Student World

O výsledcích nového výzkumu o tom, jak psi vnímají zemské magnetické pole a jak se v závislosti na něm staví při močení, referovala řada domácích médií. Na příslušném výzkumu se významně podíleli čeští vědci z Fakulty lesnické a dřevařské České zemědělské univerzity. Naneštěstí zdaleka ne všechny vyšlé články dávají správnou představu, o co ve výzkumu vlastně šlo. Cílem následujícího textu je na základě kontaktu s autory studie (Hynek Burda, Vlastimil Hart, Petra Nováková) uvést na pravou míru některé zavádějící interpretace, které se v této souvislosti objevily.

Původní oznámení o výsledcích výzkumu viz zde:
http://www.scienceworld.cz/biologie/psi-vnimaji-magneticke-pole-moci-severojizne/

Původní práce autorů – volně ke stažení:
http://www.frontiersinzoology.com/content/pdf/1742-9994-10-80.pdf

Nejčastější z chybných interpretací výsledku je kategorické tvrzení „psi (skoro vždy) čůrají z jihu na sever nebo ze severu na jih“. Tak tomu ale není, jak se lze snadno přesvědčit a pak celý výzkum prohlásit za zmatený. Ve skutečnosti psi preferují severojižní orientaci pouze v případě, že zemské magnetické pole je „klidné“.

Co znamená, že magnetické pole je klidné?
Zemské magnetické pole lze přirovnat k mořské (nebo i obecně k vodní) hladině. „Klid“ je zde spíše výjimkou, nastává příliv a odliv a i mezitím se hladina čeří, a méně či více vlní. Přesto ale samozřejmě můžeme stanovovat nějaké průměrné hodnoty výšky hladiny. Podobně je tomu u magnetického pole Země, intenzita i deklinace (tj. odchylka magnetického pólu od zeměpisného pólu) se s větší či menší amplitudou během dne mění, dopoledne se magnetický pól posunuje na západ, odpoledne k východu. Kromě těchto pravidelných změn se ale magnetické pole – podobně jako vodní hladina – čeří, vlní, mnohdy doslova bouří (pak mluvíme o geomagnetických bouřích). Toto „vlnění“ mnohdy překryje a zamaskuje i zmíněné pravidelné změny. Klidná „hladina“ magnetického pole bývá v noci, během světlé části dne ale v průměru jen asi po 20 % doby. Náš běžný kompas tyto změny nezaregistruje (anebo spíše my nezaregistrujeme, že náš kompas se přeci jen nějak drobně „chvěje“).

Pes pozná klidné magnetické pole
Přičemž – a to je hlavním výsledkem a hlavním sdělením diskutované studie – pes tyto změny je schopen vnímat a reaguje na ně změnou svého chování. Je dost dobře možné, že ve skutečnosti reaguje celou řadou změn – my je ovšem nevnímáme. Vědci ale zjistili, že je jedna obzvláště nápadná změna chování – měřitelná a statisticky testovatelná – a to je nasměrování těla při kálení a močení čili při značkování. Je-li pole klidné, pes upřednostňuje nasměrování na sever nebo na jih. V době neklidného magnetického pole je nasměrování víceméně náhodné.

Proč se pes v době magnetického klidu staví na sever nebo na jih?
Tato otázka nebyla předmětem výzkumu a o významu nasměrování lze jen spekulovat – třeba pes využívá této chvíle, aby při každém zastavení během vycházky, kdy vlastně značkuje svůj revír, kalibroval svůj magnetický kompas a srovnal ho se svou „mentální mapou“. Jak ale bylo řečeno výše, v tuto chvíli je hlavním poznatkem studie to, že pes je schopen neobyčejně citlivě reagovat na změny magnetického pole, především deklinace. Z toho lze usoudit, že pes má citlivý magnetický smysl, který může využívat např. k navigaci (vzpomeňme na známou Lassie), ale třeba i jinak. A vynikající schopnosti mnohých psů najít cestu domů či k pánovi, které ne vždy lze vysvětlit čichem, sluchem či zrakem, potvrdí jistě mnozí myslivci – a nejen oni.

Jak ověřit závěry vědců u vlastního psa?
Především je třeba si uvědomit, že pes musí mít možnost volby směru – neměl by být na vodítku, měl by být na volném prostranství – to je ne u zdi či plotu, kde je mu směr „předepsán“. Za druhé, pokud pes nastavení používá ke srovnání svého kompasu a mentální mapy, jak vědci usuzují, pak s velkou pravděpodobností tak činí jen „za plotem“, ale nikoliv v rámci svého dvorku či zahrady. Za třetí – nezapomeňme, že pes tak činí jen v době magnetického klidu a ten je celkem vzácný. Navíc, pes není otrokem magnetické střelky a může mít občas i jiné důvody, aby se natočil jinak, než od něj očekáváme.
Pokud budeme měřit směr s přesností na nejbližších 10°, je – při náhodném rozložení – pravděpodobnost, že pes bude při kálení zrovna nasměrován na sever, necelá 3 %. Abychom mohli náhodnost či nenáhodnost otestovat, potřebujeme aspoň 36 měření (pro testování stačí sice i o něco méně, ale 30 by mělo být minimum), aby každá desetistupňová výseč kruhu dostala při náhodném rozložení možnost být jednou obsazena. Protože ale do klidného magnetického pole se v průměru strefíme během dne jen ve 20 % případů a dopředu nevíme, kdy to bude, potřebujeme nasbírat pro našeho psa 180 (minimálně 150) měření (vždy s uvedením data a času měření). A pak můžeme začít testovat. Zjistíme si u nejbližší magnetické observatoře údaje o proběhlých změnách magnetického pole, tzv. denní magnetogramy. Vybereme z našeho protokolu data, kdy magnetické pole bylo klidné – deklinace se neměnila – a metodou kruhové statistiky otestujeme, zda zaznamenaná data jsou náhodně nebo nenáhodně rozložená po kružnici. Neboli, stavěl-li se náš pes do severního či jižního pole častěji, než odpovídá náhodě. No a pokud vás to zajímá, sami ale ve statistice nejste pevní v kramflecích, nebo nemáte čas (ale máte zájem) a chcete se podílet na široce pojatém experimentu, tak pošlete svůj deníček k dalšímu vyhodnocení autorům studie – anebo raději se na pravidlech hry domluvte s nimi předem.

Jeden pes hypotézu ani nepotvrdí, ani nevyvrátí.
Známe-li průměrný preferovaný směr našeho psa, nemůžeme z toho ještě dělat žádné závěry. Magnetický smysl je smysl jako jiné smysly – a tak jak nikdo nepochybuje o tom, že jsou plemena, která se vyznačují lepším čichem, zrakem, sluchem než jiná, tak to může být i v případě magnetického smyslu. Také víme, že stářím se smysly zhoršují. Navíc může být, že bydlíte zrovna v oblasti geomagnetické anomálie, a těch důvodů, proč třeba zrovna váš pejsek nepotvrzuje pravidlo, může být více. Čili, abychom mohli potvrdit nebo vyvrátit, že psi reagují na změny magnetického pole tak, jak tvrdí autoři studie, potřebujeme údaje (180 měření) od alespoň 36 psů (z důvodů objasněných výše) různých plemen a různého staří (a pokud chceme srovnávat dvě plemena, tak bychom měli mít 36 zástupců každého z nich….).

Jestli psi reagují tak citlivě, co ostatní zvířata?
Nelze vyloučit, že u ostatních zvířat je to podobné – a to by mohlo vysvětlovat, proč některé experimenty vycházely různým vědeckým týmům různě (prostě ti jedni provedli pokus za klidného, ti druzí za neklidného magnetického pole). Také by to mohlo vysvětlovat, proč při některých pozorování magnetického nasměrování živočichů (např. pasoucích se či odpočívajících krav, srnčí či jelení zvěře) je rozptyl směrů větší než jindy, respektive proč vůbec jistý rozptyl existuje vždycky.

Jak se při pokusech docílilo toho, aby pán/experimentátor psa resp. měření podvědomě neovlivňoval? Mnozí znají asi 100 let starý případ zázračného počtáře, koně Hanse.
Pokus tohoto typu je dokonale slepý – a v tom je právě jedna z jeho elegancí. Po většinu času se psi staví náhodně, magnetické pole fluktuuje a oni mají svůj magnetický smysl vypnutý. Experimentátor se o stavu magnetického pole v konkrétním čase dozví až zpětně z veřejně přístupných záznamů měření – magnetogramů. Vůbec proto neví, zda by pes v daný okamžik „měl“ močit severojižně nebo náhodně.

autor Pavel Houser