Зачем вообще следить за животными в дикой природе?
Разумеется, это не самая простая задача: вмешиваться в происходящее ни в коем случае нельзя, а некоторые виды заметно проворнее человека, обитают в труднодоступной местности, слышат движение за несколько километров и умело прячутся от любопытных глаз. В таких случаях на выручку науке приходят технологические уловки.
Зачем вообще следить за животными в дикой природе?
В искусственных условиях, пускай даже воссозданных максимально близко к естественной среде обитания, изъятое из дикой природы (и тем более выросшее в неволе) животное будет вести себя иначе. Полевые наблюдения обеспечивают точные результаты и нужны, чтобы больше узнать об особенностях поведения или образе жизни конкретного вида.
Так, например, исследования в неволе ничего не расскажут о миграции животных. Между тем, сведения о перемещении конкретных особей или целых популяций представляют большую важность. Ученые используют эту информацию, чтобы реагировать на экологические проблемы (например, изменение климата) и антропогенное воздействие, следить за размножением животных, а также распространением болезней и инвазивных видов.
Когда человек начал отслеживать диких животных в научных целях?
Систематически наблюдать за перемещением животных ученые начали в конце XIX — начале XX века. Первыми были орнитологи, которые отлавливали птиц, закрепляли на них кольцо с уникальным номером и затем отпускали на волю. Этот способ до сих пор широко применяют ученые по всему миру. Анализ сообщений об окольцованных птицах помогает сделать выводы о маршрутах и сроках их миграции. Процесс сбора такой информации стал более эффективным благодаря созданию международной сети Национальных центров и станций кольцевания.
Как ученые следят за перемещением животных сегодня?
К середине XX века в распоряжении исследователей оказалась радиотелеметрия. В 1960-х исследователи начали закреплять высокочастотные передатчики на крупных животных, чтобы отслеживать их местоположение. Эта технология применяется до сих пор, но имеет несколько существенных ограничений: устройства разряжаются, а чтобы принять сигнал от передатчика, ученым необходимо находиться в относительной близости от животного. В результате высокочастотные передатчики годятся только для слежки за животными, которые перемещаются на короткие дистанции.
Этого недостатка лишены устройства, использующие глобальную систему позиционирования (GPS). Вместо передатчиков на животных устанавливаются трекеры — устройства, основной частью которых является не передатчик, а приемник сигнала. GPS-трекер позволяет определить точные географические координаты устройства, — а значит и животного, — с точностью до нескольких метров, ориентируясь на радиосигналы, посылаемые навигационными спутниками. Альтернативой GPS-трекерам могут служить не столь точные, зато более дешевые и легкие устройства, которые обмениваются сигналами с сетью спутников ARGOS.
Исследователи узнают о перемещениях животных. Этим польза датчиков ограничивается?
Нет. Со временем исследователи поняли, что животные с датчиками могут не только сообщать информацию о миграции, но и попутно собирать массу полезных данных. Инженеры разработали специальные конструкции, начиненные микро-аппаратурой. Чаще всего их называют «рюкзачками». Носить такие устройства на себе, собирая данные об освещении, влажности и температуре, могут даже пчелы.
Животные не страдают от того, что на них устанавливают датчики?
Неправильная организация полевого наблюдения действительно способна нанести животному вред. Процедура закрепления датчика может спровоцировать стресс и неблагоприятные последствия, в числе которых снижение выживаемости и вероятности размножения. Чтобы этого избежать, исследователи должны пройти соответствующее обучение, пользоваться наименее болезненными методами и дополнительно учитывать массу факторов, таких как социальное положение особи и наличие потомства.
Выходит, сегодня полевые наблюдения не обходятся без датчиков, которые устанавливаются на животных?
Разумеется, нет. Довольно часто исследователи просто наблюдают за животными и фиксируют увиденное. В ходе такого наблюдения, например, стало известно, что гиеновидные собаки умеют голосовать. Правда, каким бы осторожным ни был исследователь, прямое наблюдение — все-таки не самый надежный способ, поскольку дикое животное очень легко спугнуть.
Именно поэтому ученые используют фотоловушки. Такие устройства могут быть оснащены растяжкой, которая реагирует на прикосновение, или автоматически фиксировать движение в кадре. Кстати, снимают они не только фото, но и видео. Например, камера зафиксировала, как шимпанзе используют ветки и палки для ловли водорослей. Также благодаря автоматической камере мы увидели, как опоссум сталкивает в пруд енота.
Само собой, на переднем крае полевых исследований находятся нейросети. Алгоритмы компьютерного зрения помогают отслеживать популяцию животных, анализируя попадающие в поле зрения камеры объекты, и даже распознают вид животного по издаваемым звукам.