Související obsah
- Vědci poprvé sledují jednoho z nejvzácnějších zpěvníků na celoroční migraci
Olivově zelená s černými pruhy podél hrudi, elegantní trouba váží něco přes 20 gramů a snadno se vejde do dlaně. Každý rok drobný pěvec putuje tisíce kilometrů a každoročně migruje ze svých chovných oblastí v severních Spojených státech a Kanadě do teplejších podnebí v Mexiku, Střední Americe a Karibiku. Protože je pták tak malý, neexistoval způsob, jak dokumentovat cestu jeho rozsáhlé cesty - dosud.
Středisko stěhovavých ptáků Ústavu Smithsonian Conservation Biology Institute, vedené Peterem Marrou, bylo prvním testem průkopnického zařízení, které přichází ve formě miniaturního batohu vybaveného značkou GPS. Zařízení je nejlehčí, jaké kdy bylo vyrobeno, vážilo méně než gram, takže menší zvířata, jako je pták, ho stále mohou nosit. Přesnost zařízení je také jedinečná - nabízí měření polohy do 10 metrů ve srovnání s mnohem širšími odhady přesahujícími 150 až 200 kilometrů, které poskytla předchozí technologie.
"Sledování tak malého zvířete pomocí zařízení této velikosti as takovou mírou přesnosti nebylo nikdy provedeno, " říká Marra ve vydání. Před vynálezem tohoto batohu byl nejmenší GPS tracker 12 gramů, určený pro zvířata menší než 250 gramů samotných. Nový tracker pracuje tak, že se automaticky zapíná na 70 sekund najednou, během 8 až 10 různých bodů podél ptačí cesty.
Marra a jeho kolega Michael Hallworth nedávno oznámili svůj průlom ve vědeckých zprávách a zdůraznili jeho potenciál přispět k upřesnění úsilí o zachování. Pokud jsou vědci schopni jasně vymezit ptačí dráhu, je naděje, že mohou na své cestě lépe zacílit na klíčové hrozby, včetně odlesňování.
Sledovač je nejmenší svého druhu a váží méně než jeden gram. (Michael Hallworth) Téměř před dvaceti lety, když pracoval na doktorátu v oboru ekologie v Dartmouthu, Marra nejprve začala přemýšlet o různých způsobech, jak sledovat migrační vzorce ptáků, jako prostředek podpory účinné a cílené ochrany. Tehdy, když oslovil společnosti poskytující mobilní telefony a další partnery, tato technologie dosud neposkytovala takové funkce, jaké si Marra představovala.
"V posledních deseti letech se typy zařízení, které jsou tam, a velikosti zařízení opravdu změnily, " říká Marra. Spolupracoval s Lotek Wireless, kanadskou společností Ontario, která vyrábí systémy pro sledování volně žijících živočichů, aby vytvořil tuto iteraci batohu. "Vývoj zařízení byl hlavně o kompromisech, " říká, "Jako váha vs. síla." S potěšením jsme vyzkoušeli design, který těmto potřebám vyhovoval. “
Jedním z hlavních požadavků je, že zařízení musí být dostatečně lehké, ne více než pět procent tělesné hmotnosti nositele. Navíc, když cestují, ptáci si navlékají na hrudník další tuk a svaly, takže bylo nutné tyto změny přizpůsobit a zároveň umožnit nositelům volně používat svá křídla. Vzhledem k těmto úvahám vyvinul Lotek batoh, který je schopen na ptácích zůstat po celou dobu svých cest a je připoután postrojem, který nezranuje zvíře.
Ve studii podrobně popisující použití tohoto nástroje připojila Marra a Hallworth batoh k 24 peřím, 10 z Marylandu a 14 z New Hampshire. Ptáci nosili sledovače téměř rok od června 2013 do dubna a května 2014. Patnáct sledovačů zůstalo na konci cesty ptáků nedotčeno a odhalilo nové, bezprecedentní údaje o jejich migračních cestách.
Obě skupiny ptáků se odvážely na jih, jak se očekávalo, do tropických oblastí během jejich období rozmnožování v zimních měsících. Cíle, které si vybrali, se však nepřekrývaly. Ptáci z New Hampshire se rozhodli strávit svůj čas na Haiti a v Dominikánské republice, zatímco ptáci z Marylandu si vybrali Floridu a Kubu.
Tato mapa ilustruje různá místa, která si ptáci vybírají na zimu během své doby rozmnožování. (Michael Hallworth) Tato data poskytují nejen podrobný pohled na to, kam ptáci ptáci chodí, ale také, jak různá mohou být tato místa - což zdůrazňuje význam ochrany přizpůsobené různým oblastem. Například na Floridě nemusí právě teď docházet k významnému odlesňování, Haiti je téměř 95 procent odlesněno, poznamenává Marra. Vědci nyní mají více dat, která určují konkrétní stanoviště ptáků, kteří často žijí, což jim umožňuje identifikovat a upřednostnit místa, která potřebují podporu a kultivaci.
„Přesný miniaturní vysílač je svatým grálem vědy o divoké zvěři, “ říká John Marzluff, profesor divočiny na Washingtonské univerzitě, o tomto průlomu: „S takovým zařízením bychom se mohli naučit tajemství, kam zvířata chodí, jaká prostředí vyžadují, jak dlouho žijí a jaké faktory ovlivňují jejich reprodukci a přežití. “
"Jejich nálezy jsou revoluční, a to nejen kvůli tomu, co se dozvěděly o ptácích peších, ale co je důležitější, protože ostatním věděm ukázali užitečnou cestu k grálu." Vysílače používané v této studii budou široce využívány na jiných stěhovavých druzích, které jsou věrné hnízdním plochám, “říká.
"Vypadá to vzrušující." Malé GPS záznamníky byly použity v celé řadě aplikací, ačkoli velikost byla vždy problémem, “poznamenává John Eadie, profesor ekologie volně žijících živočichů, ryb a ochrany přírody na University of California v Davisu. Eadie také kategorizuje takový pokrok jako indikativní pro rostoucí aplikace technologií pro přírodní vědy. "Bývalo to, že polní ekologie se dělala s notebookem, několika ostrými tužkami a dobrou sadou dalekohledů." Už ne."
Marra zdůrazňuje, že tento vynález je jen začátkem toho, jak mohou inovace v technologii pokročit ve vědeckém studiu migrace. V současné době může zařízení zachytit pouze 8 až 10 bodů polohy ptáka podél jeho migrační cesty. V ideálním případě Marra doufá, že se dostane do verze, kdy bude schopna měřit padesát bodů.
"To není místo, kde musíme být, ale je to krok správným směrem, " říká: "Čím více bodů máme, tím lépe jsme." Druhým omezením, které on, Marzluff a Eadie identifikují, je potřeba znovu chytit ptáky za účelem získání GPS dat. Pro budoucí iterace se Marra snaží vytvořit ten, který dokáže komunikovat se satelity na dálku a v reálném čase, takže data mohou být přímo přenášena bez zpoždění a nejistoty znovunabytí.
Mezi další ptáky, které Marra doufá sledovat pomocí tohoto nástroje, patří drozd, rezavý kos a červený uzel - ačkoli je otevřen zkoumání jakéhokoli jiného ohroženého druhu, aby lépe pochopil, proč dochází k poklesu populace. "Jedna třetina druhů ptáků upadá a my nevíme proč, " říká. Toto zařízení se k němu a dalším vědcům v oblasti divočiny přibližuje, aby zjistili tyto důvody a zaměřili ochranu, aby takovým poklesům zabránili.
AKTUALIZACE 19/19/2015: Tento článek byl aktualizován s cílem objasnit, že společnost Lotek Wireless v kanadském Ontariu navrhla a vyvinula miniaturizovanou technologii GPS. Vědci byli první, kdo tento test vyzkoušel.
