Mi okozza a madarak vándorlását, amikor cselekszenek? Ez a biológia egyik tartós kérdése, Arisztotelész kora óta elgondolkodnak. A tudósok mára tudják, hogy a migrációt számos tényező befolyásolja - mind belső, mind külső - az időjárástól a napfényig és a test óráig. De hogy ez a tényező hogyan működik együtt annak előrejelzésében, hogy az egyes madárfajok mikor kezdik el a repülést, még mindig nagy rejtély.
Ha egy új típusú modell nem oldja meg a rejtélyt, akkor legalább egy eszközt adhat a tudósoknak a migráció pontos előrejelzésére.
"Fejlesztettünk egy madárvándorlási előrejelző rendszert az Egyesült Államok egész kontinentális részére, és ez pontos néhány nappal korábban" - mondta Benjamin Van Doren, az Oxfordi Egyetem doktori jelöltje, aki a kutatást vezette. "Ez lehetővé teszi, hogy meglehetősen pontosan megjósoljuk a tavasszal éjszaka vándorló madarak számát."
Van Doren és csapata az Oxfordi és a Cornell Egyetemen több évtizedes tavaszi madárvándorlási és Doppler-radar-adatokat tápláltak a Nemzeti Időjárási Szolgálatból egy gépi tanulási modellbe, megtanítva arra, hogy felismerje a vándorláshoz kapcsolódó különféle légköri körülményeket. A legerősebb tényező a hőmérséklet volt - a melegebb időjárás számos vándorló madárfaj számára táplálékleveleket és bogarakat táplált. Más tényezők, mint például a szél, szintén fontosak. Egy túlságosan szeles körülmények között elhagyó madár felrobbantható, potenciálisan veszélyes területre, mint például a nyílt óceán. A májusi vándorlás csúcsa alatt körülbelül 420 millió madár repül föl föl éjjel; a modell akár hét nappal korábban előre tudja jelezni távozását.
A kutatást ma a Science folyóiratban tették közzé.
A madárvándorlás előrejelzése rendkívül hasznos lehet védelmi célokból - mondja Van Doren. A madarak nem hajlamosak állandó vándorlásra vándorolni, magyarázza, hanem drámai hullámokban vagy impulzusokban. Ha ezeket a hullámokat előre ismerték volna, az emberek intézkedéseket tehetnek a vándorló madarak káros hatásainak megóvására. Ez magában foglalhatja a madarak ütközésére hajlamos épületek világításának kikapcsolását vagy a szélturbinák kikapcsolását, miközben a madarak elhaladnak.
"Ha meg tudjuk határozni a kevés éjszakát, amikor ezek a hatalmas impulzusok bekövetkeznek, akkor az emberek cselekedhetnek" - mondja Van Doren.
Az Egyesült Államok éjszakai migrációs előrejelzési térképei. A melegebb színek azt jelzik, hogy a modell nagyobb vándorló madarak számát jósolja meg. (Benjamin Van Doren) Az előrejelzés hasznos lehet a katonai vagy kereskedelmi repülés érdekei számára is a madárcsapások elkerülése érdekében. Ez is jó, jó, és Van Doren reméli, hogy elősegíti a nyilvánosság bevonását a madarak és általában a természet helyzetébe.
„A madarakat a természetes világ igazán nagyszerű képviselőinek látom, mert látható és karizmatikus organizmusok, különösen vándorló madarak” - mondja.
A következő lépések Van Doren és csapata számára a vándorlási előrejelzések testreszabása a különböző érdekelt felek számára - mondjuk az alacsony repülésű katonai repülőgépek vándorlási előrejelzései vagy az ütközések elkerülésére törekvő épülettulajdonosok számára. Ez magában foglalja a modell megtanítását, hogy pontosabb legyen a magasság. A csapat azt is megvizsgálja, hogy több és különféle lehetséges migrációs tényezőt adnak-e az adatokhoz, hogy azok pontosabbak legyenek.
Pete Marra, a Smithsonian Migrációs Madárközpont igazgatója, hogy ilyen nagyságrendben láthassuk az USA-ban mozgó madárokat.
Mivel a modell segít a tudósoknak megérteni, hogy az időjárás miként befolyásolja a vándorlási mintákat, ez segítséget nyújthat nekik az éghajlatváltozás vadon élő állatokra gyakorolt hatásainak előrejelzésében - mondja Marra.
"Mielőtt megérthetnénk, hogyan lehet előre jelezni, hogyan változnak az állatok az éghajlatváltozás hatására, meg kell értenünk, hogy az állatok általában reagálnak az időjárásra" - mondja. "Tehát ez egy igazán fontos első lépés."
Az időjárási megfigyelő radarok nemcsak a csapadékot (sárga és vörös), hanem a naplementekor repülni vándorló madarak óriási mennyiségét is mérik (a kék és a zöld körlevél). (Kyle G. Horton) Jelenleg a nagyközönség cselekvés közben láthatja a madárvándorlási térképeket a Cornell Birdcast weboldalán. A weboldalon egyaránt megjelennek a háromnapos előrejelzések és a valós idejű madármozgások az Egyesült Államokban, hat óránként frissítve.
Noha Van Doren jelenleg az Egyesült Királyságban található, ezen a héten New Yorkban volt, és segített megfigyelni a szeptember 11-t Tribute in Light: az éves emlékmű, amelyben két káprázatos fényoszlop áll az elpusztult ikertornyok számára. Az oszlopok annyira hatalmasak, hogy a körülötte lévő számos állapotból láthatóak, és ez a fényerő problémát jelenthet a vándorló madarak számára, akik rendetlensé válhatnak és elfordulhatnak. A New York City Audubon megoldást talált, amely kiképzett önkénteseket vonzott be a fénysugáron átrepülő madarak sűrűségének ellenőrzésére. Ha a sűrűség túl magasra válik, a tisztelgés szervezői elég hosszú ideig kikapcsolják a lámpákat, hogy a madarak szétszóródhassanak.
Szerencsére, Van Doren szerint, az idei tisztelgés alacsony vándorlási éjszakának bizonyult, így a szervezőknek nem kellett sokat szakítaniuk. Reméli, hogy munkája segít más embereknek és szervezeteknek hasonlóan madártudatossá válni.
"A madarak valóban összekötik az embereket és a kontinenseket" - mondja Van Doren. "A vándorló madarak védelme valóban erőfeszítés, amely megköveteli az emberek együttműködését az egész világon."
