Cosa fa migrare gli uccelli quando lo fanno? Questa è una delle domande più durature della biologia, ponderata fin dall'età di Aristotele. Ormai, gli scienziati sanno che la migrazione è influenzata da una serie di fattori, sia interni che esterni, dalle condizioni meteorologiche alla luce del giorno fino agli orologi del corpo. Ma come questi fattori collaborino per prevedere quando una determinata specie di uccelli inizierà il proprio volo è ancora in gran parte un mistero.
Un nuovo tipo di modello può, se non risolvere il mistero, almeno fornire agli scienziati uno strumento per prevedere con precisione la migrazione.
"Abbiamo sviluppato un sistema di previsione della migrazione degli uccelli per tutti gli Stati Uniti continentali ed è accurato con diversi giorni di anticipo", afferma Benjamin Van Doren, dottorando presso l'Università di Oxford, che ha guidato la ricerca. "Questo ci consente di prevedere in modo abbastanza accurato il numero di uccelli che migrano di notte in primavera."
Van Doren e il suo team di Oxford e della Cornell University hanno fornito diversi decenni di dati sulla migrazione degli uccelli primaverili e dei dati radar Doppler dal National Weather Service a un modello di apprendimento automatico, insegnandogli a riconoscere varie condizioni atmosferiche associate alla migrazione. Il fattore più forte era la temperatura: il clima più caldo fa emergere foglie e insetti, cibo per molte specie di uccelli migratori. Altri fattori, come il vento, sono anche importanti. Un uccello che lascia in condizioni eccessivamente ventose potrebbe essere spazzato via, potenzialmente in un territorio pericoloso come l'oceano aperto. Durante il picco di migrazione a maggio, circa 420 milioni di uccelli viaggiano sopra la notte; il modello può prevedere la loro partenza fino a sette giorni di anticipo.
La ricerca è stata pubblicata oggi sulla rivista Science .
Prevedere la migrazione degli uccelli potrebbe essere estremamente utile ai fini della conservazione, afferma Van Doren. Gli uccelli non tendono a migrare in un flusso costante, spiega, ma piuttosto in onde o impulsi drammatici. Se queste onde fossero note in anticipo, le persone potrebbero prendere misure per aiutare a evitare che gli uccelli migratori si danneggino. Ciò potrebbe includere lo spegnimento delle luci negli edifici inclini alla collisione degli uccelli o lo spegnimento delle turbine eoliche mentre gli uccelli passano.
"Se riusciamo a identificare il numero limitato di notti in cui si verificano questi enormi impulsi, possiamo far intervenire le persone", afferma Van Doren.
Mappe di previsione della migrazione notturna per gli Stati Uniti. I colori più caldi indicano che il modello prevede un numero maggiore di uccelli migratori. (Benjamin Van Doren) Le previsioni potrebbero anche essere utili agli interessi dell'aviazione militare o commerciale per evitare gli uccelli. È anche bello, e Van Doren spera che possa aiutare a coinvolgere il pubblico nella difficile situazione degli uccelli e della natura in generale.
"Vedo gli uccelli come grandi rappresentanti del mondo naturale perché sono organismi visibili e carismatici, in particolare gli uccelli migratori", afferma.
I prossimi passi per Van Doren e il suo team saranno la personalizzazione delle previsioni di migrazione per le diverse parti interessate - previsioni di migrazione per gli aerei militari a bassa quota, per esempio, o per i proprietari di edifici che cercano di evitare le collisioni. Ciò comporterà l'insegnamento del modello per fornire maggiore specificità in termini di altitudine. Il team sta inoltre cercando di aggiungere più e diversi potenziali fattori di migrazione ai dati, per renderli più precisi.
Essere in grado di vedere gli uccelli che si muovono attraverso gli Stati Uniti su tali scale è "una cosa abbastanza potente", afferma Pete Marra, direttore del Smithsonian Migratory Bird Center.
Poiché il modello aiuta gli scienziati a capire come il clima influenza i modelli migratori, ha il potenziale per aiutarli a prevedere l'impatto del cambiamento climatico sulla fauna selvatica, afferma Marra.
"Prima di poter capire come prevedere in che modo gli animali cambieranno in risposta ai cambiamenti climatici, dobbiamo capire come gli animali rispondono alle intemperie in generale", afferma. "Quindi questo è un primo passo davvero importante."
I radar di sorveglianza meteorologica misurano non solo le precipitazioni (gialli e rossi), ma anche un enorme volume di uccelli migratori che volano in volo al tramonto (firme circolari di blu e verdi). (Kyle G. Horton) Al momento, il pubblico può vedere le mappe di migrazione degli uccelli in azione sul sito Web Cornell's Birdcast. Il sito mostra previsioni anticipate di tre giorni e movimenti di uccelli in tempo reale negli Stati Uniti, aggiornati ogni sei ore.
Sebbene Van Doren sia ora residente nel Regno Unito, questa settimana è stato a New York, aiutando a monitorare l'11 settembre Tribute in Light, il memoriale annuale in cui due abbaglianti colonne di luce sostituiscono le torri gemelle distrutte. Le colonne sono così potenti che possono essere viste da diversi stati in giro, e questa luminosità può rappresentare un problema per gli uccelli migratori, che possono diventare disorientati e tirati fuori rotta. New York City Audubon ha trovato una soluzione, portando volontari addestrati per monitorare la densità degli uccelli che volano attraverso i fasci di luce. Se le densità diventano troppo alte, gli organizzatori del tributo spengono le luci per un tempo sufficiente a consentire agli uccelli di disperdersi.
Fortunatamente, dice Van Doren, l'omaggio di quest'anno si è rivelato essere una notte di bassa migrazione, quindi gli organizzatori non hanno dovuto fare molte interruzioni. Spera che il suo lavoro aiuterà altre persone e organizzazioni a diventare altrettanto consapevoli degli uccelli.
"Gli uccelli collegano davvero le persone e collegano i continenti", afferma Van Doren. "Conservare gli uccelli che migrano è davvero uno sforzo che richiede la cooperazione di persone in tutto il mondo."
