https://frosthead.com

De heetste nieuwe accessoire voor zangvogels: kleine GPS-rugzakken

gerelateerde inhoud

  • Wetenschappers volgen voor de eerste keer een van de zeldzaamste zangvogels op zijn jaarlijkse migratie

Olijfgroen met zwarte strepen langs de borst, de sierlijke ovenvogel weegt iets meer dan 20 gram en past gemakkelijk in de palm van de hand van een persoon. Elk jaar trekt de kleine zangvogel duizenden kilometers en maakt een jaarlijkse migratie van zijn broedgebieden in de Noordelijke Verenigde Staten en Canada naar de warmere klimaten van Mexico, Midden-Amerika en het Caribisch gebied. Omdat de ovenvogel zo klein is, is er tot nu toe geen manier geweest om het pad van zijn uitgebreide reis te documenteren.

Het Migratory Bird Centre van het Smithsonian Conservation Biology Institute, geleid door Peter Marra, was de eerste die een baanbrekend apparaat testte in de vorm van een miniatuurrugzak uitgerust met een GPS-tag. Het apparaat is het lichtste ooit geproduceerd, weegt minder dan een gram, dus kleinere dieren zoals de ovenvogel kunnen het nog steeds dragen. De precisie van het apparaat is ook uniek - biedt locatiemetingen binnen 10 meter in vergelijking met de veel bredere schattingen van 150 tot 200 kilometer die eerdere technologie bood.

"Het volgen van een dier zo klein, met een apparaat van deze grootte, en met deze mate van precisie is nog nooit gedaan", zegt Marra in een release. Vóór de uitvinding van deze rugzak was de kleinste GPS-tracker 12 gram, ontworpen voor dieren die niet kleiner zijn dan 250 gram zelf. De nieuwe tracker werkt door automatisch 70 seconden per keer aan te zetten, gedurende 8 tot 10 verschillende punten tijdens een vogelreis.

Marra en zijn collega Michael Hallworth hebben onlangs hun doorbraak aangekondigd in wetenschappelijke rapporten, waarin het potentieel wordt onderstreept dat het kan helpen bij het verfijnen van de instandhoudingsinspanningen. Als wetenschappers het pad van een vogel duidelijk kunnen afbakenen, is de hoop dat ze zich beter kunnen richten op belangrijke bedreigingen langs de route, waaronder ontbossing.

De tracker is de kleinste in zijn soort en weegt minder dan één gram. De tracker is de kleinste in zijn soort en weegt minder dan één gram. (Michael Hallworth)

Bijna twintig jaar geleden, terwijl hij bezig was met zijn doctoraat in ecologie in Dartmouth, begon Marra eerst na te denken over verschillende manieren om de migratiepatronen van vogels te volgen, als een middel om effectief en gericht behoud te bevorderen. Toen hij contact opnam met mobiele telefoonbedrijven en andere partners, bood de technologie nog niet het soort functionaliteit dat Marra voor ogen had.

"In de afgelopen tien jaar zijn de soorten apparaten die er zijn en de afmetingen van apparaten echt veranderd", zegt Marra. Hij werkte samen met Lotek Wireless, een bedrijf in Ontario, Canada, dat systemen voor natuurmonitoring bouwt om deze iteratie van de rugzak te maken. "Bij de ontwikkeling van het apparaat ging het om inruil", zegt hij, "zoals gewicht versus vermogen. We zijn verheugd om een ​​ontwerp te testen dat aan die behoeften voldeed. ”

Een belangrijke vereiste is dat het apparaat licht genoeg moest zijn, niet meer dan vijf procent van het lichaamsgewicht van de drager. Bovendien zetten vogels tijdens het reizen extra vet en spieren op hun borst, dus het moest deze veranderingen opvangen, terwijl dragers hun vleugels vrij konden gebruiken. Gezien deze overwegingen ontwikkelde Lotek de rugzak, die tijdens zijn reizen op de vogel kan blijven en is bevestigd met een harnas dat het dier geen pijn doet.

In de studie waarin het gebruik van de tool werd beschreven, bevestigden Marra en Hallworth de rugzak aan 24 ovenvogels, 10 uit Maryland en 14 uit New Hampshire. De vogels droegen de trackers bijna een jaar van juni 2013 tot april en mei 2014. Vijftien van de trackers bleven intact aan het einde van de reizen van de vogels en onthulden nieuwe, ongekende gegevens over hun trekpaden.

De twee sets vogels waagden zich naar het zuiden, zoals verwacht, in tropische gebieden tijdens hun niet-broedperiode in de wintermaanden. De bestemmingen die ze respectievelijk selecteerden, overlappen elkaar niet. De vogels uit New Hampshire kozen ervoor om hun tijd door te brengen in Haïti en de Dominicaanse Republiek, terwijl die uit Maryland Florida en Cuba kozen.

Deze kaart illustreert de verschillende plaatsen die ovenvogels kiezen om te overwinteren tijdens hun niet-broedseizoen. Deze kaart illustreert de verschillende plaatsen die ovenvogels kiezen om te overwinteren tijdens hun niet-broedseizoen. (Michael Hallworth)

Deze gegevens bieden niet alleen een diepgaand inzicht in waar ovenvogels gaan, maar ook hoe verschillend die plaatsen kunnen zijn - onderstrepend het belang van instandhouding die is afgestemd op verschillende gebieden. Terwijl bijvoorbeeld Florida op dit moment misschien geen significante ontbossing krijgt, is Haïti voor bijna 95 procent ontbost, merkt Marra op. Wetenschappers hebben nu meer gegevens die de specifieke leefgebieden van de vogels nauwkeurig aangeven, waardoor ze locaties kunnen identificeren en prioriteren die behoefte hebben aan ondersteuning en teelt.

"Een nauwkeurige miniatuurzender is de heilige graal van de natuurwetenschappen", zegt John Marzluff, professor in de natuurwetenschappen aan de Universiteit van Washington, over deze doorbraak: "Met zo'n apparaat kunnen we misschien geheimen leren waar dieren naartoe gaan, welke omgevingen ze nodig hebben, hoe lang ze leven en welke factoren hun voortplanting en overleving beïnvloeden. ”

“Hun bevindingen zijn revolutionair, niet alleen vanwege wat ze hebben geleerd over ovenvogels, maar nog belangrijker omdat ze de rest van de wetenschap een nuttig pad naar de graal hebben getoond. De zenders die in deze studie worden gebruikt, zullen op grote schaal worden gebruikt bij andere trekvogelsoorten die trouw zijn aan broedplaatsen ', zegt hij.

“Dit ziet er spannend uit. Kleine GPS-loggers zijn gebruikt in een grote verscheidenheid aan toepassingen, hoewel de grootte altijd al een probleem is geweest, ”merkt John Eadie op, hoogleraar dieren in het wild, vissen en natuurbeschermingsecologie aan de Universiteit van Californië, Davis. Eadie categoriseert ook dergelijke vooruitgang als indicatief voor groeiende toepassingen van technologie voor natuurwetenschappen. “Vroeger werd veldecologie gedaan met een notebook, een paar scherpe potloden en een goede verrekijker. Niet meer."

Marra benadrukt dat deze uitvinding slechts het begin is van hoe innovaties in technologie de wetenschappelijke studie van migratie kunnen bevorderen. Momenteel kan het apparaat slechts 8 tot 10 punten van de locatie van een vogel langs zijn trekpad vastleggen. In het ideale geval hoopt Marra een versie te krijgen die vijftig punten kan meten.

"Dit is niet waar we moeten zijn, maar het is een stap in de goede richting", zegt hij, "hoe meer punten we hebben, hoe beter af we zijn." Een tweede beperking die hij, Marzluff en Eadie identificeren, is de noodzaak om de vogels opnieuw te vangen om de GPS-gegevens te verkrijgen. Voor toekomstige iteraties wil Marra er een maken die op afstand en in realtime met satellieten kan communiceren, zodat gegevens direct kunnen worden verzonden zonder de vertragingstijd en onzekerheid van herovering.

De volgende vogels die Marra met dit hulpmiddel hoopt op te sporen, zijn de spruw, roestige merel en rode knoop - hoewel hij openstaat voor het onderzoeken van andere bedreigde soorten om verder te begrijpen waarom populatiedips plaatsvinden. "Een derde van de vogelsoorten neemt af en we weten niet waarom", zegt hij. Dit apparaat brengt hem en andere natuurwetenschappers dichter bij het achterhalen van deze redenen en het concentreren van het behoud om dergelijke achteruitgang te voorkomen.

UPDATE 19-6-2015: Dit artikel is bijgewerkt om duidelijk te maken dat Lotek Wireless uit Ontario, Canada de geminiaturiseerde GPS-technologie heeft ontworpen en ontwikkeld. De wetenschappers waren de eersten die het ontwerp bedachten.

De heetste nieuwe accessoire voor zangvogels: kleine GPS-rugzakken