https://frosthead.com

Teadlased saavad ennustada, millal linnud rändavad ette kuni nädal ette

Mis paneb linnud rändama, kui nad seda teevad? See on üks bioloogia kõige kestvamaid küsimusi, mille üle mõtiskletakse Aristotelese ajastust saati. Nüüdseks teavad teadlased, et rännet mõjutavad hulgaliselt nii sisemisi kui ka väliseid tegureid - ilmast päevavalguseni kuni keha kelladeni. Kuid kuidas need tegurid koos ennustavad, millal mõni linnuliik oma lendu alustab, on endiselt suuresti mõistatus.

Uut tüüpi mudel võib, kui mitte mõistatuse lahendada, anda teadlastele vähemalt tööriista rände täpseks ennustamiseks.

"Oleme välja töötanud linnurände prognoosimissüsteemi kogu USA mandriosa jaoks ja see on täpne mitu päeva ette, " ütleb uuringut juhtinud Oxfordi ülikooli doktorant Benjamin Van Doren. "See võimaldab meil üsna täpselt ennustada kevadel öösel rändavate lindude arvu."

Van Doren ja tema meeskond nii Oxfordi kui ka Cornelli ülikoolis toitsid mitu aastakümmet lindude kevadisi rändeandmeid ja Doppleri radari andmeid riiklikust ilmateenistusest masinõppe mudelile, õpetades seda ära tundma mitmesuguseid rändega seotud atmosfääritingimusi. Tugevaim tegur oli temperatuur - soojem ilm toob esile lehti ja vigu, toitu paljudele rändlindude liikidele. Olulised on ka muud tegurid, näiteks tuul. Lind, mis lahkub liiga tuulistes tingimustes, võib õhku paiskuda, potentsiaalselt ohtlikku territooriumi nagu avatud ookean. Mai rände tipptunnil rändab öösel pea kohal umbes 420 miljonit lindu; mudel oskab ennustada nende lahkumist kuni seitse päeva ette.

Uurimistöö avaldati täna ajakirjas Science .

Lindude rände ennustamine võib kaitse eesmärgil olla äärmiselt kasulik, väidab Van Doren. Ta selgitab, et linnud ei rända püsivas tikkus, vaid pigem dramaatiliste lainete või impulssidena. Kui need lained oleksid ette teada, võiksid inimesed võtta meetmeid rändlindude kahjustamise vältimiseks. See võib hõlmata lindude kokkupõrkel kalduvates hoonetes tulede väljalülitamist või tuulikute väljalülitamist lindude möödudes.

"Kui suudame tuvastada vähese arvu öid, kui need tohutud pulssid aset leiavad, võime lasta inimestel tegutseda, " sõnab Van Doren.

prognoos_kaart_loop_edited.gif USA öised rändeprognoosikaardid. Soojemad värvid näitavad, et mudel ennustab suuremat rändlindude arvu. (Benjamin Van Doren)

Prognoos võib olla kasulik ka sõjaväe või ärilise lennunduse huvides, et vältida lindude rünnakuid. See on ka, noh, lahe, ja Van Doren loodab, et see aitab kaasata avalikkust lindude ja looduse üldisesse olukorda.

"Ma näen linde tõesti loodusmaailma suurepäraste esindajatena, kuna nad on nähtavad ja karismaatilised organismid, eriti rändlinnud, " ütleb ta.

Järgmised sammud Van Doreni ja tema meeskonna jaoks on rändeprognooside kohandamine erinevatele sidusrühmadele - näiteks rändeprognoosid madala lennuga sõjalennukitele või kokkupõrgete vältimiseks hoonete omanikele. See hõlmab mudeli õpetamist, et anda täpsus kõrguse osas. Samuti otsib meeskond andmete täpsemaks muutmiseks võimalike rändetegurite lisamist.

Sellistes mõõtkavas üle USA liikuvate lindude nägemine on "päris võimas asi, " ütleb Smithsoniani rändlindude keskuse direktor Pete Marra.

Kuna mudel aitab teadlastel mõista, kuidas ilm mõjutab rändeharjumusi, võib see aidata neil ennustada kliimamuutuste mõju elusloodusele, vahendab Marra.

"Enne kui saame aru, kuidas ennustada, kuidas loomad reageerivad kliimamuutustele, peame mõistma, kuidas loomad üldiselt ilmastikule reageerivad, " ütleb ta. "Nii et see on tõesti väga oluline esimene samm."

radar_migration_loop.gif Ilmavaatlusradarid ei mõõda mitte ainult sademeid (kollased ja punased), vaid ka tohutul hulgal rändlinde, kes lendavad päikeseloojangul (sinise ja roheliste ringikujulised allkirjad). (Kyle G. Horton)

Praegu saab avalikkus näha lindude rändekaarte tegevuses Cornelli Birdcast veebisaidil. Sait näitab nii kolmepäevaseid eelprognoose kui ka reaalajas lindude liikumist kogu USA-s, mida ajakohastatakse iga kuue tunni järel.

Ehkki Van Doren asub nüüd Suurbritannias, viibis ta sel nädalal New Yorgis, aidates jälgida 11. septembrit Tribute in Light - iga-aastane mälestusmärk, kus hävitatud Kaksiktornide jaoks seisavad kaks pimestavat valgussammast. Veerud on nii võimsad, et neid saab näha mitmest ümbritsevast olekust ja see heledus võib tekitada probleeme rändlindudele, kes võivad hajuda ja kursilt maha tõmmata. New Yorgi Audubon on välja pakkunud lahenduse, tuues kohale koolitatud vabatahtlikke, kes jälgivad läbi valguskiirte lendavate lindude tihedust. Kui tihedused muutuvad liiga suureks, lülitavad austusavalduse korraldajad tuled piisavalt kaua välja, et linnud saaksid hajuda.

Van Doreni sõnul osutus tänavune austusavaldus vähese rändeõhtuks, nii et korraldajad ei pidanud palju segama. Ta loodab, et tema töö aitab teistel inimestel ja organisatsioonidel saada samamoodi linnuteadlikuks.

"Linnud ühendavad inimesi ja mandreid, " ütleb Van Doren. "Rändavate lindude kaitsmine on tõesti pingutus, mis nõuab inimeste koostööd kogu maailmas."

Teadlased saavad ennustada, millal linnud rändavad ette kuni nädal ette