Nature Ecology & Evolution: Экономия энергии благодаря миграции — заблуждение

Институт поведения животных имени Макса Планка, MPI-AB, провёл исследование, в ходе которого выяснилось, что птицам не удается сэкономить энергию благодаря миграции.

Учёные вживили миниатюрные регистраторы в диких чёрных дроздов и отслеживали частоту сердечных сокращений и температуру тела птиц каждые 30 минут с осени до весны. Так они смогли оценить физиологию свободно летающих птиц в период зимовки.

Полученные данные позволили узнать механизм, который используют птицы для экономии энергии перед миграцией.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.

Нильс Линек, первый автор исследования и научный сотрудник MPI-AB, говорит:

Мы не ожидали, что птицы не получают никакой энергетической выгоды, спасаясь от холодов. Мы думали, что животные тратят меньше энергии, мигрируя в тёплые края, но на самом деле всё оказалось сложнее.

Миграция животных показывает, как они приспосабливаются к смене времён года. Но вопрос «почему?» остаётся загадкой из-за сложностей в изучении физиологии свободно живущих животных.

В новой работе учёные из MPI-AB и Йельского университета установили датчики, которые измеряют энергетические затраты чёрных дроздов во время миграции. Затем они объединили физиологические данные с моделированием, чтобы рассчитать прогнозируемые энергетические затраты на терморегуляцию.

Датчики показали, что дрозды накапливают энергию перед миграцией: за три недели до отлёта они замедляют обмен веществ. Это позволяет им тратить меньше энергии на перелёт.

Линек отмечает, что птицы как будто «отключают свой внутренний термостат». При этом после прилёта на зимовку их энергозатраты не снижаются.

Скотт Янко, один из первых авторов исследования из Йельского центра биоразнообразия и глобальных изменений, говорит:

Мы ожидали другого. Наше энергетическое моделирование предсказывало, что миграция создаст избыток энергии из-за снижения затрат на поддержание тепла в более мягком климате.

Линек предполагает, что у чёрных дроздов-мигрантов в местах зимовки с более мягким климатом есть скрытые затраты, которые нивелируют тепловое преимущество. К таким затратам могут относиться необходимость сохранять бдительность в новых условиях, работа иммунных функций или неизвестные стрессовые факторы.

Команда учёных работала с чёрными дроздами на юге Германии. Они вживили миниатюрные датчики 120 диким птицам, которые записывали данные о частоте сердечных сокращений и температуре тела каждые 30 минут с сентября по май следующего года.

Также учёные отслеживали птиц с помощью радиопередатчиков. Исследователи проанализировали около 1 миллиона точек данных, чтобы сравнить температуру тела и частоту сердечных сокращений у перелётных и местных дроздов.

С помощью физиологических данных мы смогли подробно изучить миграцию птиц: сам перелёт, восстановление сил и зимовку, — говорит Тамара Фолкмер, соавтор исследования и докторант MPI-AB.

Мы записывали долгосрочные и подробные измерения энергии мигрантов и выяснили, что затраты на перелёт не компенсируются экономией энергии в более тёплом климате. Это может повлиять на наше понимание миграции у разных видов птиц, — добавляет Линек.

Авторы исследования предполагают, что их работа поможет прогнозировать реакцию видов на климатические изменения в будущем.

Йеско Партеке, старший автор работы и руководитель группы в MPI-AB, которая два десятилетия изучает миграцию чёрного дрозда, считает, что понимание физиологических основ миграции позволит лучше предсказать, какие виды смогут адаптироваться к изменениям климата, а какие столкнутся с большими рисками.

Источник фото: https://www.inaturalist.org/observations/233816587

18.09.2024


Подписаться в Telegram



Биосфера

Как стерхи вернулись: история успеха экологического проекта
Как стерхи вернулись: история успеха экологического проекта

Якутские ученые, изучающие птиц, насчитали око...

Масляные секреты червей: как химия поверхности меняет их жизнь
Масляные секреты червей: как химия поверхности меняет их жизнь

Новое исследование показало, как устроена...

Витамины для коров и быки весом в тонну: прорыв от СПбГУВМ
Витамины для коров и быки весом в тонну: прорыв от СПбГУВМ

Профессор Елена Корочкина из Санкт-Петерб...

SciAdv: Секрет меха белого медведя может спасти от наледи лопасти и крылья
SciAdv: Секрет меха белого медведя может спасти от наледи лопасти и крылья

Природная способность меха белого медведя прот...

Биологи спрогнозировали численность вредителей леса с точностью до 90%
Биологи спрогнозировали численность вредителей леса с точностью до 90%

Биологи вывели математическое уравнение, котор...

Магнитные бури мешают простейшим животным кушать и размножаться
Магнитные бури мешают простейшим животным кушать и размножаться

Нейробиологи установили, что высокая солн...

Синие кольца на деревьях и кустарниках говорят о холодах в прошлом
Синие кольца на деревьях и кустарниках говорят о холодах в прошлом

Когда наступают холода, даже крепкие деревья и...

WOAH: В Германии впервые с 1988 года наблюдается вспышка ящура
WOAH: В Германии впервые с 1988 года наблюдается вспышка ящура

Правительство Великобритании усилило меры биол...

Nature Food: Ученые обосновали академическую ценность навоза
Nature Food: Ученые обосновали академическую ценность навоза

Исследователи использовали данные о навоз...

NatComm: В щупальцах осьминога больше нейронов, чем в мозге
NatComm: В щупальцах осьминога больше нейронов, чем в мозге

Щупальца осьминогов двигаются с невероятн...

PRSB: Выяснилось, для чего птицам такой обширный песенник
PRSB: Выяснилось, для чего птицам такой обширный песенник

Птицы издают звуки, чтобы общаться, будь то&nb...

National Science Review: Выяснилось, что первые вши у птиц появились в мезозое
National Science Review: Выяснилось, что первые вши у птиц появились в мезозое

Эволюция эктопаразитизма у насекомых прои...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Орбита в опасности: как спасти спутники от космического мусора
Орбита в опасности: как спасти спутники от космического мусора

Новости компаний, релизы

Более 200 нижегородцев посетили научные кинопоказы честь Дня российской науки
Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
На Фестивале «Москва — Точка старта» победили проекты из МИФИ
Калужан приглашают к участию в XIII сезоне Международного инженерного чемпионата CASE-IN
«Десятилетие науки и технологий»: волгоградские ученые получили премии и гранты