Amikor Charles Darwin 1836-ban meglátogatta az Ascension-szigetet, megdöbbentette a parton fészkelő közönséges levesteknősök (Chelonia mydas) hatalmas száma. Ezek a bátor állatok minden párzási időszakban elhagyják a brazil partok menti táplálkozóhelyeiket, és több mint 2000 kilométert utaznak a tengeren át, hogy tojásaikat ezen a kicsiny, távoli szigeten rakják le. Hogyan találták meg az állatok az utat egy apró földdarabhoz a hatalmas Atlanti-óceán közepén? – tette fel a kérdést Darwin a Nature című folyóiratnak írt levelében.

Azóta a szakértők meggyőző bizonyítékokat tártak fel azzal kapcsolatban, hogy a teknősök érzékelik a Föld geomágneses mezőjének elemeit. Egy újfajta nyomkövető eszközzel gyűjtött adatok is alátámasztják az elképzelést, hogy ezek az állatok mágneses térképeket használnak navigációra az óceán átkelése során. A rendszer azonban messze nem tökéletes – számolnak be a kutatók a Science Advances című folyóiratban –, ami azt jelenti, hogy a vándorló teknősöknek időnként újra kell tervezniük, mivel letérnek a helyes pályáról.

A megállapítások nagyon jól illeszkednek ahhoz, amit a teknősök navigációjáról tudunk, mondja Kenneth Lohmann, az Észak-Karolinai Egyetem tengerbiológusa, aki nem vett részt a kutatásban. Csapata korábban laboratóriumi vizsgálatokat végzett, amelyek során kimutatták, hogy a teknősök érzékelik a geomágneses mezők erősségét, valamint a Föld felszínéhez viszonyított helyzetüket – ami egy „kétkoordinátás” geomágneses térképet biztosít számukra a környezetükről. Az azonban kevésbé volt egyértelmű, hogy pontosan mennyire jól képesek ezeket a koordinátákat hasznosítani a nyílt óceánon.

Graeme Hays, a Deakin Egyetem tengerökológusa még az 1990-es években járt az Ascension-szigeten. Ottani tartózkodása alatt ő és Paolo Luschi – aki jelenleg a Pisai Egyetem biológusa – közönséges levesteknősöket szereltek fel műholdas nyomkövető eszközökkel. Hays emlékei szerint már a kezdeti szakaszban felismertek egy jelentős korlátot: bár ezek a jeladók pontosan nyomon követik a teknősök útját az óceánon át, az adatok nem feltétlenül tükrözik azt, hogy hová próbálnak eljutni az állatok.

Ahogyan a szél letérítheti a madarakat a repülési pályájájukról, úgy az óceáni áramlatok is eltéríthetik a vándorló teknősöket a tervezett útvonaltól. Az állat végső pályáját tehát csak részben határozza meg az, hogy milyen irányba úszik – azaz az iránytű szerinti iránya –, részben pedig a környező víz hatásai számítanak. Lohmann elmondása szerint e két hatás szétválasztása komoly technológiai kihívásnak bizonyult.

Most azonban, több évnyi fejlesztés után, Hays, Luschi és kollégáik végre rendelkeznek egy olyan nyomkövető eszközzel, amely egyszerre rögzíti mindkét komponenst. A jeladó iránytű-érzékelője egy magnetométer nevű eszköz segítségével méri, hogy a teknős milyen irányba néz az északi irányhoz képest. Ez az eszköz hasonlóan működik, mint egy kézi iránytű. ezzel együtt egy műholdas adó továbbítja az állat helyzetére – és tényleges útvonalára – vonatkozó információkat az Argos műholdrendszernek.

A rendszer igazi előnye, jegyzi meg Hays, az adatátvitel rendkívüli sebessége, ami elengedhetetlen egy olyan állat nyomon követéséhez, amely ideje nagy részét a hullámok alatt tölti, és csak rövid időre jön a felszínre levegőt venni, mielőtt újra lemerülne. Így csak a másodperc töredéke áll rendelkezésre, hogy észleljék. Az új kutatáshoz a kutatócsoport hat nőstény levesteknősön helyezett el jeladókat a Chagos-szigetcsoport fészkelőhelyein, az Indiai-óceánon. A kutatók epoxigyantával rögzítették az adókat, ügyelve arra, hogy minden eszközt a teknős páncéljának legmagasabb pontjára helyezzenek, és közvetlenül előre irányítsák, az állat testének középvonalának megfelelően.

A kutatócsoport nyomon követte a teknősöket, ahogy nyugat felé vándoroltak a Seychelle-szigeteki táplálkozóhelyeik vagy a víz alatt fekvő Saya de Malha-zátony felé. Ez a több mint 1000 kilométeres út átlagosan 27,5 napig tartott. Ezen a hosszú úton a teknősök hajlamosak voltak hosszú ideig egyetlen irányba tartani, még akkor is, ha ezáltal letértek a helyes pályáról. Ezután fokozatosan újraorientálódtak, és néha egy egész napba telt, mire visszatértek a helyes irányba, mielőtt folytatták volna útjukat.

Hays szerint ezek a nyílt óceánon végzett iránykorrekciók arra utalnak, hogy a tengeri teknősöknek csupán hozzávetőleges elképzelésük van arról, hol vannak és hová tartanak. A bolygó mágneses terének érzékelésére való képességükkel nem tudják olyan pontosan meghatározni a helyzetüket, mint egy GPS, ami miatt a teknősök kerülőutakat követnek, amelyek végül eljuttatják őket a kívánt helyre.

Bár a teknősök térképei elnagyoltak lehetnek, egy pontosabb változat talán nem is működne. Ennek oka, hogy a mágneses mező intenzitásának és szögének változásai csak nagy léptékben válnak észrevehetővé. Így egy teknős hosszú távolságot tehet meg, mire a mágneses mező annyira megváltozik, hogy észrevegye, már máshol van, mint kellene mondja Nathan Putman, az LGL ökológiai kutatócég biológusa, aki nem vett részt a vizsgálatban. És a Föld geomágneses tere évről évre enyhén ingadozik is, jegyzi meg Hays. Putman kíváncsian várja, mi lesz, ha a jövőben az új nyomkövető technológiát erősebb óceáni áramlatokkal rendelkező területeken, illetve olyan cápákon és más tengeri állatokon alkalmazzák, amelyekről ismert, hogy nagy távolságokat tesznek meg.

Ami a teknősöket illeti, jegyzi meg Hays, a durva térérzékelésnek lehet evolúciós előnye. Bár egyes szerencsétlen állatok eltévedhetnek, és így elszalaszthatják a szaporodási lehetőséget, mások viszont véletlenül rábukkanhatnak korábban ismeretlen területekre, és új fészkelőhelyeket hozhatnak létre. „Ez nem egy tökéletes navigációs rendszer, de azért elég jól működik” – mondja a kutató.