Дроны в экологической физиологии: от неба к морю

Новое исследование Университета Монаша и природных парков острова Филиппа показывает, что дроны становятся критически важным научным инструментом, революционизируя сбор данных о работе организма животных в дикой природе.

Обзор опубликованных научных работ выявил 136 исследований, использовавших дроны для изучения экологической физиологии диких животных. Обзор опубликован в рецензируемом журнале Biological Reviews.

Практика набирает обороты: от одного исследования в 2010 году до семи в 2018 году и более чем 27 исследований в 2023 году. В них изучались 63 вида в морских средах и на всех континентах.

По словам ведущего автора, аспиранта Адама Яни-Келлера, дроны кардинально меняют изучение крупных морских млекопитающих. Раньше исследовать внутренние процессы крупнейших животных планеты было крайне сложно. Теперь с помощью изображений с дронов можно удалённо получать такие показатели, как состояние тела.

Особенно перспективны методы с использованием пластин для сбора проб, прикреплённых к дрону. Их запускают через «фонтан» кита (выдыхаемый воздух) для отбора проб с целью изучения микробиома, гормонов, генетики и выявления заболеваний, влияющих на дикие популяции.

Профессор Ричард Рейна отмечает, что область успешно преодолевает «воздушный разрыв» — расстояние между животным и инструментом дистанционного измерения. Инновационные методы позволяют избегать инвазивных процедур, не влияют на поведение животных и обеспечивают безопасность как исследователей, так и самих животных.

Сегодня дроны используются для измерения:

• Размера тела и показателей здоровья.
• Витальных признаков (частота сердечных сокращений, температура).
• Состава микробиома и генетических данных.

Это значительно расширяет возможности мониторинга для исследований, сохранения и управления популяциями.

Помимо морских млекопитающих, дроны применяют для изучения мант, акул, крокодилов, жирафов и лебедей. Исследования показывают значительный прогресс в отслеживании их движений, что позволяет изучать энергетические потребности, уровень стресса от антропогенного воздействия и заболевания.

Как отмечает морской биолог Ребекка Макинтош, хотя потенциал для роста ещё велик, новая технология обещает захватывающее будущее в изучении физиологии диких животных с воздуха. В природных парках острова Филиппа дроны используются с 2016 года для мониторинга состояния и учёта популяции австралийских морских котиков.

Данный обзор был проведён в рамках докторской диссертации Яни-Келлера, посвящённой использованию тепловизионной съёмки с дронов для обнаружения и реагирования на пластиковые загрязнения, в которых запутываются дикие тюлени на острове Филиппа.