动物寻找食物时要走的距离惊人。 驯鹿、驯鹿和狼在陆地上的飞行里程令人印象深刻,而海鸟的飞行距离则无与伦比。
北极燕鸥作为每年迁徙的一部分,它们从北极到南极洲并返回。漂泊信天翁(流亡中的狄俄墨得斯)相当于飞行十次并回顾他们的一生。
人们对海鸟如何选择飞行路径和寻找食物进行了大量研究。 他们似乎用他们的视力或嗅觉评估当地条件。
漂泊信天翁可以行驶超过10,000公里然而,在一次觅食旅行中,我们不太了解这些鸟类如何利用环境中的中距离和远距离线索来决定去哪里。
然而,这是第一次,我的团队最近的研究深入了解流浪信天翁等鸟类如何利用声音来确定更远的地方的情况。
海鸟如何利用低频声音
此前的研究表明,海鸟不仅寻求信息关于在哪里找到食物,以及如何有效地找到食物。 我们发现漂泊信天翁使用声音的方式可能至关重要。
我们的研究着眼于这些鸟类如何应对极低频一种称为次声的声音,可以传播数千公里。
虽然它是通常人类听不到,我们知道有些动物可以听到次声。 当海浪撞击在一起或撞击海岸线时,它们会产生称为次声波的频率微气压。 这就是我们研究的次声类型。
我们知道高浪活动区域可能与上升流– 鱼被带到水面的地方。 次声可以提供有关这些区域位置的信息,并告知鸟类良好的觅食区域。
高效觅食对于翼展 3.5 米的漂泊信天翁等大型海鸟尤为重要。 它们的大小意味着它们依靠风与海雀等较小的鸟类不同,它们能够有效地起飞和飞行拍打翅膀每分钟最多 400 次。
高浪活动也预示着强风。 鉴于我们知道漂泊信天翁依靠风来有效飞行,我的团队的研究表明,次声可以为它们提供最佳觅食条件的远程提示。
当以下情况时也会产生次声波:海浪冲击着海岸线,我们知道许多沿海海鸟使用海岸选择它们的飞行路径并找到返回繁殖地的路。 因此,次声可以揭示海岸线等静态特征的位置,为海鸟提供长距离的重要信息。
尽管该提示的潜力对于海鸟来说,我们的论文(发表在《美国国家科学院院刊》上)是海鸟可能对次声做出反应的第一个证据,次声通过由美国国家航空航天局安装的传感器网络在全球范围内进行监测。全面禁止核试验条约组织(禁核试组织)。
该系统的安装目的是检测核试验,但其副产品是科学家可以使用的大量数据。 我们将 CTBTO 的记录与我们自己的 89 只漂泊信天翁的 GPS 跟踪数据结合起来,比较微气压和鸟类的运动。
我们学到了什么
这使我们能够分离出数据,显示这些信天翁似乎如何决定下一步该去哪里。 我们的研究结果表明他们选择了次声波最大的方向。
这表明鸟类可以利用次声来寻找食物或最大限度地减少它们在旅行中使用的能量。 然而,我们无法确定为什么声音较大的区域更好。
我们的研究结果还可以让科学家深入了解其他鸟类如何在中长途旅行中做出决定。
与许多首次检验假设的研究一样,我的团队的研究提出的问题与解答的问题一样多。 如果海鸟对次声做出反应,它们必须能够听到它并知道它来自哪里。 实验室研究发现证据表明有些鸟能听到次声波,但尚未对海鸟进行测试。
短期内似乎不太可能将一只流浪信天翁带入实验室并创建一个足够大的音室来进行实验测试,但其他海鸟物种可以圈养生活研究可以集中于此。
天气变化驱动,以及破坏性影响这些对海鸟以及许多其他植物和动物的影响都有据可查——例如,使它们更难找到食物。
随着人类改变海洋栖息地,次声可以帮助鸟类寻找食物,从而帮助它们适应环境,即使种群数量减少。 或者人类活动,例如更多的噪音,可能会掩盖此类重要信息,从而对野生动物造成有害后果。
无论哪种方式,了解海鸟如何以及为何使用次声将有助于科学家了解次声在气候危机中的重要性。