https://frosthead.com

מדענים יכולים לחזות מתי ציפורים ייגרו עד שבוע מראש

מה גורם לציפורים לנודד כשהם עושים זאת? זוהי אחת השאלות המתמשכות ביותר של הביולוגיה שנחשבה עליה מאז גיל אריסטו. כעת מדענים יודעים שההגירה מושפעת משלל גורמים, פנימיים וחיצוניים, ממזג האוויר לאור היום ועד לשעוני הגוף. אולם כיצד גורמים אלה פועלים יחד כדי לחזות מתי כל מין ציפורים נתון יתחיל במעוף שלהם הוא עדיין במידה רבה תעלומה.

מודל מסוג חדש עשוי, אם לא לפתור את התעלומה, לפחות לתת למדענים כלי לחזות הגירה מדויקת.

"פיתחנו מערכת תחזית לנדידת ציפורים לכל ארה"ב היבשתית והיא מדויקת מספר ימים מראש", אומר בנימין ואן דורן, מועמד לתואר דוקטור באוניברסיטת אוקספורד, שהוביל את המחקר. "זה מאפשר לנו לחזות בצורה מדויקת למדי את מספר הציפורים שנודדות בלילה באביב."

ואן דורן וצוותו באוניברסיטת אוקספורד וגם באוניברסיטת קורנל האכילו מספר עשורים של נתוני נדידת ציפורים באביב ונתוני מכ"ם דופלר משירות מזג האוויר למודל למידת מכונה. הם לימדו אותו להכיר בתנאים אטמוספריים שונים הקשורים להגירה. הגורם החזק ביותר היה הטמפרטורה - מזג אוויר חם יותר מביא עלים ובאגים, מזון למינים רבים של עופות נודדים. גורמים אחרים, כמו רוח, חשובים גם הם. ניתן לפוצץ ציפור שעוזבת בתנאים סוערים מדי, עלולה לטריטוריה מסוכנת כמו אוקיינוס ​​פתוח. במהלך נדידת השיא בחודש מאי, כ -420 מיליון ציפורים נודדות מעל הלילה; המודל יכול לחזות את עזיבתם עד שבעה ימים מראש.

המחקר פורסם היום בכתב העת Science .

חיזוי נדידת ציפורים עשוי להיות שימושי ביותר למטרות שימור, אומר ואן דורן. הציפורים אינם נוטים לנדוד בתזלול קבוע, הוא מסביר, אלא בגלים או בפולסים דרמטיים. אם הגלים הללו היו ידועים מראש, אנשים היו יכולים לנקוט צעדים כדי לסייע במניעת נזק נודד מפני נזק. זה עשוי לכלול כיבוי אורות במבנים מועדים להתנגשות ציפורים או הפעלת טורבינות רוח בזמן שהציפורים עוברות.

"אם נוכל לזהות את מספר הלילות המצומצם כאשר הקטניות העצומות הללו מתרחשות, אנו יכולים לגרום לאנשים לנקוט בפעולה, " אומר ואן דורן.

progn_map_loop_edited.gif מפות ל תחזית הגירה לילית עבור ארצות הברית. צבעים חמים יותר מעידים כי הדגם מנבא מספר גדול יותר של ציפורים נודדות. (בנג'מין ואן דורן)

התחזית יכולה להיות מועילה גם לאינטרסים תעופתיים צבאיים או מסחריים כדי להימנע מכיתות ציפורים. זה גם, ובכן, מגניב, ואן דורן מקווה שזה יעזור להעסיק את הציבור במצוקת הציפורים והטבע בכלל.

"אני רואה בציפורים ייצוגים גדולים של עולם הטבע מכיוון שהם אורגניזמים נראים וכריזמטיים, במיוחד עופות נודדים, " הוא אומר.

הצעדים הבאים של ואן דורן וצוותו יתאימו תחזיות הגירה לבעלי עניין שונים - תחזיות הגירה למטוסים צבאיים מעופפים, למשל, או לבעלי בניינים המעוניינים להימנע מהתנגשויות. זה כרוך בהוראת המודל לספק יותר ספציפיות מבחינת הגובה. הצוות בודק גם להוסיף גורמי הגירה פוטנציאליים רבים ושונים לנתונים, כדי להפוך אותם ליותר מדויקים.

להיות מסוגל לראות ציפורים עוברות ברחבי ארה"ב בקנה מידה כזה הוא "דבר די חזק", אומר פיט מארה, מנהל מרכז הציפורים הנודדות של סמיתסוניאן.

מכיוון שהמודל עוזר למדענים להבין כיצד מזג האוויר משפיע על דפוסי הגירה, יש לו פוטנציאל לעזור להם לחזות את השפעת שינויי האקלים על חיות הבר, אומרת מארה.

"לפני שנוכל להבין כיצד לחזות כיצד בעלי חיים ישתנו בתגובה לשינויי אקלים, עלינו להבין כיצד בעלי חיים מגיבים למזג האוויר באופן כללי, " הוא אומר. "אז זהו צעד ראשון חשוב באמת."

radar_migration_loop.gif מכ"ם למעקב אחר מזג אוויר לא מודדים רק משקעים (צהובים ואדומים), אלא גם נפח אדיר של עופות נודדים הנוסעים לטיסה עם השקיעה (חתימות מעגליות של כחול וירוק). (קייל ג. הורטון)

כרגע הציבור יכול לראות מפות נדידת ציפורים בפעולה באתר Birdcast של קורנל. האתר מציג הן תחזיות מקדימות לשלושה ימים והן תנועות ציפורים בזמן אמת ברחבי ארה"ב, המתעדכנות כל שש שעות.

למרות שואן דורן מתגורר כעת בבריטניה, הוא היה בניו יורק השבוע, וסייע במעקב אחר ה- 11 בספטמבר מחווה באור, האנדרטה השנתית בה שני עמודות אור מסנוורות עומדות בפני מגדלי התאומים ההרוסים. העמודים הם כה חזקים עד שניתן לראותם ממספר מצבים מסביב, ובהירות זו יכולה להוות בעיה עבור ציפורים נודדות, שיכולות להתבלבל ולהתרחק מהמסלול. אודובון בניו יורק הצליחה למצוא פיתרון, תוך שהיא מביאה מתנדבים מיומנים לפיקוח על צפיפות הציפורים שעפות בקורות האור. אם הצפיפות תהיינה גבוהה מדי, מארגני המחווה יכבו את האורות מספיק זמן כדי לאפשר לציפורים להתפזר.

למרבה המזל, אומר ואן דורן, המחווה השנה התברר כילוי הגירה נמוך, כך שהמארגנים לא היו צריכים לעשות הרבה הפרעות. הוא מקווה שעבודתו תעזור לאנשים וארגונים אחרים להתוודע באופן דומה לציפורים.

"ציפורים באמת מחברות בין אנשים ומחברים יבשות, " אומר ואן דורן. "שמירת ציפורים הנודדות זה באמת מאמץ הדורש שיתוף פעולה של אנשים ברחבי העולם."

מדענים יכולים לחזות מתי ציפורים ייגרו עד שבוע מראש