A 0, 40 once, il warbler del tuo Kirtland medio pesa circa quanto una manciata di tortilla chips (sette, impilati), o quasi uguale a una carota baby. E ogni anno, questo raro uccello canoro nordamericano percorre circa 4.000 miglia di andata e ritorno, attraverso catene montuose, il corpo di un continente, la Corrente del Golfo e l'oceano aperto. Gran parte di questo viaggio è stato un mistero, fino ad ora.
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Utilizzando geolocatori di livello leggero, gli scienziati Smithsonian hanno tracciato e mappato per la prima volta i percorsi migratori dei warblers di Kirtland per un anno intero, seguendoli dai loro allevamenti nel Michigan alle loro case invernali nelle Bahamas centrali e ritorno. Gli scienziati sperano che i dati consentano ai responsabili della conservazione di comprendere meglio come gestire l'habitat per i warblers, che erano vicini all'estinzione negli anni '70 e hanno fatto un ritorno significativo come specie in via di estinzione.
La ricerca, pubblicata sul Journal of Avian Biology, rappresenta anche una svolta per lo studio delle migrazioni di altre piccole specie, che sono un elemento sfuggente ma fondamentale della loro vita.
"Per quanto difficile possa essere, è fondamentale comprendere l'intero ciclo annuale degli uccelli, non solo quello che sta accadendo durante l'allevamento", afferma Nathan Cooper, autore principale dello studio e compagno post-dottorato presso il Smithsonian's Migratory Bird Center, parte di lo Smithsonian Conservation Biology Institute. "Esiste una quantità significativa di mortalità per gli uccelli canori che si verificano durante la migrazione, indicando che le condizioni che gli uccelli incontrano durante la migrazione potrebbero essere i principali fattori del successo o dell'insuccesso complessivo di una specie."
"Sappiamo così poco della migrazione per così tante specie", afferma Pete Marra, capo del Migratory Bird Center e coautore del documento. “Questo è l'uccello canoro più raro del Nord America, uno dei più minacciati. L'obiettivo è quello di seguire le stesse persone durante tutto l'anno per capire dove e perché gli uccelli muoiono e ci stiamo avvicinando a questa specie ".
I warblers di Kirtland sono facili da studiare sotto un aspetto; nidificano solo in fitte e giovani foreste di pini prevalentemente in regioni specifiche del Michigan. Ma quelle foreste dipendono da frequenti incendi per propagare i semi di Jack Pines e la soppressione del fuoco a metà del secolo, unita alla predazione del nido da parte dell'uccello dalla testa marrone, ha devastato la specie. Nel 1966 il servizio di pesca e fauna selvatica statunitense dichiarò che gli uccelli erano in pericolo; nel 1974, i ricercatori hanno identificato solo 167 maschi cantanti.
Piantando una nuova giovane pineta e implementando un programma di rimozione dei cowbird, i responsabili della conservazione hanno aiutato i warblers a recuperare il loro numero. Oggi, la loro popolazione è stimata in circa 2.300 maschi. È una storia di successo, ma la gestione continua è fondamentale.
"Mentre gli uccelli canori migrano, attraversano un cancello di torri di telemetria automatizzate già in Florida", afferma Pete Marra. "Verranno rilevati automaticamente e i dati verranno salvati e scaricati." Altre torri sono già in piedi lungo la sponda settentrionale del lago Erie in Ontario e saliranno anche nei terreni di riproduzione del Michigan. (Nathan Cooper)Sebbene gli scienziati sappiano molto degli uccelli nei loro allevamenti nel Michigan, sanno meno della loro distribuzione alle Bahamas durante l'inverno e la migrazione - che uccide circa il 44% delle popolazioni di Kirtland - è rimasta sconosciuta.
"Dato che stanno volando 2.000 miglia in due settimane, ha molto senso che ci possa essere molta mortalità durante quel periodo", dice Cooper. "Ma non sappiamo se è guidato da cose che accadono durante la migrazione o se è istituito da eventi che accadono durante il periodo di svernamento." Ad esempio, una siccità alle Bahamas può significare meno cibo, quindi gli uccelli potrebbero essere malnutriti prima ancora che inizino il faticoso e stressante volo migratorio. "Ecco perché cose come i cambiamenti climatici [che contribuiscono alla siccità alle Bahamas] possono influire sulla migrazione e, a sua volta, sul periodo riproduttivo".
I dispositivi di localizzazione satellitare e GPS più utilizzati che funzionano bene su animali più grandi sono troppo voluminosi e pesanti per la maggior parte degli uccelli, ma negli anni '90 i ricercatori britannici hanno sviluppato dispositivi di indicazione della luce che erano abbastanza piccoli da attaccarsi agli albatros erranti. Il concetto di usare i livelli di luce per determinare la posizione è stato usato dai marinai per secoli. Determinando i tempi precisi di alba, mezzogiorno e tramonto, si può calcolare una posizione approssimativa, perché la lunghezza di un giorno varia prevedibilmente a seconda della propria latitudine e longitudine.
I nuovi geolocatori a livello di luce sono finalmente abbastanza piccoli da essere trasportati dagli uccelli canori anche piccoli, afferma Cooper.
"Misurano l'intensità della luce solare ogni due minuti e la salvano sul dispositivo. Raccoglie questi dati per tutto l'anno. Siamo in grado di stimare l'ora dell'alba e del tramonto ogni giorno dell'anno, e da questo puoi ottenere la lunghezza del giorno e il mezzogiorno solare ", afferma Cooper. Tali dati consentono ai ricercatori di stimare e mappare approssimativamente la posizione degli uccelli.
L'antenna d'argento di un geolocalizzazione di archivio in miniatura fa capolino tra le ali dell'uccello. Questi dispositivi di localizzazione da 0, 5 grammi registrano diversi tipi di dati, inclusa la durata di ogni migrazione ― in media, gli uccelli hanno percorso 1.700 miglia in soli 16 giorni. (Nathan Cooper)Nel 2014, Cooper e il suo team hanno attaccato 60 geolocatori, ciascuno del peso di 0, 5 grammi, a uomini di guerra di almeno due anni che hanno catturato in siti di riproduzione in tutta la penisola del Michigan. Un anno dopo, tornarono negli stessi siti e ricatturarono quasi la metà degli stessi uccelli, recuperando 27 dei geolocatori, ora carichi di dati.
"Ne siamo rimasti molto contenti", afferma Cooper. "Questo è un alto tasso per uno studio di geolocalizzazione. Non è raro ottenere solo un terzo o meno. Ma la gamma riproduttiva di Kirtlands è limitata e possiamo cercarli in modo efficace. Sono fedeli al sito e sono davvero facili da catturare. ”Gli scienziati installeranno una rete antinebbia vicino a un sito di nidificazione noto, quindi suoneranno la canzone di un maschio silvia. “Gli uccelli sono spesso in rete prima che la prima canzone sia finita. Questi ragazzi sono davvero aggressivi. "
I dati hanno confermato parte di ciò che i ricercatori credevano già, in particolare che la stragrande maggioranza degli uccelli svernasse nelle Bahamas centrali. La più grande sorpresa, dice Cooper, è che un uccello ha trascorso tutto l'inverno a Cuba.
"Questa scoperta è importante perché ci dà qualche speranza per il futuro in termini di terreni di svernamento" se le Bahamas diventano insostenibili a causa dell'innalzamento del livello del mare o delle condizioni di siccità che uccidono le scorte di cibo invernale degli uccelli, dice. "Questa specie potrebbe eventualmente evolvere un nuovo luogo di svernamento in modo relativamente rapido purché la variazione di base sia presente in primo luogo, e ora abbiamo prove che lo sia."
Credito: Nathan CooperUsando i venti e le condizioni meteorologiche prevalenti in primavera e in autunno per seguire quella che viene chiamata una "rotta circolare", gli uccelli hanno fatto una media di 1.700 miglia in soli 16 giorni. Un'altra nuova informazione fondamentale era localizzare le aree di sosta dove si riposavano e rifornivano di carburante durante la migrazione. Sul volo in direzione sud, la maggior parte degli uccelli si fermò nel sud dell'Ontario o nell'alto Atlantico centrale per il loro primo riposo.
Si fermarono anche lungo la costa della Carolina del Nord o del Sud per fare rifornimento prima di fare il salto attraverso l'oceano aperto verso le Bahamas. Per il viaggio di ritorno su una rotta più occidentale, gli uccelli hanno attraversato la Corrente del Golfo dalle Bahamas e si sono fermati lungo la costa della Florida per recuperare. Più avanti, si fermarono nel sud-est della Georgia, nel nord della Florida o nel sud-ovest della Carolina del Sud prima di fare il salto sugli Appalachi.
"La sosta è stata un'incognita abbastanza grande per questa specie, ma è potenzialmente molto importante", afferma Cooper. I gestori della conservazione avranno ora un'idea migliore di dove gli uccelli hanno bisogno di habitat con riparo e cibo sufficienti per riposare e recuperare. Scienziati e birdwatcher cittadini possono prendere di mira queste aree per aiutare a identificare e monitorare gli uccelli mentre viaggiano. Ad aprile, Cooper e Marra si uniranno al Cornell Lab of Ornithology per organizzare un "Blitz del migratore di guerra di Kirtland" specifico per il warbler del Kirtland al loro ritorno dal loro soggiorno invernale, e i birdwatcher possono concentrarsi su queste aree di sosta per cercare di identificare il gli uccelli mentre passano.
Conoscere i luoghi di sosta e le rotte di viaggio aiuterà Cooper e altri scienziati nel prossimo passo innovativo per comprendere meglio questi uccelli, usando un sistema di tracciamento collaborativo chiamato Motus (latino per il movimento) gestito da Bird Studies Canada. A Cat Island alle Bahamas, Cooper e il suo team a marzo equipaggeranno 100 Kirtland con trasmettitori radio codificati digitalmente, noti anche come nano-tag, che consentiranno agli scienziati di rintracciare gli uccelli mentre si spostano su ricevitori situati strategicamente.
"Mentre gli uccelli canori migrano, attraversano un cancello di torri di telemetria automatizzate già in Florida", dice. "Verranno rilevati automaticamente e i dati verranno salvati e scaricati." Altre torri sono già in piedi lungo la sponda settentrionale del lago Erie in Ontario e saliranno anche nei terreni di riproduzione del Michigan.
Marra afferma che l'integrazione delle tecnologie più piccole con i programmi scientifici cittadini applicati per studiare questi uccelli aiuta i ricercatori ad avvicinarsi sempre più all'obiettivo di capire come sopravvivono nel corso di un anno intero.
“Se riusciamo a rintracciarli durante tutto l'anno, possiamo porre domande molto più sofisticate sulla loro biologia fondamentale. Le cose che accadono agli individui durante l'anno guidano la loro biologia ", dice. “Ad esempio, gli studi sui cambiamenti climatici sono stati orientati principalmente verso il periodo riproduttivo, ma sono solo tre mesi all'anno. Questi uccelli sono esposti all'innalzamento del livello del mare, cambiando le condizioni meteorologiche, per tutto l'anno, e dobbiamo proteggere queste popolazioni durante tutto l'anno. "