Согласно новому исследованию, финансируемому Национальным научным фондом (NSF), птицы фактически взвешивают эти риски, используя комбинацию факторов – жир, погоду и дату – для оценки риска миграции. По словам исследователей, полученные данные могут послужить основой для разработки более эффективных природоохранных стратегий.
Работа была сосредоточена на трех видах певчих птиц, красноглазых виреях, дроздах Свейнсона и древесных дроздах, когда они пересекали Мексиканский залив от прибрежной Алабамы до полуострова Юкатан.
Исследователи опубликовали свои выводы в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
«Существует множество исследований, посвященных изучению поведения птиц при вылете или прилета», – сказала Джилл Деппе, биолог из Университета Восточного Иллинойса и главный исследователь премии NSF. "Это первый раз, когда мы смогли взять подгруппу птиц и собрать данные по обоим."
Команда использовала радиотелеметрию, чтобы отслеживать птиц, когда они мигрировали с одной стороны залива на другую, на расстояние около 600 миль. Радиотелеметрия основана на миниатюрных передатчиках, меньших, чем средняя батарея часов, для записи местоположения птиц. Исследователи прикрепили передатчики к спине птиц, не причиняя им вреда и не мешая их способности летать.
Каждый передатчик излучает радиосигнал на определенной частоте, улавливаемый антеннами на радиомачтах команды, которые выходят на часть побережья в Алабаме и Мексике.
Исследователи обнаружили, что птицы обычно использовали два сигнала – погоду и уровень жира в организме – для оценки риска миграции. Если бы влажность была слишком высокой, птицы не улетали бы.
Птицы, у которых не было большого количества жира, меняли свои маршруты, уходя дальше вглубь суши, а иногда и полностью вокруг залива, чтобы избежать перехода через открытую воду. Исследователи измерили содержание жира, посмотрев на подкожные жировые отложения птиц, видимые прямо под кожей.
Время отправления также повлияло на успех птиц. Те, что ушли в конце сентября – середине октября, когда погода в заливе более благоприятная, были более успешными.
Удивительно, однако, что возраст, похоже, не имел значения; По словам Деппе, молодые птицы мигрируют так же успешно, как и птицы старшего возраста, и это «интересный и неожиданный» результат, заслуживающий дальнейшего изучения.
Есть еще много безответных вопросов о миграции птиц, особенно мелких. "Дело не в том, что на них невозможно ответить", – сказал Деппе. "Их просто сложно изучать, учитывая текущие технологические ограничения.
Но это меняется."
В ее команду для этого исследования вовлечены не только биологи, но также инженеры и ученые-атмосферники. Один из соавторов статьи PNAS, Гил Борер из Университета штата Огайо, получил финансирование от НАСА для разработки новых инструментов для понимания взаимосвязи между климатом и миграцией животных.
Его работа помогла биологам команды понять, как погода повлияла на решения о миграции певчих птиц.
Исследования могут помочь защитить перелетных птиц
Миграция сопряжена с расходами, в том числе с трудностями навигации по незнакомой территории и пересечением экологических объектов, таких как Мексиканский залив. Но для птиц преимущества перевешивают затраты.
"Эти птицы эволюционировали, чтобы совершить этот полет", – сказал Деппе. "Это, вероятно, дает им время и экономию энергии на прямом маршруте.
Они не так подвержены хищникам в открытой воде, они также менее подвержены паразитам."
Певчие птицы проводят значительную часть своей жизни – около 30 процентов – в миграции. Например, красноглазые виреи могут проводить весенне-летний период размножения в лиственных лесах на востоке США, а зимовать в тропиках Южной Америки.
Пятидюймовая певчая птица может преодолевать расстояние более 3000 миль дважды в год.
«Они довольно успешно преодолевают препятствия, оценивают связанный с этим риск», – сказал Фрэнк Мур, другой автор статьи PNAS и биолог из Университета Южного Миссисипи. "И если вы задумаетесь, некоторые факторы, которые важны для этого риска, они могут контролировать. Другие факторы находятся вне их контроля."
«Теперь, когда мы знаем, по каким критериям птицы мигрируют, эта информация может быть использована для создания более эффективных стратегий сохранения», – сказал Деппе. К ним относятся защита высококачественной среды обитания вдоль маршрутов миграции птиц.
В этих местах птицы могут есть и набирать жир, необходимый им для выживания во время миграции.
Певчие птицы играют важную роль в экосистеме как пища для крупных хищников, так и потребители фруктов и семян, которые определяют распределение растений.
«Выживаемость перелетных певчих птиц, таких как перелетные бабочки, в течение некоторого времени снижается», – сказала Мишель Элеконич, программный директор Директората биологических наук NSF, финансировавшего исследование. «Эта работа поможет нам лучше понять миграцию и может позволить нам лучше защитить мигрантов."