Карельские орнитологи запустили первое в мире исследование территорий певчих птиц в трехмерном объеме в период гнездования в условиях Палеарктики. С помощью современных методов визуализации и 3D-анализа ученые составляют модели пространств, в которых обитают пары пеночек-весничек. Помимо прочего, это поможет выяснить, как влияют вырубки лесов на сохранение того или иного вида пернатых. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда для малых научных групп.

Человек продолжает нарушать естественные местообитания животных, в том числе птиц. Подвергаясь вырубкам, некогда сплошные леса становятся фрагментированными. Все ли виды могут выживать в таких условиях? Чтобы понять это, необходимо изучать территориальность и жизненные пространства их обитателей. Орнитологи Института биологии Карельского научного центра РАН предлагают использовать для исследований современные 3D-методы.

– Традиционно территории птиц наносят на карту и анализируют их как плоские объекты. Мы же предлагаем изучать их в трехмерном объеме. То есть учитывать не только площадь территории, но и ее высоту и расположение в пространстве. Это принципиально новое направление в науке, потому что до недавнего времени не было соответствующих методов, чтобы обработать подобную информацию. В мире есть лишь несколько работ, посвященных территориальности певчих птиц, авторы которых используют эти алгоритмы, – рассказала Мария Матанцева, старший научный сотрудник лаборатории зоологии Института биологии КарНЦ РАН, руководитель научного проекта, поддержанного РНФ.

Чтобы собрать полевой материал, этим летом ученые отправятся в экспедицию на Кольский полуостров. На определенных участках они будут ловить и окольцовывать самцов пеночек-весничек Phylloscopus trochilus в период гнездования пар. Певчие птицы – территориальные, каждой паре для размножения необходимо собственное пространство, которое охраняется от других самцов, в отличие, например, от птичьих колоний. Самцы пеночек-весничек активно стерегут свои территории и демонстрируют их с помощью пения. Именно по точкам пения можно очертить границы территории.

Орнитологам предстоит ежедневно наблюдать за мечеными объектами, фиксировать, в каких точках поют птицы, и картировать их. На основании полученных координат будут построены облака точек, очерчивающие территорию каждого самца. Специальная программа визуализирует данные и покажет, как птицы одного вида делят между собой пространство. Будут исследованы и факторы, от которых зависит территориальность: структура местообитаний, плотность населения, время заселения и другие.

В ходе предыдущих экспедиций ученые уже собрали ряд данных и сравнили результат традиционного – двухмерного – картирования и нового, составленного в 3D. Различия оказались существенными. Современный метод позволил увидеть, что, несмотря на тесное соседство занимаемых некоторыми парами территорий, они, так или иначе, разделяются в пространстве.

Помимо вклада в фундаментальную науку, исследование имеет и прикладное значение. 3D-модели могут использоваться при разработке мер по сохранению местообитаний определенных видов, в том числе редких и нуждающихся в охране.

Источник: ФИЦ КарНЦ РАН.