• bussola magnetica
• luce polarizzata
• migrazione
• orientamento

E’ ormai noto che i migratori per scegliere e mantenere la rotta tra aree riproduttive e quartieri di svernamento utilizzano diverse bussole basate su informazioni geomagnetiche o su riferimenti di tipo astronomico come il Sole o le stelle. La presenza di una bussola magnetica è stata dimostrata in diverse specie di migratori notturni e per alcune di queste è stato dimostrato un meccanismo basato sull’inclinazione delle linee di campo. Invece per quanto riguarda l’utilizzo del Sole alcuni autori hanno ipotizzato che non solo la sua posizione ma anche la luce polarizzata prodotta da questo astro abbia un ruolo primario nell’orientamento durante la migrazione e che i pattern di polarizzazione dell’alba e del tramonto siano utilizzati come riferimento dominante. I rapporti gerarchici esistenti tra i differenti sistemi di bussole sono ad oggi oggetto di dibattito, in quanto i risultati sperimentali finora ottenuti appaiono eterogenei e contraddittori.
La presente tesi si inserisce in tali problematiche indagando sia i meccanismi di funzionamento sia i rapporti gerarchici tra i vari sistemi bussolari in migratori a lungo raggio.
I meccanismi di funzionamento della bussola magnetica sono stati studiati in un migratore diurno transahariano, la Rondine Hirundo rustica, per verificare se anche questa specie utilizza una bussola ad inclinazione. Tale aspetto è stato affrontato conducendo esperimenti di orientamento tramite imbuti di Emlen modificati su individui in migrazione postnuziale dislocati da un sito di roost. Durante gli esperimenti condotti in situazione di cielo coperto simulato una parte di animali (controlli) percepiva condizioni di campo magnetico naturale e un altro gruppo (magnetici) un campo magnetico modificato. L’alterazione del campo magnetico era realizzata invertendo la componente verticale del campo locale mediante bobine di Helmholtz. I risultati di questi esperimenti hanno evidenziato un limite metodologico della procedura adottata. Gli animali infatti sono stati attirati da un elemento di disomogeneità all’interno dell’imbuto di Emlen e pertanto i risultati ottenuti non sono stati ulteriormente analizzabili.
I rapporti gerarchici tra i diversi sistemi di riferimento sono stati indagati con esperimenti di conflitto su un migratore notturno, la Balia nera Ficedula hypoleuca, durante la migrazione primaverile. In questi esperimenti gli animali sono stati esposti all’alba e/o al tramonto ad una situazione in cui i riferimenti magnetici e le informazioni provenienti dal pattern di polarizzazione del cielo indicavano due direzioni di nord differenti. Il conflitto è stato generato sia modificando il pattern di polarizzazione in presenza di campo magnetico naturale, sia alterando il campo magnetico con pattern di polarizzazione naturale visibile. Il pattern di polarizzazione della luce è stato ruotato di 90° mediante un sistema di filtri opportunamente disposti, mentre per manipolare il campo magnetico sono state utilizzate bobine di Helmholtz, che hanno permesso di spostare il nord magnetico in modo da farlo coincidere con l’est geografico. Ogni individuo è stato saggiato in imbuti di Emlen modificati avendo a disposizione il solo campo magnetico sia prima (test 1) sia dopo l’esposizione al conflitto (test 2). Questi test sono stati condotti per valutare eventuali cambiamenti delle preferenze direzionali individuali in seguito all’esposizione e per capire quale riferimento fosse considerato dominante. La separazione temporale tra esposizione al conflitto e test 2 ha consentito di verificare se gli animali avessero ricalibrato la bussola magnetica in base alle informazioni fornite dalla luce polarizzata. Indipendentemente dal protocollo applicato e dalle modalità con cui il conflitto è stato realizzato le Balie nere non hanno mostrato di modificare il loro orientamento secondo quanto atteso, nel caso in cui avessero ricalibrato la bussola magnetica in base alle informazioni fornite dal pattern di luce polarizzata. Questo risultato non conferma alcune recenti evidenze raccolte su altre specie di passeriformi che hanno mostrato una ricalibrazione della bussola magnetica sul pattern di luce polarizzata in animali esposti a conflitto durante il periodo migratorio. Quanto ottenuto va invece a sostenere l’ipotesi, supportata da buona parte dei risultati precedentemente riportati in letteratura in esperimenti di conflitto, che il campo magnetico costituisca il riferimento dominante durante il periodo migratorio.