العامة التي تفسر كيفية عمل الكون، والفيزياء الكمومية التي تحكم اللامتناهي في الصغر، وهما نظريتان تعملان بشكل جيد جداً، لكنها غير متوافقتين حتى الآن.

الشرق السعودية

١٥-٠٤-٢٠٢٥

• الشرق السعودية

قمة أميركية في تكساس لـ"تشكيل مستقبل الهيمنة الأميركية"

يجتمع هذا الأسبوع في ولاية تكساس مسؤولون من إدارات الرئيس الأميركي، دونالد ترمب، والرؤساء السابقين جو بايدن وباراك أوباما وجورج بوش، إلى جانب خبراء في مجالي الدفاع والاستخبارات، ومشرعين، وعلماء، ومستثمرين، بهدف رسم معالم الهيمنة الأميركية في ظل إعادة تشكيل النظام العالمي، حسبما أفاد موقع "أكسيوس"، الثلاثاء. وقال مايكل كراتسيوس، كبير مستشاري ترمب للسياسات العلمية والتكنولوجية، للموقع إن الأمن القومي والاقتصادي للولايات المتحدة يعتمد على "الهيمنة التكنولوجية". وألقى كراتسيوس أول خطاب علني له خلال قمة "الحدود اللامتناهية"، الاثنين، وكانت الفقرة الوحيدة في القمة المسموح بتداولها. وأضاف: "هذا ليس فيلماً نجلس أمامه ونشاهد فيه المستقبل يتشكل أمام أعيننا، بل هو شيء علينا أن نشارك فيه بفعالية". وكان ترمب قد دعا كراتسيوس، في رسالة بعث بها الشهر الماضي، إلى أن "يمهد الطريق نحو آفاق جديدة في مجالات العلوم"، مشيراً إلى تقنيات الذكاء الاصطناعي، والتكنولوجيا الكمية، والتقنيات النووية. ويشارك في قمة "الحدود اللامتناهية" أكثر من 200 شخصية تمت دعوتها بشكل حصري، وسيغادرونها بخطة عمل تشمل أربع أولويات: بناء ترسانة أميركية مواكبة للتكنولوجيا، وإعادة إحياء التصنيع، وتأمين سلاسل الإمداد والبنية التحتية الحيوية، وتعزيز تنافسية الحكومة وتعبئة المواهب الوطنية، وفق "أكسيوس". تحولات جيوسياسية وتكنولوجية وقال "أكسيوس" إن هذا الاجتماع يُعقد في وقت "محفوف بالمخاطر" على الصعيدين الداخلي والخارجي. وقال روش دوشي، الخبير في الشأن الآسيوي بمجلس العلاقات الخارجية، للموقع: "نواجه تحولات جيوسياسية وتكنولوجية ستحدد مكانة الولايات المتحدة في المستقبل، خصوصاً في ما يتعلق بعلاقتها مع الصين"، مضيفاً: "كنا نعتقد أن هذا العقد سيكون حاسماً. وهذا رأي الحزبين على كل حال". من جانبه، قال جوردن بلاشك، الشريك الإداري في "صندوق الحدود الأميركية"، للموقع إن "هناك مكونات في المنظومة الأميركية لا تتحدث إلى بعضها البعض إطلاقاً"، موضحاً: "لذلك، نجد أنفسنا نعمل بعقلية الصومعة في لحظة تستدعي استجابة أميركية موحدة، واستراتيجية أميركية ". وأوضح "أكسيوس" أن التخطيط لهذه القمة بدأ قبل نحو عام، وتنظمها جهات عدة، من بينها مجلس العلاقات الخارجية، وجامعة تكساس في أوستن، وجامعة رايس، وجامعة تكساس إيه آند إم، وجامعة بايلور. أما الجهات الراعية فتشمل شركات "8VC" و"صندوق الحدود الأميركية" و"أوفرماتش فنتشرز"، وهي من كبار الممولين للطفرة التي يشهدها قطاع تكنولوجيا الدفاع، بحسب الموقع. وبالتوازي، يجري العمل على إطلاق مبادرة جديدة تحت اسم "معهد الحدود اللامتناهية" بهدف الحفاظ على الزخم. ويؤكد المنظمون أن القمة ليست فعالية لمرة واحدة، بل جزء من التزام طويل الأمد يمتد لسنوات.