Эхо затмения: исследование выявило неожиданные вокальные паттерны птиц во время солнечного затмения
Исследование, опубликованное в Scientific Reports, показывает, как птицы отреагировали на полное солнечное затмение 8 апреля 2024 года в Северной Америке. Оно выявило, что вокализация птиц значительно снижалась только в местах, где затемнение Солнца превышало 99%. Работа называется "Continental-scale behavioral response of birds to a total solar eclipse".
Исследователи из Loggerhead Instruments, Inc. и K. Lisa Yang Center for Conservation Bioacoustics при Корнеллской лаборатории орнитологии проанализировали данные с 344 общедоступных акустических мониторов Haikubox, используя новый подход на основе нейронных сетей.
В отличие от предыдущих работ, это исследование контролировало фактор присутствия человека, признавая, что птицы могут реагировать на самих наблюдателей, а не на затмение. Это первое крупное исследование, использующее сеть Haikubox для научной работы.
"Долгое время существовали анекдотические свидетельства, что птицы замолкают или демонстрируют ночное поведение во время полного солнечного затмения", — сказал ведущий автор исследования Дэвид Манн, Ph.D., исследователь из Loggerhead Instruments.
"Наше исследование показывает, что в среднем птицы действительно затихают во время и сразу после тотальности, но мы также выяснили, что это поведение тесно связано со степенью наступившей темноты".
Исследование также выявило различные реакции среди разных видов птиц и даже у одного вида в разных локациях. Например, черношапочные гаички на двух участках отреагировали по-разному: в Нью-Йорке они молчали до и долгое время после тотальности, а в Вермонте увеличили вокализацию во время и сразу после пика тотальности.
Были обнаружены и другие вариации: например, один или несколько странствующих дроздов пели на протяжении всей тотальности в Кентукки, тогда как вокализация сосновых чижей полностью прекратилась во время тотальности в Мэне.
"Изменчивость в реакциях птиц и различия между участками были поразительны", — отметил Манн.
"Мы действительно не знаем, почему птицы так по-разному отреагировали на полную темноту во время затмения. Несмотря на анализ таких факторов, как температура, облачность и скорость ветра, мы не обнаружили значимой связи с изменениями в частоте вокализаций. Это убедительно свидетельствует о том, что внезапная полная темнота и связанные с ней изменения ветра и температуры были основными драйверами наблюдаемых поведенческих сдвигов".
Важно отметить, что данные с Haikubox, где было зафиксировано присутствие человека в период затмения, были исключены, чтобы устранить потенциальные реакции на людей.
"Наш первый быстрый просмотр данных Haikubox спустя несколько часов после затмения показал большое падение вокализации птиц около времени пика тотальности", — сказал Манн.
"Когда мы углубились в данные и удалили все участки, где люди могли повлиять на поведение птиц, мы обнаружили гораздо более сложную картину. Люди были очень взволнованы полным солнечным затмением, и их празднование, вероятно, повлияло на реакции птиц".
Это исследование демонстрирует научный потенциал крупной сети биоакустического мониторинга, основанной на силе сообщества гражданских ученых.
"В эпоху, когда технологии часто отдаляют нас от мира природы, Haikubox делает обратное — он способствует более глубокой связи с ним. Сочетая технологии ИИ с любовью к окружающей среде, Haikubox помогает людям взаимодействовать с природой современным и познавательным способом", — отмечает Манн.
Сеть Haikubox полагается на гражданских ученых, которые размещают акустические мониторы. Она предоставляет уникальную платформу для изучения поведения дикой природы на обширных географических территориях без смещений, связанных с человеческим наблюдением.
"Наши выводы могут информировать будущие исследования влияния светового загрязнения и внезапных изменений уровня освещенности на поведение птиц", — отмечает Манн.
"Более того, это доказывает, что, объединяя силу гражданской науки с умными технологиями, мы можем узнавать удивительные вещи о дикой природе, не беспокоя её, что может послужить основой для будущих исследований континентального масштаба".
Как узел в растущей сети пассивного акустического мониторинга, владельцы Haikubox вносят ценные данные о поведении птиц, которые могут питать будущие научные исследования.
Помимо Манна, соавторами работы являются Остин Андерсон, Эми Доннер и Майкл Холл из Haikubox; а также Стефан Каль и Хольгер Клинк из K. Lisa Yang Center for Conservation Bioacoustics при Корнеллской лаборатории орнитологии.
Исследовательская группа ожидает, что это будет первым из многих проектов, использующих акустические данные Haikubox.
"Пассивный акустический мониторинг — прекрасный инструмент для сбора данных о поведении животных, и обычные люди играют важную роль в расширении нашей сети прослушивания", — сказал Манн.
"Установка Haikubox в вашем дворе помогает нам добавить к уже собранным 1 миллиарду акустических записей. Наше сообщество способствует научным открытиям завтрашнего дня".