Картирование миграции птиц

Каждой весной миллиарды наземных птиц — дрозды, славки, иволги, танагры и другие — мигрируют ночью вдоль побережья Мексиканского залива. Осенью их численность еще выше. Днем эти птицы останавливаются, чтобы отдохнуть и восстановить силы для следующего этапа пути. Эти две фазы миграции — перелет и остановка — хорошо изучены в орнитологии, но ранее исследовались только независимо друг от друга.

Недавно опубликованное в журнале Ecology Letters исследование объединяет эти компоненты в новый показатель — коэффициент "остановка/перелет". Работа стала результатом сотрудничества ученых из Смитсоновского центра перелетных птиц, Лаборатории орнитологии Корнелла, Центра наук об окружающей среде Университета Мэриленда, Университета Колорадо, Джорджтаунского университета, Университета Массачусетса и Университета Делавэра.

"Коэффициент "остановка/перелет" — это показатель того, сколько мигрантов останавливается на отдых, а сколько продолжает движение на север или юг в зависимости от сезона. Коэффициент варьируется от места к месту", — сказал соавтор Кайл Хортон. "С точки зрения сохранения видов, крайне полезно знать, пролетает ли большинство птиц над территорией или преимущественно останавливается на ней для отдыха и кормежки. Ответ на этот вопрос может иметь важные последствия для конкретных действий на местах".

"Характеристика использования мест остановок относительно интенсивности пролета представляет собой фундаментальный пробел в наших знаниях", — отметила ведущий автор Эмили Коэн. "Этот пробел существует в основном потому, что методология сбора крупномасштабной информации о распределении птиц в наземных местообитаниях днем и в воздушном пространстве ночью стала возможной лишь недавно с помощью метеорологических радаров".

Данные погодных радаров NOAA (Национального управления океанических и атмосферных исследований), архивируемые с середины 1990-х и свободно доступные с 2004 года, теперь позволяют исследователям картировать ночную активность популяций перелетных птиц. Обработка этих огромных массивов данных — титанический труд: ученые должны отличать движение птиц от данных об осадках на радаре на основе плотности, скорости и знаний естественной истории поведения птиц. Рассчитав как трафик птиц в полете, так и их активность на местах остановок, исследовательская группа создала карты миграции и вычислила коэффициент "остановка/перелет" вдоль всего побережья Мексиканского залива США.

"Наши выводы оказались не такими, как мы ожидали", — сказал старший автор статьи Джефф Бюлер. "Мы хорошо понимаем фенологию миграции и знаем абсолютное количество птиц, пролетающих через район в пик миграции. Плотность птиц на земле также достигает пика примерно в то же время. Мы думали, что увидим больше останавливающихся птиц в пик миграции, но обнаружили обратное".

Хотя за пределами пикового окна мигрирует меньше птиц, больший процент этой популяции останавливается в определенных местах отдыха и кормежки, что указывает на их критическую важность в это время.

"Мы увидели высокий коэффициент "остановка/перелет" в районе Флорида-Панхэндл, что было неожиданно, потому что весной через эту территорию пролетает не так много птиц", — пояснил Бюлер. "Это говорит о том, что птицы, пролетающие через этот район, нуждаются в остановке. Это косвенное доказательство того, что это, вероятно, мигранты из Южной Америки. Они пролетают над Карибским морем и Атлантическим океаном, то есть совершают более дальний перелет, чем те, кто просто пересекает Мексиканский залив. Это первое место для посадки во Флориде чрезвычайно важно для них, и большинству приходится останавливаться, потому что у них заканчивается "топливо". С точки зрения сохранения видов это заставляет задуматься, нужно ли пересматривать приоритеты в охране мест остановок".

В настоящее время места гнездования получают гораздо больше внимания и защиты, чем места остановок на миграционных путях. Однако, учитывая быстрое сокращение популяций перелетных птиц из-за многих взаимодействующих факторов, включая световое загрязнение, изменение климата, потерю и деградацию местообитаний, исследователи надеются, что коэффициент "остановка/перелет" может предложить новое понимание и возобновить интерес к часто упускаемым из виду местам остановок.

"Эти результаты показывают критическую важность местообитаний вокруг побережья Мексиканского залива и Флориды для поддержания популяций перелетных птиц Северной Америки. Мы впервые показываем, что более половины птиц, мигрирующих через эти береговые линии, останавливаются там", — сказала Коэн. "Более того, различия в непропорциональном выборе и абсолютной численности на местах остановок выявили потенциальные "узкие места" миграции, где география или ограниченность местообитаний могут непропорционально концентрировать птиц вдоль миграционных маршрутов. Это подчеркивает, что одна лишь плотность использования не является исчерпывающей мерой природоохранной ценности места остановки для мигрирующих птиц".

"Связывание воздушных и наземных местообитаний с помощью этого нового показателя дает уникальную возможность понять, как мигрирующие птицы, в данном случае в огромных количествах, используют регион, где, как мы знаем, происходят резкие и быстрые изменения", — сказал соавтор Эндрю Фарнсворт. "Будь то для определения приоритетности критических территорий или для разработки динамического планирования сохранения, такая количественная наука бесценна для поддержки принятия решений, которые могут защитить этот невероятный регион и впечатляющие перемещения птиц, происходящие здесь ежегодно".