Ласточки западного неба
Ушуая и Фэрбанкс — города у краёв света.
Столица аргентинской провинции Огненная Земля и метрополис Аляски не имеют много общего. За исключением скопления простых деревянных ящиков на шестах, а также учёных и ласточек, которые к ним слетаются.
Обе группы являются частью проекта Golondrinas de las Américas («Ласточки Америк») — международного исследовательского проекта, изучающего небольших, стремительных ласточек, чтобы ответить на более масштабные вопросы о биологических закономерностях.
«Изучение этих птиц на огромном полушарийном протяжении местообитаний даёт более широкую возможность исследовать взаимосвязи между окружающей средой, температурами и размножением», — говорит Дэвид Винклер, профессор факультета экологии и эволюционной биологии Корнеллского университета. Он — ведущий исследователь проекта Golondrinas, финансируемого через программу NSF Partnerships in International Research and Education (PIRE).
PIRE объединяет исследователей из США и других стран во всех областях науки и техники, поддерживая научные достижения, невозможные без международного сотрудничества.
Это сотрудничество особенно важно для проекта Golondrinas. Команда изучает причины изменчивости жизненных циклов одного рода ласточек, Tachycineta, обитающих по всей Америке. «Мы хотели глубоко погрузиться в полномасштабное исследование всех аспектов их гнездовой биологии и экологии», — говорит Винклер.
И последние семь лет они именно этим и занимались. Карта участков проекта, ласково называемого Golo, охватывает всю западную часть Земли: тихоокеанское побережье Калифорнии и Мексики, точки в Канаде, на Среднем Западе и побережье Северной Атлантики, затем вниз через Центральную Америку и Карибский бассейн, прежде чем распространиться в Венесуэлу, Эквадор, Бразилию, Перу, Чили и Аргентину.
Проект Golo вовлёк сотни студентов и стажёров (путешествующих по США и за границей), а также семинары, бесконечную логистику и сотрудничество с местными жителями и организациями. Он вдохновил карьеры выпускников, поддержал природоохранные проекты и сплотил международное сообщество исследователей ласточек.
«Мы были очень амбициозны», — говорит Винклер.
Исследование «неутомимых кроликов»
В роде Tachycineta девять видов ласточек. Все они — изящные птицы с белой грудью и металлическим отливом на спине.
Ласточки гнездятся в дуплах, завися от других видов в создании домов. Дятловые дупла — хороший вариант, как и гнездовые ящики размером 5 на 5 дюймов, которые использует Golo. Ласточки охотно гнездятся в этих простых деревянных домиках, особенно если других естественных дупел мало. Это означает, что можно довольно легко создать собственную популяцию ласточек — одна из причин, почему они такие хорошие объекты для изучения, говорит Винклер.
Другая причина в том, что ласточки, по большей части, довольно выносливые птицы. «Как только они находят дупло и начинают гнездиться, они остаются там», — говорит Винклер. «Я называю их неутомимыми кроликами... пока есть еда и погода не становится слишком плохой, они продолжают пытаться».
На различных участках Golo исследователи отлавливают и измеряют отдельных ласточек, отслеживают все аспекты гнездового сезона — от постройки гнезда до подсчёта птенцов — и берут образцы насекомых, чтобы следить за добычей ласточек. Протоколы подробно описаны в руководстве Golondrinas — «Библии того, как мы работаем», — а результаты загружаются в общую базу данных.
Все эти данные помогут ответить на большие вопросы: Как погода влияет на размножение птиц на разных широтах? Как птицы различаются физиологически в разных регионах? Насколько тропические и умеренные экосистемы — и изменения в них — влияют на размножение и, в конечном итоге, на выживание этих птиц?
Проект решал такие фундаментальные экологические вопросы «через широкую сеть международных исследователей, состоящую из орнитологов, энтомологов, физиологов, педагогов и страстных бердвотчеров по всей Америке», — говорит Джон Цапогас, программный координатор NSF для PIRE.
«Эти взаимодействия создали устойчивое и синергетическое исследовательское сотрудничество, которое помогло нам лучше понять климатическое влияние на этих птиц и их насекомых-жертв».
Члены Golo недавно опубликовали статью в журнале Ecography — используя 16 000 записей о гнёздах семи видов — показав связь между размером кладки (сколько яиц откладывает ласточка) и датой откладки, зависящую от географии (вариации широты).
«Мы всё ещё анализируем много данных, и, держу пари, будем делать это ещё какое-то время», — говорит Винклер.
Растущее сообщество Golo
Одним из самых сильных результатов Golo, однако, могут быть не популяции ласточек, созданные проектом, а человеческие.
Майя Уилсон начала как стажёр Golo на следующий день после окончания колледжа Франклина и Маршалла, одного из партнёрских учреждений проекта. Она проводила полевые работы в Альберте (Канада), затем в Аргентине и на севере штата Нью-Йорк.
Она благодарит своего научного руководителя — Дэниела Ардию, доцента биологии в колледже Франклина и Маршалла и со-руководителя проекта PIRE — за знакомство с Golo. Удержали же её ласточки. «Мне просто нравится работать с этими птицами. Нет ничего подобного тому, чтобы держать дикую птицу в руке и по-настоящему ценить то, что они делают, чтобы выжить и размножиться».
В этом месяце Уилсон начинает программу Ph.D. в Технологическом институте Вирджинии, где сосредоточит свои исследования на малоизвестной, находящейся под угрозой исчезновения багамской ласточке. Уилсон хочет изучить популяцию и места размножения птицы, понять, что им угрожает, и работать с местным правительством и сообществом для её защиты — путь исследований, выкованный её временем в Golo.
«Думаю, это и была цель... учить людей науке и развивать студентов в способных биологов», — говорит Джастин Проктор, другой бывший стажёр Golo, а ныне аспирант Корнелла.
Специализация Проктора по Tachycineta — золотистая ласточка, птица, эндемичная для Доминиканской Республики и приближающаяся к статусу «находящейся под угрозой исчезновения». Он потратил три года, пытаясь не только раскрыть тайну сокращения популяций золотистой ласточки, но и создать устойчивый научный потенциал вокруг этой птицы.
«Мы связались почти со всеми в стране», — говорит Проктор, от местных жителей, нанятых для постройки гнездовых ящиков, до известных природоохранных НПО, таких как BirdsCaribbean. Студенты из соседних стран Южной Америки помогали его исследованиям и оттачивали свои научные навыки в процессе. После каждого полевого сезона Проктор переводит 30-страничный отчёт об исследовании на испанский и распространяет бумажную копию среди членов местных сообществ, вовлечённых в проект. «Важно, чтобы информация возвращалась туда, где она больше всего нужна», — говорит он.
Усилия окупились. «Даже сельские фермеры без формального научного образования ходят по полям, указывая на ласточек. Это оказало довольно серьёзное влияние».
И то, которое команда Golo намерена продолжать, несмотря на недавнее окончание финансирования PIRE (проект Golondrinas поддерживался до августа 2014 года). Часть Golo, посвящённая золотистой ласточке, теперь в основном финансируется и возглавляется доминиканцами, по словам Проктора. Многие другие участки находятся в хорошем состоянии для продолжения исследований и мониторинга, говорит Винклер. И ласточки, конечно же, не собираются съезжать из своих гнездовых ящиков в ближайшее время.
«Пока люди указывают на небо и говорят о птицах», — говорит Проктор. «Знают ли они, что это за птица, или нет — вот что важно».