Když Celkové zatmění Slunce vrhl Severní Ameriku do temnoty Odpoledne 8. dubna 2024 se ptáci v Bloomingtonu v Indii najednou ztichli. Uprostřed lesa jediným zvukovým biologem Kimberly Rosvall slyšel, že Croaks nočních žábů a vzdálený vytí kojotu. Když se však sluneční světlo vrátilo po čtyřech minutách „noci“, písně také, když stovky ptáků pozdravily „ráno“ v souzvuku s veselým úsvitem.
„Bylo to tak neuvěřitelné,“ říká Rosvall.
Společně se svým týmem na Indiana University Bloomington pracovala Rosvall se stovkami lidí Crowdsource Informace o tom, jak sluneční zatmění změnilo biorhytmické chování ptáků. Výsledky, Publikováno dnes v Vědapředstavují největší úsilí, které dosud studovaly takové účinky, a poskytují důležité informace pro rozvoj strategií ochrany proti ekologickým hrozbám, jako například Znečištění světlaAutoři říkají.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
„Náš výzkum ukazuje, jak citlivé organismy jsou pro tyto změny ve světle v jejich přirozeném prostředí,“ říká Rosvall. „Dokonce i čtyřminutové narušení stačí k resetování jejich dne.“
Několik studií podrobně analyzovalo, jak specifické druhy ptáků reagují na zatmění Slunce, ke kterým dochází, když je Měsíc zarovnán, aby na okamžik maskoval slunce. Některé observační zprávy naznačují, že ptáci zpívají, jako by se Dawn vrátil, když se sluneční světlo vrátí, zatímco jiné vykazují zvýšení ptáků během tmy – nesoulad, který by mohl sestoupit, aby někteří ptáci byli aktivnější v noci a jiní byli aktivnější během dne.
Abychom pomohli rozlišit rozdíly založené na těchto druzích, vytvořil tým Rosvall smartphone s názvem Solarbird a byl stažen dobrovolníky po celé cestě zatmění Severní Amerikou z Kanady do Mexika. Aplikace vedla uživatele, aby sledovali ptáka po dobu 30 sekund a ikony popisujících jeho chování, od zpěvu a létání po krmení. Uživatelé to udělali třikrát: před, během a po zatmění.
„Fokální pozorování“ nebo pozorování jednoho zvířete po určitou dobu, „je zlatým standardem kvantitativní behaviorální vědy,“ říká Rosvall. „Dává vám to nezaujatý pohled na chování.“
Tým propagoval aplikaci prostřednictvím škol, místních médií a birdingových skupin. Nebyli však připraveni na to, co přišlo dál. Celkově obdrželi téměř 7 000 použitelných pozorování. „Naše čelisti klesly,“ říká Rosvall.
Pro doplnění datových dat nasadili vědci autonomní nahrávací jednotky na 14 místech kolem Bloomingtonu. Tyto mikrofony zachytily téměř 100 000 ptáků před, během zatmění a po něm. Zvuky byly později analyzovány pomocí BirdNet, platformy pro umělou inteligenci vyvinuté Cornell Lab of Ornitology a Chemnitz University of Technology v Německu, která je schopna identifikovat tisíce druhů ze samotného zvuku.
Během zatmění čtyři minuty totality – období, kdy Měsíc plně blokuje slunce na obloze – se vokalizace ptáků objevily, zatímco další činnosti, jako je létání, krmení a posazení, se snížily. Po skončení úplného změny mnoho druhů změnilo míru vokalizace. Celkem 29 z 52 druhů analyzovaných prostřednictvím ptáka vykazovalo změny v jejich zpěvu alespoň v jednom ze tří časových období-před zatměním nebo po něm-což způsobuje rozšířenou, ale druhově specifickou citlivost na světlo. Mnoho druhů, které přirozeně zpívají úsvitu, produkovalo zvýšený počet vokalizací v období krátce po úplném.
Někteří ptáci, kteří nejčastěji zpívají, když je stále tma, jako jsou American Robins a zamlčené sovy, vykazovaly během studie zvýšení počtu hovorů celkově. American Robins, všudypřítomné písničky, známé svými bouřlivými předběžnými voláními, měly největší nárůst vokalizací v odpoledním zatmění jakéhokoli studovaného druhu: zvýšily své vokalizace více než pětkrát. BARRED OWLS, obvykle aktivní v noci, nazývané čtyřikrát stejně jako obvykle. Ptáci bez výrazné ranní rutiny, jako jsou vrabci House, vykazovali malou změnu.
Nová studie je „neuvěřitelným přírodním experimentem“, který poskytuje „bohatý a jedinečný nový datový soubor“, který zpochybňuje to, co si vědci myslí, že vědí o tom, jak ptáci různých druhů reagují na radikální změny ve světle, říká Ornitolog Andrew Farnsworth z Cornell University. „Mohou existovat další druhy chování, které jsou pravděpodobně pohřbeny ve svých nahrávkách a že autoři budou schopni dále analyzovat,“ říká Farnsworth, který se do nové studie nezúčastnil. „Na jejich údaji budou zodpovězeny další otázky.“
První myšlenkou Rosvall je například to, že těchto 29 druhů vykazujících drastické změny v jejich zpěvu by mělo být označeno na seznamu ptáků považovaných za velmi citlivé na změny světla, říká. To by mohlo být užitečné pro plánování strategií zachování zachování k omezení znečištění světla, například v přirozených stanovištích ptáků a jeho okolí.
Vědci se teprve nedávno zajímali o studium účinky zatmění na zvířataŘíká biolog Adam Hartstone-Rose ze státní univerzity v Severní Karolíně. Není to pro nedostatek zvědavosti, dodává, ale protože celkové zatmění Slunce jsou extrémně vzácné události, které se téměř nikdy nevyskytují několikrát na stejném místě a komplikují plány pro hloubkové studie na místě.
Další příležitosti k provedení tohoto druhu přijde v srpnu 2026, během celkového zatmění Slunce, které vrhá části Islandu a Španělska do temnoty, a v srpnu 2027, kdy se další zatmění pokryje část severní Afriky.
Rosvallova studie je příkladem toho, jak jsou tyto jevy „úžasnou příležitostí“ zapojit komunity do rozvoje vědy, říká Hartstone-Rose, který také studuje, jak zatmění ovlivňuje spojení lidí s přirozeným světem.
Kromě toho, že se jedná o vzácný jev, došlo k zatmění 2024 během sezóny migrace ptáků v Severní Americe a nabízí to, co by mohlo být pro profesionální i amatérské vědce, aby se stal experimentem tohoto typu. „Tolik se vyrovnal,“ říká Rosvall. „Až příště dojde k úplnému zatmění Slunce v Severní Americe ve zvláštním čase pro ptáky, je po době, kdy budu naživu.“
