Nedávné úplné zatmění Slunce, velkolepá nebeská událost, která uchvátila Severní Ameriku, poskytlo nečekanou příležitost pro vědecký výzkum a odhalilo hluboké dopady na chování ptáků. Kromě úchvatné vizuální podívané spustilo ztemnění poledního slunce významné změny ve vokalizaci mnoha ptačích druhů, přičemž některé dokonce spustily „falešný ranní zpěv“ po návratu slunečního světla. Tento přírodní experiment podtrhuje složitý vztah mezi světelnými cykly a biologickými rytmy divoké zvěře.
Využití občanské vědy pro výzkum zatmění
V očekávání úplného zatmění Slunce v dubnu 2024, které procházelo oblastmi jako Bloomington v Indianě, si pedagogové na Indiana University (IU) uvědomili potenciál pro zapojení veřejnosti do vědeckého pozorování. Jejich iniciativa se zaměřila na pochopení toho, jak kolísání přirozeného světla ovlivňuje chování divokých ptáků. Aby to usnadnili, vyvinuli bezplatnou aplikaci pro chytré telefony s názvem SolarBird. Tato platforma si kladla za cíl agregovat pozorování z celé Severní Ameriky a efektivně pověřit veřejnost jako občanské vědce. Jak poznamenala Liz Aguilar, doktorandka z IU, která studii vedla: „Vědci nemohou být na tisíci místech najednou. Aplikace tento problém obchází tím, že využívá veřejnost jako vědce. Také povzbuzuje lidi, aby se rozhlíželi a poslouchali, a přidává tak k podívané na obloze.“
Aplikace SolarBird vyzvala uživatele, aby krátce pozorovali místního ptáka před, během a těsně po úplném zatmění. Účastníci zaznamenávali specifické chování, jako je zpěv nebo létání, zaškrtnutím určených políček. Toto úsilí o crowdsourcing shromáždilo značné množství dat, přičemž více než 1 700 uživatelů přispělo téměř 11 000 jednotlivými pozorováními.
Automatizované monitorování a analýza pomocí AI
V doplnění k datům shromážděným z crowdsourcingu výzkumníci také rozmístili automatizované zvukové rekordéry v okolí Bloomingtonu. Tato zařízení zachytila rozsáhlé nahrávky ptačích vokalizací. Analýza přibližně 100 000 zaznamenaných zvuků byla provedena pomocí BirdNET, umělé neuronové sítě známé svou přesností při identifikaci ptačích druhů podle jejich volání. BirdNET také pohání široce používanou aplikaci pro identifikaci ptáků Merlin.
Pozorovány významné změny ve vokalizaci ptáků
Komplexní analýza odhalila, že znatelná část ptačích druhů vykazovala během zatmění změněné vokalizační vzorce. Konkrétně 29 z 52 pozorovaných druhů prokázalo změny ve svých vokalizacích. Studie zdůraznila, že tyto reakce nebyly u všech druhů stejné. Například mezi 12 druhy, které reagovaly na období úplného zatmění, některé přestaly vokalizovat úplně, zatímco jiné zvýšily svou pěveckou aktivitu.
Nejvýraznější změna ve vokalizačním chování byla pozorována po úplném zatmění, jakmile se sluneční osvětlení vrátilo na svou normální intenzitu. Výzkumníci zjistili, že 19 druhů se zapojilo do toho, co se nazývá „falešný ranní zpěv“, a replikovalo typické vokalizace, které produkují při východu slunce.
Profesor Kimberly Rosvall, poradce Aguilar na IU, komentoval význam těchto zjištění: „Je šílené, že můžete vypnout slunce, i když jen na krátkou dobu, a fyziologie ptáků je tak naladěna na tyto změny, že se chovají, jako by byl ráno.“ Dále zdůraznila širší dopady a uvedla: „To má důležité důsledky pro dopad urbanizace nebo umělého světla v noci, které jsou mnohem rozšířenější.“ Tyto poznatky naznačují, že narušení přirozených světelných cyklů, ať už v důsledku astronomických událostí nebo změn způsobených člověkem, jako je umělé osvětlení, mohou mít podstatné účinky na biologické a behaviorální vzorce divoké zvěře.