Hayvanlarda Göç: Hayvanlar Neden ve Nasıl Göç Ediyorlar?

Hayvan göçü, binlerce yıldır insanların ilgisini çekmektedir. Kıyı çamur çulluğunun Pasifik Okyanusu boyunca 9 günlük kesintisiz uçuşu gibi dayanıklılığın en şaşırtıcı girişimlerinden bazılarının uzak mesafe göçmenleri tarafından gerçekleştirilmesi bu ilginin geçerli bir sebebidir. 

Göç Nedir?

Çoğu insan, göçü bir kuş sürüsünün üreme ve konaklama bölgeleri arasındaki mevsimsel hareketi olarak düşünür. Aslında, kuş göçü muhtemelen halk arasında en çok ilgi çeken biyolojik fenomendir ve ayrıca biyolojideki yerleşik bilimsel araştırma yöntemleri arasında en eski geçmişe sahip dallardan biridir (Berthold 2001). Fakat hayvan göçünün doğu batı arasındaki yolculuklar, kara ve okyanus içeren karmaşık gidiş dönüşler, okyanus ve göllerin su kolonları boyunca gerçekleştirilen düşey hareketler ve inişli çıkışlı yüksek dağ yolculukları gibi daha başka birçok şekli vardır (Hoare 2009). Göçü diğer hareket biçimlerinden ayıran şey, göçün tipik olarak bir tür yaşam alanından diğerine geçişi içermesidir (Aidley 1981).

Hangi Hayvanlar Göç Eder?

Hayvanlar âleminin tüm ana dallarında göç eden hayvanlar bulunur. Bu ana dallar balıklar, kabuklular, iki yaşamlılar (amfibiler), sürüngenler, böcekler, memeliler ve cıvık mantarlar gibi çeşitli taksonları içerir (Bowlin ve ark. 2010). Bazı yolculuklar sırasında kat edilen mesafe ve bu yolculukların gerçekleştiği irtifa tek kelimeyle şaşırtıcıdır. Bir kuş, böcek ve memelinin gerçekleştirdiği göçlere yakından bakalım (Hoare 2009, Egevang ve ark. 2010).

• En küçük göçmen: 1-2 mm uzunluğunda, Zooplankton (yengeç larvaları, kopepodlar vs.)
• En büyük göçmen: 24-27 m uzunluğunda, Mavi balina (Balaenoptera musculus)
• En uzun memeli göçü: Her yönde 8.500 km'ye kadar, Kambur balina (Megaptera novaeangliae)
• En uzun böcek göçü: Sonbaharda 4.750 km'ye kadar, Kral kelebeği (Danaus plexippus)
• En uzun gidiş dönüş (kaydedilen): 80.000 km, Kuzey sumrusu (Sterna paradisaea)
• En yüksek göç irtifası: 9.000 asl, Hint kazı (Anser indicus) 

En uzun kesintisiz uçuşlardan biri kıyı çamur çulluğu (Limosa lapponica) tarafından gerçekleştirilir (Görsel 1). L. l. Baueri alttürü Alaska'da çoğalır ve güneye Avustralya ve Yeni Zelanda'daki konaklama alanlarına göç eder. Kuşlara uydu vericisi takılarak yapılan izleme yöntemi, bu kuşların 9 günden uzun süren aralıksız bir maraton uçuşuyla Pasifik Okyanusu'nu geçebildiğini göstermiştir, bu uçuş onları göçmen hayvanlar arasındaki en etkileyici özelliklerden birine sahip hale getirmektedir (Görsel 2; Gill ve ark. 2009).

ABD Jeoloji Araştırmaları Kurumu

Belki de en iyi bilinen göçmen böcek, kral kelebeğidir (Danaus plexippus) (Görsel 3a). Her yaz sonunda 100 milyondan fazla kral kelebeği Kaliforniya ve Meksika'nın 4.750 km güneyinde kışı geçirmek için Kuzey Amerika uzerinden salınarak geçer. Göçün tamamlanması, kuşaklararası bir bayrak yarışını gerektirir. Yolculuk süreleri ömürlerinden daha uzun olduğu için hiçbir kelebek tek başına gidiş dönüş yolculuğunu tamamlayamaz. Onun yerine dişiler göç sırasında gelecek göçmen neslin çıkacağı yumurtaları bırakır. Kral kelebekleri, ormurgalılar için zehirli maddeler içeren ve bu sayede onları potansiyel düşmanlarından koruyan ipek otunu (Asclepiadaceae) yiyecek şekilde özelleşmiştir (Dingle 1996).

Güney gerçek balinasının halk arasındaki bu adı (Eubalaena australis) (Görsel 3b), onun “gerçekten” tam da avlanacak bir balina gibi düşünüldüğüne işaret etmektedir. Bu balinalar yavaş hareket eder ve çok miktarda yağa sahiptir ki bu da onların öldürüldükten sonra su üstünde yüzmesi anlamına gelir. 1935'teki uluslararası balina avlama yasağına kadar on binlercesi katledilmiştir. Güney gerçek balinaları Antarktik beslenme alanlarından Şili ve Arjantin, Güney Afrika, Avustralya ve Yeni Zelanda kıyıları boyunca her yönde 2.500 km katederek ılıman üreme alanlarına göç eder. Göç enerjilerini, Antarktika çevresindeki buzlu Güney Okyanusu’nda su yüzeyinden zooplankton toplamak için kaldığı dört ay boyunca biriken yağlarla sağlar. İnanılmaz bir şekilde, bir yıl sonra dönene kadar bir daha beslenmez (Hoare 2009).

2010 Nature Education Fotoğraf 3A: Raina Kumra; Fotoğraf 3B: Michael Catanzariti

Hayvanlar Neden Göç Eder?

Göç, kaynakların mevsimsel veya coğrafik değişimlerine uyum tepkisidir (Gauthreaux 1982). Mevsimlerin yıllık döngüsü, herhangi bir zamanda her iki yarımkürede alınan güneş enerjisinin süresi ve yoğunluğunda büyük farklar meydana getirir. Birçok göçmen, belirli bölgelerde sunulan uygun yiyecek ve hava koşullarından oldukça sınırlı zaman aralıklarında yararlanmaktadır. Mesela yüksek enlemlerde (örneğin kutup tundrasında) üreyen kıyı çamur çulluğu türü göçmen kuşlar, yaz başlarında birkaç hafta boyunca süren olağanüstü yiyecek bolluğundan istifade eder ve yiyecek arama zamanını uzatmalarına olanak tanıyan uzun günlerden faydalanır. Üreme sonrasında bu alanları terk ederek kısa günlü kuzey kışlarından, düşük sıcaklıklardan ve yetersiz yiyecek koşullarından kaçınır (Pulido 2007).

Göçün bir diğer nedeni, farklı yaşam aşamalarında ihtiyaç duyulan kaynakların farklı yerlerde bulunabilmesidir. Örneğin genç somon, muazzam yiyecek bolluğundan ve orada bulunan yüksek büyüme potansiyelinden faydalanmak için denize göç eder, ancak bir zaman sonra yumurtlamak için, akıntıya karşı bazen binlerce kilometreyi kapsayan bir yolculukla, küçük taşlı nehir kollarına geri dönmek zorundadır (Görsel 4; Dingle 1996).

Margaret A. Warren

Göçe Hazırlık

Bazı göçmen hayvanlar göç yolları boyunca beslenirken, Pasifik Okyanusu’nu aşan kıyı çamur çulluğu gibi bazılarıysa beslenmez. Bu yüzden birçok göçmen hayvan göçe başlamadan önce enerji depolamak için yoğun bir biçimde beslenir. Bu davranış içsel bir yıllık döngü tarafından tetiklenen hiperfaji (aşırı oburluk) olarak bilinir ve kral kelebeğinden ren geyiği ve çubuklu balinaya kadar çeşitlilik gösteren türlerde görülür. Göç için kullanılan ana enerji kaynağı yağdır. Yağların eş kütledeki karbonhidrat veya proteinlerden 8-10 kat daha fazla enerji depolaması, onları tercih edilen enerji kaynağı yapmaktadır (Jenni & Jenni-Eiermann, 1998). Göçmenler büyük miktarda yağı depolayabilmekte ve taşıyabilmektedir: Uzak mesafe uçan kuşlar vücut ağırlıklarını göçe başlamadan önce ikiye katlayabilir, kral kelebeği ise yağsız kuru ağırlığının %125'i kadar yağ depolayabilir (Dingle 1996; Brower ve ark. 2006).

Enerji stoklarını biriktirmek, meydana gelen tek fizyolojik değişim değildir. Göç çok enerji gerektirdiği için bazı göçmenler iç organlarının boyutlarını uygun hale getirerek fazla kiloları minimuma indirip uçuş verimini en üst düzeye çıkarmaktadır. Bazı göçmen kuşlarda kalp ve uçuş kasları gibi uçuşla ilgili organların boyutu göç hazırlığı için artmaktadır (Piersma 1998; Ramenofsky & Wingfield 2007). Buna karşın mide, bağırsak, karaciğer ve böbrekler gibi beslenmeyle ilgili organlar yola çıkmadan önce küçülür, hedefe ulaşıldığında ise beslenme ve sindirimi devam ettirmek için normal boyutlarına geri döner (Piersma & Gill 1998). Benzer değişimler bazı böceklerde de gözlenmiştir; örneğin sonbaharda Kuzey Amerika üzerinden güneye göç eden kral kelebeklerinde cinsel organlar bulunmaz, bu organlar sadece göçten sonraki baharda hayatta kalan bireylerde gelişir (Brower ve ark. 2006).

Göç Sırasında Yön Bulma

Görünür İpuçları

Yollarını bulmak için göçmenlerin kullandığı en belirgin ipuçları gözle görünen yerel coğrafi yapılardır. Kuşlar, böcekler ve yengeçler gibi bazı türler, havadaki partiküllerin ışığı yansıtmasıyla oluşan polarize ışık örüntülerinden faydalanabilmektedir. Gün içinde Güneş'in konumu değiştikçe gökyüzündeki polarize ışık örüntüleri de değişerek bu türlerin Güneş'in olmadığı bulutlu günlerde de yollarını bulmalarına imkân sağlar. Bazı göçmenler de gece uçarken, gece göğünün sabit bir nokta etrafında dönüşünü temel alarak yıldızların konumunu kullanır. Kuzey yarımkürede bu nokta, Kutup Yıldızı’dır.

Görünmeyen İpuçları

Koklama ve manyetik gibi diğer yön bulma ipuçları görünmezdir. Açık denizde göç eden somonlar, deniz suyundan sürekli örnek alıp madensel tuz konsantrasyonunu kontrol ederek doğdukları nehrin ağzını bulabilir. Manyetik ipuçları kuş, kelebek, semender, ıstakoz, yarasa, balina, kaplumbağa ve köpek balıklarını içeren geniş tür çeşitlerince kullanılır. Dev bir mıknatıs gibi olan Dünya, manyetik kuzey ve güney kutupları arasındaki eliptik kuvvet çizgilerinden oluşan dairesel bir manyetik alana sahiptir. Bazı hayvan türleri tarafından kullanılan manyetik pusula, manyetik kuvvet çizgilerinin değişen açısını, kuzey-güney kutuplaşmasını, Dünya’nın manyetik alanının gücünü bile tespit edebilir.

Göçü Ne Tetikler?

Kuşlarda, günlerin uzunluğu ve göçün başlangıcı arasında açık bir ilişki mevcuttur. Suni olarak uzatılmış ışığa maruz kalan kara gözlü junkolar (Junco hyemalis) ve Amerikan kargaları (Corvus brachyrhynchos) serbest bırakıldıklarında kuzeye yönelirken doğal ışığa maruz kalan kontrol grubu güneye yönelmiştir (Dingle 1996). Hormonların da göçü kontrol etmede önemli bir rolü olduğu bilinmektedir. Baharda gerçekleşen kuş göçlerinin cinsiyet bezlerinin durumuna bağlı olduğu düşünülmekteyken bu durum sonbahar için geçerli değildir. Birçok böcekte gençlik hormonunun etkinliğindeki değişim, göç ve üreme dönemi arasındaki geçişlerden sorumludur, toplu halde hareket eden çekirge sürüleri ise serotonin hormonunun etkisi altındadır. Gün uzunluğu, yıllık üreme döngüsü ve göç arasındaki bağlantı kuş, balık ve diğer göçmenlerde iyi bilinen bir olgudur.

Göçte Dış Yardımdan Faydalanma

Birçok okyanus akıntısı belli ve güvenilir rotalar takip eder ve deniz göçmenleri de sıklıkla bu rotalardan faydalanır. Deri sırtlı deniz kaplumbağaları (Dermochelys coriacea), yaz mevsiminde Kuzey Atlantik'ten kuzeybatı Avrupa kıyılarına geçmek için Gulf Stream’deki sıcak su akıntısını seçer. Benzer şekilde, tropiklerdeki manta vatozları (Manta birostris) ve balina köpekbalıklarının (Rhincodon typus) hareketleri de sıcak su akımlarıyla açık bağlantılar göstermektedir. Açık denizlerde yaşayan sayısız balık larvaları, yumuşakçalar ve kabuklular da yumurtlama alanlarından uzaklaşmak için akıntıları kullanmaktadır.

Uçan göçmenler için en uygun göç ortamı devamlı bir kuyruk rüzgârı, bulutsuz bir gökyüzü ve düşük sıcaklıkları içerir. Serin hava, çok kullanılan göğüs kaslarının ısınarak zarar görmesini önler; özellikle gün ortasındaki aşırı sıcaklıklardan dolayı ölümcül olabilecek çölleri aşarken birçok kuşun gece uçmayı tercih etmesinin sebeplerinden biri budur.

İnsan Tarihinde Hayvan Göçü

İnsanlığın hayvan göçü hakkındaki farkındalığının ilk kanıtları, Taş Devri'ne kadar uzanmaktadır. Hayvanların Afrika savanlarının üzerinden geçişlerini resmeden bazı kaya resimleri yaklaşık 20.000 yaşındadır. Bu resimlerin avcı-toplayıcı göçebeler tarafından yapılıp olası yiyecek toplama veya verimli avlanma alanlarını gösteren bir kılavuz olarak kullanılmış olabileceği düşünülmektedir.

Hayvanların göçsel davranışı hakkındaki ilk teorileri, Antik Yunan filozofları öne sürmüştür, ancak vardıkları sonuçlar günümüz için oldukça gerçek dışı görünmektedir. Aristoteles (M.Ö. 384-322), ötleğen kuşu ve kırlangıç gibi birtakım kuş türlerinin göç ettiğini fark edince yaratıcı bir teori ortaya atar: Yazın ani bir şekilde ortadan kaybolan bu kuş türleri kış mevsiminde başka bir türe dönüşmektedir. Aristoteles'in bu transmutasyon teorisi Ortaçağ Avrupası'nda dahi geçerliliğini korumuştur. 1800'lerde yaygın olarak kabul gören bir başka teori ise göçebe kuşların kışı gölet ve göl diplerindeki çamurluk alanlarda geçirdiği hakkındadır. O zamanlardan günümüze gelene kadar göç anlayışımız epey gelişmiştir.

Göç Araştırmaları Nasıl Yapılır?

Kuş Halkalama

Göç araştırmalarında kuş halkalama araştırmaları önemli bir rol oynamıştır. Halkalama, Danimarkalı öğretmen Hans Christian Mortensen’in Avrupa'daki sığırcık (Sturnus vulgaris) yuvalarını ziyaret edip her bir yavruya, üzerine kendi adresi ve kuşa özgü seri numarasının işlendiği alüminyum ayak halkalarını taktığı yıl olan 1899 yılına dayanır. Böylece bu halkalı kuşlara rastlayanlar kuşların bulunduğu zaman ve yere dair bilgileri gönderebileceklerdi. 1899'dan bu yana dünya çapında 200 milyondan fazla kuşun halkalandığı tahmin edilmektedir, ne yazık ki halkalanan kuşların yalnızca küçük bir bölümü yeniden bulunabilmiştir. Yeniden bulunan kuş oranı 300'de 1 kadar düşük olsa da (bu oran, küçük kuşlar için ortalama bulunma oranıdır) göçmen kuşların izledikleri rotaya ilişkin değerli bilgiler sağlamaktadır. Memeliler için de kullanılan boya ile işaretleme ve boyna ya da sırta plastik etiketler takma yöntemleri alternatif halkalama yöntemlerinden birkaçıdır (Hoare 2009).

Radar

İkinci Dünya Savaşı'nda radarın hızla gelişmesi, ilk kez göç yollarının gerçek haliyle harita üzerinde gösterilmesini sağlamıştır. Modern radarlar ise kuşların ve yarasaların yükseklik, hız ve kanat çırpma oranını net bir şekilde hesaplayabilecek kadar güçlüdür. Radarın suda kullanılan muadili sonar da balık sürülerinin su altındaki hareketlerini saptayabilmektedir.

Takip Cihazları

Hayvanları tek tek ve doğrudan gözlemlemeden de hayvan hareketlerini araştırmak mümkündür. Hayvanlara radyo vericileri takmak, mobil ya da sabit anten aracılığıyla birkaç kilometre mesafe içerisinde bulundukları yeri takip etme imkânı sunar. Ayrıca veriler de uydu vericilerinin sinyalleri sayesinde yörüngedeki uydulara gönderilip oradan bilgisayarlara aktarılabilir. GPS etiketleri, konum ve zaman gibi verileri kaydetmek için Küresel Konumlama Sistemi (GPS) uydularını kullanır. Etiketler memelilere bir boyunluk, orta boydaki kuşlara ise bir sırt çantası ile takılır. Hatta günbatımı ve gündoğumunu kaydedebilen ve bu sayede hayvanın tam olarak konumunun saptanmasını sağlayabilen minyatür boyuttaki ışık seviyesi kayıt cihazları (geolocators) da mevcuttur. Bazıları 1 gramdan daha hafiftir ve yıllarca kullanılabilir. Ancak depolanan verilere ulaşmak için hayvanın yakalanması ve üzerinden cihazın alınması gerekmektedir.

Kararlı İzotoplar

Günümüzde göçmen hayvan dokularındaki döteryum (hidrojenin bir formu), oksijen, karbon, nitrojen ve sülfür gibi kararlı izotopların miktarını ölçmek mümkündür. Bir göçmen kuşun tüylerindeki izotopların seviyesi, üreme alanındaki bitki örtüsünün izotop seviyesiyle eşleştiğinden kuşun doğum yeri hakkında bilgi verebilir (Hobson 2005). Bu yöntem, kışı Meksika'da geçiren kral kelebeklerinin yumurtlama bölgelerini saptamakta da kullanılmıştır.