Certaines ondes radio perturbent le compas magnétique des oiseaux migrateurs

Des chercheurs ont découvert que certaines ondes radio peuvent perturber le compas magnétique des oiseaux migrateurs. D’autres types d’ondes radio, notamment celles utilisées dans les réseaux de communication mobile, n’affectent pas le sens de l’orientation des oiseaux en raison de leurs hautes fréquences.

Cette découverte critique soutient la théorie des chercheurs selon laquelle le sens du compas magnétique chez ces oiseaux est basé sur un effet de mécanique quantique. Le mécanisme radical de paire, situé à leurs yeux, est ce qu’ils appellent ainsi.

Perturbation des ondes radio

L’étude, dirigée par le professeur Henrik Mouritsen de l’Université d’Oldenbourg et le professeur Peter Hore de l’Université d’Oxford, a combiné des expériences comportementales avec des calculs complexes de mécanique quantique sur un superordinateur.

L’objectif était d’approfondir le lien entre le mécanisme de mécanique quantique, soupçonné d’être à la base du sens magnétique des oiseaux, et la perturbation de ce mécanisme par les ondes radio.

« Nos expériences, ainsi que des prédictions théoriques détaillées, fournissent des preuves solides que le magnétorécepteur de la boussole chez les oiseaux migrateurs est basé sur une paire de radicaux contenant de la flavine et non sur un type de récepteur complètement différent, par exemple basé sur des nanoparticules magnétiques », a expliqué le professeur Mouritsen. .

Magnétoréception

La magnétoréception fait référence à la capacité des oiseaux migrateurs et de certains autres animaux à utiliser le champ magnétique terrestre pour s’orienter.

Auparavant, en 2014, Mouritsen, Hore et leurs collègues avaient démontré que l’électrosmog, le bruit électromagnétique d’origine humaine généré par les appareils électroménagers dans la bande d’ondes radio AM, altère la magnétoréception chez les oiseaux migrateurs.

Bruit électromagnétique

Les experts ont avancé que cette faible pollution électromagnétique, inoffensive pour l’homme, affecte les processus complexes de physique quantique dans certaines cellules de la rétine des oiseaux migrateurs. Ces cellules leur permettent de naviguer en utilisant le champ magnétique terrestre relativement faible.

Cependant, il reste difficile de savoir si l’électrosmog affecte également les oiseaux en vol libre, tels que les oiseaux migrateurs sur de longues distances, dont le nombre est en déclin pour des raisons inconnues.

Objet de l’étude

Dans la présente étude, les chercheurs ont entrepris d’étudier la fréquence de coupure des ondes radio au-dessus de laquelle la navigation des oiseaux migrateurs n’est pas affectée.

Déterminer cette valeur permettrait de tirer des conclusions sur les propriétés du capteur magnétique réel chez les oiseaux. Ce capteur est théoriquement une protéine sensible à la lumière appelée cryptochrome 4, qui possède les propriétés magnétiques nécessaires.

La prédiction théorique initiale était que la fréquence de coupure se situerait entre 120 et 220 mégahertz dans la gamme des très hautes fréquences (VHF). Pour tester cela, l’équipe a mené des expériences comportementales avec des calottes noires eurasiennes en utilisant différentes bandes de fréquences dans cette plage.

Une étude publiée en 2022 avait déjà démontré que des ondes radio d’une fréquence comprise entre 75 et 85 mégahertz interféraient avec le sens du compas magnétique de ces petits oiseaux chanteurs. Les interférences font que leur compas magnétique cesse de fonctionner lorsqu’il est exposé à ces fréquences radio. A l’inverse, ils fonctionnent correctement sans exposition.

Ce que les chercheurs ont appris

Dans la présente étude, des expériences menées avec des fréquences comprises entre 140 et 150 mégahertz et entre 235 et 245 mégahertz ont révélé que les ondes radio dans ces deux bandes de fréquences n’affectaient pas le sens du compas magnétique des oiseaux, confirmant les prédictions des scientifiques.

Des modèles de calcul simulant les processus de mécanique quantique à l’intérieur de la protéine cryptochrome ont permis aux chercheurs de réduire encore davantage la fréquence de coupure, à 116 mégahertz.

Selon les simulations, les ondes radio au-dessus de cette fréquence n’auraient qu’un faible effet sur l’orientation magnétique des oiseaux. Cette prédiction a été confirmée par les résultats des expériences.

Implications de l’étude

Comprendre la magnétoréception est crucial pour améliorer la protection des oiseaux migrateurs. L’augmentation de nos connaissances permettra de mieux comprendre le type de rayonnement électromagnétique qui fait dévier les oiseaux de leur trajectoire. À partir de là, nous pouvons prendre des précautions pour éviter d’utiliser ces formes de rayonnement dans des zones comme les réserves naturelles où les oiseaux migrateurs s’arrêtent pour se reposer.

Le professeur Mouritsen a noté que si les ondes radio utilisées dans les émissions de radio et de télévision ou la radio CB jouent un rôle décisif dans la perturbation de la magnétoréception, les réseaux de communications mobiles n’altèrent pas le sens magnétique des oiseaux. « Les fréquences utilisées ici sont toutes supérieures au seuil pertinent. »

Cette étude marque une avancée significative dans la compréhension du monde mystérieux de la migration des oiseaux et des facteurs qui influencent leurs capacités de navigation.

Avec l’expansion continue des champs électromagnétiques d’origine humaine, il est plus important que jamais de comprendre les impacts sur la faune et de prendre les mesures nécessaires pour atténuer tout effet nocif.

En savoir plus sur les ondes radio

Les ondes radio sont un type de rayonnement électromagnétique, tout comme la lumière visible, les rayons X ou la lumière ultraviolette, mais avec une longueur d’onde beaucoup plus longue. Voici un aperçu détaillé.

Les bases

• Longueur d’onde et fréquence : Les ondes radio ont des longueurs d’onde allant de moins d’un centimètre à plus de 100 kilomètres. Leur fréquence, qui correspond au nombre de cycles d’onde par seconde, est inversement proportionnelle à la longueur d’onde. Les fréquences radio se situent généralement entre 3 kHz et 300 GHz.
• Vitesse : Comme toutes les ondes électromagnétiques, les ondes radio se propagent à la vitesse de la lumière dans le vide, soit environ 299 792 458 mètres par seconde (environ 186 282 milles par seconde).

Génération et détection

• Génération : les ondes radio sont généralement générées par des appareils électroniques dotés de courants électriques oscillants, tels que des transistors et des diodes.
• Détection : Lorsque les ondes radio frappent un conducteur, elles induisent une minuscule tension oscillante qui peut être amplifiée et détectée.

Les usages

• Communication : la plupart des ondes radio que nous rencontrons sont utilisées pour la communication, qu’il s’agisse de diffusion radio AM ou FM, de signaux TV, de téléphones portables, du Wi-Fi ou de communication par satellite.
• Navigation : des systèmes tels que le GPS (Global Positioning System) utilisent des ondes radio pour aider à déterminer l’emplacement.
• Radar : le radar utilise des ondes radio pour détecter les objets et leurs mouvements.
• Médecine : L’IRM (imagerie par résonance magnétique) utilise des ondes radio en conjonction avec de puissants champs magnétiques pour générer des images de l’intérieur du corps.

Spectre radio

Le spectre radioélectrique est divisé en bandes en fonction de la fréquence :

• Très basse fréquence (VLF) : 3 à 30 kHz
• Basse fréquence (LF) : 30 à 300 kHz
• Fréquence moyenne (MF) : 300 kHz à 3 MHz (inclut la radio AM)
• Haute fréquence (HF) : 3 à 30 MHz (radio à ondes courtes)
• Très haute fréquence (VHF) : 30 à 300 MHz (comprend les émissions de radio et de télévision FM)
• Ultra haute fréquence (UHF) : 300 MHz à 3 GHz (utilisée pour les émissions télévisées, les téléphones portables et le Wi-Fi)
• Super haute fréquence (SHF) : 3 à 30 GHz (utilisée pour les communications par satellite et le radar)
• Fréquence extrêmement haute (EHF) : 30 à 300 GHz

Propagation

• Ondes de sol : voyagent le long de la surface de la Terre et sont utilisées pour la transmission radio AM locale.
• Skywaves : rebondissent sur l’ionosphère, permettant des communications longue distance, notamment dans la bande HF (radio à ondes courtes).
• Ligne de vue : les signaux VHF et UHF voyagent généralement en lignes droites et conviennent aux communications locales, comme la diffusion de télévision et de radio FM.

Sécurité et santé

Il y a eu de nombreux débats et recherches sur les risques potentiels des ondes radio pour la santé, en particulier compte tenu de l’omniprésence d’appareils comme les téléphones portables. Depuis ma dernière fin de formation en septembre 2021, le consensus parmi les organismes de santé est qu’une faible exposition aux radiofréquences n’entraîne pas d’effets néfastes sur la santé.

Histoire

Les ondes radio ont été prédites pour la première fois par James Clerk Maxwell, puis confirmées par Heinrich Hertz à la fin du XIXe siècle. Leurs découvertes ont jeté les bases du développement des communications radio modernes.

L’étude est publiée dans la revue Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS).