Каждый год миллиарды птиц совершают смелые перелеты между умеренными широтами Северной Америки и тропическими зимовками в Южной.

Птицы — отличные индикаторы здоровья экосистем, они как барометры показывают, как меняется глобальное биоразнообразие, — говорит Джейкоб Друкер, аспирант Чикагского университета. — Но до сих пор наши знания об этом грандиозном природном явлении были в основном сосредоточены на северных регионах — Северной Америке и Европе.

Друкер возглавил первое в своем роде международное исследование, в котором использовали данные метеорадаров Колумбии, чтобы понять, как птицы реагируют на атмосферные условия в тропиках по сравнению с умеренными широтами.

Оказалось, что стабильный климат тропиков формирует миграцию совсем иначе.

Подробности опубликованы в издании Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.

Как ветер меняет стратегии перелета

В умеренных широтах циклы теплых и холодных фронтов создают идеальные ночи для массовых перелетов. В Колумбии таких четких циклов нет, поэтому птицы летят равномерно, без резких всплесков.

Ветер здесь не решает, когда лететь, но влияет на высоту, — объясняет Друкер. — В Андах дует постоянный южный ветер, Орнокский струйный поток. Осенью он помогает птицам, а весной становится преградой. Чтобы сэкономить силы, они меняют высоту: поднимаются до 3000 метров над Амазонкой, чтобы избежать встречного ветра, а когда он слабеет — опускаются ниже.

Оринокский струйный поток — устойчивый ветер в нижних слоях атмосферы над Колумбией, дующий с севера на юг. Осенью помогает птицам, а весной становится препятствием, заставляя их менять высоту полета.

Международная коллаборация и новые методы

Исследование стало возможным благодаря сотрудничеству с колумбийскими учеными, SELVA, Чикагским музеем Филда и другими. Друкер и его коллеги семь лет анализировали данные метеорадаров IDEAM, но столкнулись с проблемой: в тропиках радары фиксируют не только птиц, но и тучи насекомых.

Мы разработали модель, которая отличает птиц от насекомых, — говорит Друкер. — Насекомые движутся пассивно, с ветром, а птицы — целенаправленно.

Этот метод пригодится и для других экологических исследований.

Городские опасности

В городах птицы гибнут, сталкиваясь с освещенными зданиями. В США «акции темноты» привязаны к пикам миграции, но в Колумбии перелеты идут равномерно — предсказать их сложнее.

Нужны новые подходы, — говорит Друкер. — Теперь мы понимаем, как птицы ведут себя в тропиках, но важно изучить детали: как они реагируют на конкретные ландшафты и локальные ветра.

Польза исследования

• Сохранение видов: понимание миграции поможет снизить смертность птиц в городах.
• Экологический мониторинг: птицы — индикаторы состояния экосистем, их маршруты показывают изменения климата.
• Методология: новый способ анализа радарных данных применим в других тропических регионах.

Исследование опирается на метеорадары, которые могут неточно фиксировать мелких птиц или смешивать их сигналы с насекомыми. Хотя авторы разработали модель для фильтрации данных, погрешности возможны. Кроме того, выборка ограничена Колумбией — нужны аналогичные работы в других тропических странах.

Ранее ученые выяснили, почему птицы покидают города.