Опасности миграции птиц

Мигрирующие птицы каждый год сталкиваются со многими опасностями, путешествуя между местами размножения и зимовки.
Миграция — опасная часть жизненного цикла птиц , требующая множества компромиссов; птицы получают выгоду от зимовки и размножения в более качественных средах обитания за счет более высокого риска нападения хищников и больших затрат энергии .
Опасности во время миграции включают столкновения с искусственными объектами, такими как стеклянные окна и перила на зданиях , линии электропередач и башни связи , хищничество домашних животных и диких домашних кошек , столкновения с транспортными средствами и отсутствие мест остановки , где птицы могут дозаправиться. Вопреки распространенному мнению, столкновения с ветряными турбинами представляют собой относительно небольшую долю смертности птиц по сравнению с другими основными источниками столкновений. Риск голодной смерти увеличивается, когда места остановки теряются из-за изменения климата или утраты среды обитания из-за развития или сельского хозяйства . Смертность как в местах размножения, так и в местах зимовки может повышаться по схожим причинам.
Контекст
[ редактировать ]Зимой мигранты, как правило, уезжают из полярных и умеренных зон из-за низких температур и нехватки еды в местах их размножения. [1] [2] Во время весенней миграции птицы возвращаются к местам размножения, чтобы воспользоваться временным избытком пищи и вырастить больше молодняка. [3]
Многие популяции перелетных птиц серьезно сокращаются. Антропогенные причины этого включают вырубку лесов и утрату среды обитания, охоту , использование пестицидов , урбанизацию и изменение климата . [4] Выявление и понимание процессов и опасностей может позволить нам реализовать эффективные стратегии управления и сохранения этих видов. [5]
Непосредственные опасности
[ редактировать ]Плохая погода
[ редактировать ]Смертность в полете: плохие погодные условия могут значительно сократить популяцию птиц, особенно во время миграции. Большая часть смертности в полете, связанной с погодными условиями, происходит из-за сильных штормов, тумана или дождя. воробьинообразные От неблагоприятных погодных условий в полете особенно страдают более крупные птицы, такие как орлы и лебеди . и другие птицы небольшого размера, но могут погибнуть и [1]
Смертность в местах размножения: мелкие птицы, питающиеся насекомыми, являются причиной большинства смертей после прибытия, но многие другие птицы, включая куликов и водоплавающих птиц, также страдают от изменений погоды в местах размножения. Поскольку молодые птицы неопытны, они более уязвимы, чем взрослые, к экстремальным погодным условиям. [1]
Смертность в местах зимовок: Неоправданно низкие температуры в местах зимовок приводят к гибели тысяч птиц, что приводит к снижению численности перелетных птиц на 30-90%. Например, от 27 000 до 62 000 уток, в основном хохлатая утка и обыкновенный нырок , умерли от голода во время очень холодной зимы в марте 1986 года. [1]
Охота
[ редактировать ]
Принятие Договора о перелетных птицах (США, 1916 г.) и Закона о Конвенции о перелетных птицах (Канада, 1917 г.) сделало убой или отлов перелетных птиц незаконным. Несмотря на то, что законы о перелетных птицах были приняты в начале 19 века, во многих странах до сих пор нет законов или программ по защите перелетных птиц. Международная торговля птицами — это многомиллиардная индустрия, в которой сотни экзотических птиц отлавливаются и затем продаются по всему миру.
Мальта , архипелаг небольших островов вдоль Средиземного моря, является очень важным миграционным путем для птиц. [6] На протяжении многих лет охотники ежегодно убивали сотни миллионов птиц, мигрирующих над островом Мальта. Чтобы защитить оседлых и перелетных птиц, BirdLife International с конца 1990-х годов организует специальные лагеря для хищных птиц. Несмотря на то, что охота является частью культуры мальтийского народа , вмешательство орнитологов со всего мира привело к снижению смертности птиц. [6]
Прилов от коммерческого рыболовства
[ редактировать ]
В то время как охота убивает миллионы наземных птиц, прилов в результате коммерческого рыболовства является причиной большей части смертности перелетных птиц, вызванной деятельностью человека. По оценкам ученых, ежегодно в результате прилова в результате рыболовства погибает от 2679 до 45586 птиц. Дноуглубительные работы , донные тралы с использованием жаберных сетей и ярусы являются одними из основных методов ловли рыбы. Большая часть прилова морских птиц приходится на жаберные сети, за которыми следует ярусное и донное траление. Чтобы поймать тунца и другую рыбу, ярусоловные суда тянут за собой многокилометровые крючки. Морские птицы пытаются поймать рыбу и случайно попадают на крючки. [7]
Основные районы кормления уязвимых морских птиц ( альбатросов и буревестников ), как правило, совпадают с богатейшими рыболовными угодьями мира, что увеличивает долю случайного прилова птиц. Рыболовство также может косвенно влиять на трофическую структуру и способы кормления морских птиц. Поскольку большинство морских птиц живут долго и имеют низкую скорость размножения, даже небольшое увеличение смертности птиц может привести к значительному сокращению популяции. [7]
Потеря среды обитания при остановке
[ редактировать ]Птицы используют места остановки для кормления, отдыха и дозаправки во время периода миграции. [8] Многие из нынешних мест остановки, возможно, уже находятся под угрозой или находятся под угрозой из-за растущей урбанизации , сельского хозяйства , эксплуатации нефти, газа или полезных ископаемых, рыболовства , туризма и многих других антропогенных видов деятельности. [8] В одном исследовании исследователи обнаружили, что птицы с высокой фенотипической пластичностью могут адаптировать свое поведение и пропускать места остановки низкого качества. Перелетные птицы, такие как лебеди , гуси и кулики, демонстрируют высокую привязанность к месту остановки (они верны своей остановке и не могут ее изменить), в то время как воробьиные птицы, живущие на дальних расстояниях, имеют гораздо меньшую верность месту. Воробьинообразные плохо привязаны к месту обитания, поскольку могут гибко выбирать среду обитания. Поскольку мигрирующие воробьиные не мигрируют стаями, у них нет фиксированного маршрута миграции или последовательности мест остановки, и они могут менять места остановки в зависимости от избирательности ветра или качества среды обитания. Несмотря на то, что многие птицы могут менять места остановки, такие птицы, как лебеди и кулики, зависят от мест остановки на водно-болотных угодьях, чтобы «дозаправиться» во время миграции. Поэтому разрушение этих мест может нанести ущерб популяциям птиц. [8]
Увеличение хищничества в местах остановок может привести к резкому сокращению популяций перелетных птиц. [9] В исследовании, проведенном Ланком и Иденбергом (2003), изучалось влияние хищников на перелетных птиц в местах остановок. Исследователи обнаружили, что риск нападения хищников выше для более тяжелых птиц (из-за снижения способности к взлету) и для более худых птиц (повышенное воздействие из-за более высоких потребностей в корме). Многие птицы также выработали поведение против хищников, чтобы снизить вероятность смертности. Поскольку антихищническое поведение требует энергетических затрат, мигранты с более низкими энергетическими запасами уделяли меньше времени антихищническому поведению. [9]
Столкновения и неразбериха на нефтяных платформах
[ редактировать ]Нефтяные платформы негативно влияют на более 40 миллионов морских птиц. [10] Морские птицы , как правило, собираются вокруг нефтяных вышек , привлеченные искусственным освещением, сигнальными ракетами, пищей и другими визуальными сигналами. Морские птицы часто сталкиваются непосредственно с нефтяными платформами или в течение нескольких дней кружат вокруг нефтяных вышек и факелов, в конечном итоге умирая от голода. Такие птицы, как буревестники , голуби и буревестники, мигрируют через Гранд-Бэнкс , а разработка углеводородов вблизи нефтяных платформ значительно снижает популяцию этих птиц. [10]
Отравление пестицидами
[ редактировать ]очень мало правил относительно использования пестицидов Поскольку в тропиках , фермеры в Южной Америке используют большое количество высокотоксичных пестицидов для защиты своих посевов . [11] Например, ДДТ в настоящее время запрещен в Северной Америке , поскольку в 1960-х годах он убил миллионы птиц, но в тропиках он до сих пор широко используется. [12] Пестициды могут убивать птиц как напрямую, так и косвенно. В случае с ДДТ он может убивать птиц напрямую, отравляя их нервную систему, и косвенно, делая скорлупу яиц тоньше и тем самым снижая репродуктивный успех птиц. [12]
В своем исследовании Dickcissels и ущерба урожаям в Венесуэле Базили и Темпл (1999) обнаружили, что популяция Dickcissels сократилась на 40% в период с 1960 по 1980 год. Это снижение произошло в первую очередь из-за прямых убийств людей. Зимой дикиссели мигрируют в Венесуэлу и, как правило, собираются в большие колонии (миллионы птиц), чтобы кормиться и спать. Фермеры в Венесуэле думали, что дикцисели — это вредители, питающиеся рисом и зерновыми культурами, поэтому они опрыскивали регион пестицидами с воздуха, чтобы убить птиц. Диккисели потребляли всего 0,37-0,745% произведенного зерна. Если бы фермеры были лучше информированы о том, насколько незначительно влияние Диксисселей на их урожай, сокращение популяции этих птиц можно было бы предотвратить. [11]
Навигация нарушена из-за светового загрязнения
[ редактировать ]
ночное небо затемнено искусственным освещением . Во многих городах мира [13] Эти огни освещаются зданиями, дорогами и другими человеческими постройками. Пролетая через город, перелетных птиц может привлечь искусственное освещение в небе. Эти птицы, как правило, следуют за лучами света и непрерывно летают кругами, в результате умирая от истощения или нападения хищников. Повышенное освещение из-за искусственного освещения также может нарушить кормовое поведение дневных птиц, в результате чего эти виды будут добывать корм ночью, а не днем. Негативное воздействие искусственного освещения особенно заметно в плохую погоду и когда звезды закрыты облаками, поскольку птицы, мигрирующие ночью, используют световые лучи для навигации.
Столкновения со зданиями
[ редактировать ]
Искусственные источники света могут привлечь миллионы птиц к маякам, телебашням и другим зданиям, что приводит к прямой гибели птиц в ночное время. [13] Днем искусственного освещения становится меньше, но миллионы птиц все равно погибают из-за прямых столкновений с различными рукотворными конструкциями. [14] Птицы часто смертельно ударяются о стекло, потому что не могут отличить настоящее небо от отражения неба в окне. Любой объект, который увеличивает плотность птиц возле окон, потенциально может привести к повышению смертности. Светоотражающие окна особенно опасны, поскольку они часто привлекают птиц. Размещение аттрактантов для птиц, таких как скворечники, вода и питательная растительность возле окон, также увеличивает количество убитых птиц. [14] На птиц также может воздействовать яркий свет по ночам, поскольку у них есть экстраретинальные фоторецепторы, которые дезориентируются из-за отражения света от этих зданий. [15] Уменьшение количества света, излучаемого в ночное время стеклянными поверхностями, такими как окна, может снизить количество смертельных столкновений птиц со зданиями и сооружениями. [16] Чтобы уменьшить воздействие искусственного освещения, во многих городах реализована программа отключения света, согласно которой люди выключают или приглушают свет в высотных зданиях во время сезона миграции.
Свет на высоких конструкциях может дезориентировать перелетных птиц , что приводит к их гибели. По оценкам, ежегодно в Северной Америке происходит 365–988 миллионов столкновений птиц со зданиями со смертельным исходом, что делает созданные человеком конструкции важным фактором сокращения численности видов птиц. [17] Чтобы уменьшить количество столкновений с птицами, рекомендуется убрать все приманки для птиц возле окон или частично закрыть окна. [14] В новых зданиях ученые рекомендуют устанавливать окна так, чтобы стекла отражали землю, а не небо. [14]
Столкновения и разрушения из-за ветряных электростанций
[ редактировать ]Ветровые турбины убивают тысячи птиц в результате столкновений, нарушения миграционных маршрутов и разрушения среды обитания. такие птицы, как хищные птицы ( орлы , грифы ), водоплавающие и воробьиные Особенно страдают . Причина, по которой страдают эти птицы, заключается в том, что у многих из них есть слепые зоны, и они часто не могут видеть объекты (ветряные электростанции) прямо перед собой. На ветряной электростанции Альтамонт -Пасс 4000 ветряных турбин убивают 75 беркутов ежегодно и более 1200 других хищных птиц. Эти хищные птицы редки и долговечны; у них также низкий уровень воспроизводства, и если их популяция существенно сократится, они могут никогда не восстановиться. Однако если ветряные турбины построить в регионах, которые не пересекаются с миграционными путями птиц, число жертв среди птиц можно будет значительно сократить. [18]
Способствующие факторы
[ редактировать ]Вырубка лесов
[ редактировать ]Фрагментация лесов представляет собой одну из самых больших опасностей для перелетных птиц. [4] [19] [20] На фрагментированных территориях, как правило, обитает больше паразитов , увеличивается численность гнезд хищников и снижается гетерогенность среды обитания. Утрата среды обитания региона снижается также означает, что емкость , что приводит к усилению внутривидовой конкуренции между территориальными видами. В 1989 году Джон Раппол впервые использовал радиометки для отслеживания местонахождения лесных дроздов в Веракрусе, Мексика. С 1960-х годов этот регион потерял более 50% лесного покрова. Раппол заметил, что первичные тропические леса населены почти исключительно старыми лесными дроздами. Птицы-первокурсники меньше и неопытнее, поэтому не могут конкурировать с птицами старшего возраста и вынуждены жить вдоль опушки леса. Молодые птицы часто становятся странниками, и их с большей вероятностью могут съесть ястребы и другие хищники. [20] Эти негативные условия в местах зимовки молодых и поздно прилетевших птиц потенциально могут распространиться на места гнездования, изменяя динамику популяций и снижая уровень приспособленности затронутых видов птиц. [20] [21]
Вырубка лесов приводит к фрагментации лесной среды обитания, и в этих фрагментированных ландшафтах, как правило, больше гнездящихся хищников. [22] Если фрагментированная территория длинная и узкая, уровень хищничества на ней будет выше, поскольку до нее легко могут добраться хищники, гнездящиеся из других областей. По сравнению с сельскими лесными участками, уровень хищничества в гнездах был выше в пригородных районах из-за более высокой плотности гнездовых хищников, таких как голубая сойка , обыкновенный гракль , еноты, собаки, кошки и крысы. Таким образом, вырубка лесов влияет на популяционные циклы птиц, изменяя отношения хищник-жертва и делая птиц более восприимчивыми к хищникам. [22]
Разработка нефти на битуминозных песках является одной из основных причин вырубки лесов в Канаде . Менее 14% бореальных лесов Альберты осталось нетронутым. Потеря канадских бореальных лесов представляет угрозу для перелетных птиц. [19]
Изменение климата
[ редактировать ]
Перелетные птицы серьезно страдают от изменения климата , поскольку они не могут оценить изменения весенней погоды с мест зимовки. [23] Более высокие весенние температуры могут привести к более раннему увеличению численности насекомых, но многие виды птиц не смогли перенести даты своего прибытия. Например, мухоловки-пеструшки рассчитывали цикл вылупления яиц с последующим увеличением количества пищи, чтобы вырастить как можно больше детенышей. Весенняя миграция, основанная на длине светового дня, позволила мухоловкам прибыть вовремя, а время откладки яиц коррелировало с численностью насекомых. Однако из-за изменения климата мухоловки теперь вынуждены откладывать яйца раньше, из-за чего у этих птиц не остается времени для правильной подготовки гнезд. [23] Изменение климата представляет собой серьезную угрозу для птиц, мигрирующих на большие расстояния, поскольку они прилетают в неподходящее время, чтобы использовать возможности окружающей среды, и сталкиваются с более высокой конкуренцией с местными видами. [2] [23] Такие птицы, как мухоловка-пеструшка, могут приступить к гнездованию раньше, но время их прибытия на места гнездования не меняется, поскольку птицы не могут дистанционно ощущать изменения температуры на местах гнездования с места зимовки. [2] [23] Птицы не могут покинуть места зимовки, если у них нет достаточных запасов энергии и жира для поддержания своего миграционного пути, а поскольку рано прилетающие птицы обычно получают лучшие ресурсы, большинство видов сталкиваются с острой конкуренцией за раннее прибытие и раннее отбытие. Например, у американской горихвостки первыми прилетают и спариваются особи с лучшими фенотипическими качествами. [1] [24]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Ньютон, И. (2007). Массовая смертность мигрантов, связанная с погодой . Британский союз орнитологов , 149, 453–467.
- ^ Jump up to: а б с Бускирк, СП, Малвихилл, Р.С., и Леберман, Р.К. (2012). Фенотипическая пластичность сама по себе не может объяснить вызванное климатом изменение времени миграции птиц . Экология и эволюция , 2(10), 2430-2437.
- ^ Ньютон, И. (2006). Могут ли условия, возникшие во время миграции, ограничить численность птиц? . Журнал орнитологии , 147 (2), 146–166.
- ^ Jump up to: а б Хутто, Р.Л. (1988). Является ли вырубка тропических лесов причиной сообщаемого сокращения численности неотропических мигрантов. Архивировано 30 декабря 2010 г. в Wayback Machine . Американские птицы , 42, 375–379.
- ^ Фааборг, Дж., Леви, DJ, Джонсон, Д.Х., Холмс, RT, Андерс, AD, Бильдштейн, KL, и др. (2010). Сохранение перелетных наземных птиц в Новом Свете: достаточно ли мы знаем? . Экологические приложения , 20(2), 398-418.
- ^ Jump up to: а б Фальзон, Массачусетс (2008). Полет страстной охоты: Экология и политика на Мальте и в Средиземноморье. Антропология сегодня, 24 (1), 15–20.
- ^ Jump up to: а б Эллис Дж.И., Вильгельм С.И., Хедд А., Фрейзер Г.С., Робертсон Г.Ф., Рейл Дж.Ф. и др. (2013). «Смертность перелетных птиц в результате морского коммерческого рыболовства и морской добычи нефти и газа в Канаде». Охрана птиц и экология, 8 (2), 4-10.
- ^ Jump up to: а б с Кэтри П., Энкарнакао В., Арау Джо А., Фирон П., Фирон А., Армелин М. и Делалой П. 2004. Верны ли воробьинообразные мигранты, мигрирующие на дальние расстояния, местам остановки ? Журнал птичьей биол. 35, 170-/181.
- ^ Jump up to: а б Ланк, Д.Б., и Иденберг, Р.К. (2003). Смерть и опасность на миграционных остановках: проблемы с «риском хищничества». Журнал птичьей биологии, 34 (3), 225–228.
- ^ Jump up to: а б Вайзе Ф.К., Монтевекки В.А., Даворен Г.К., Хюттманн Ф., Даймонд А.В. и Линке Дж. (2001). «Морские птицы в опасности вокруг морских нефтяных платформ в северо-западной Атлантике». Бюллетень о загрязнении морской среды, 42(12), 1285–1290.
- ^ Jump up to: а б Базили, Грузия; Темпл, ЮАР (1999). «Dickcissels и ущерб урожаю в Венесуэле: определение проблемы с помощью экологических моделей». Экология . 9 (2): 732–739. doi : 10.1890/1051-0761(1999)009[0732:dacdiv]2.0.co;2 .
- ^ Jump up to: а б Кокс, К. (1991). «Пестициды и птицы: от ДДТ до современных ядов». Журнал реформы пестицидов . 11 (4): 16.
- ^ Jump up to: а б Лонгкор Т. и Рич К. (2004). Экологическое световое загрязнение. Экологическое общество Америки, 2 (4), 191–198.
- ^ Jump up to: а б с д Клем, Д. (1990). Столкновения между птицами и Windows: смертность и профилактика. Архивировано 3 января 2014 года в Wayback Machine . Журнал полевой орнитологии , 61 (1), 120–128.
- ^ Смит, Рейд А.; Ганье, Мариз; Фрейзер, Кевин С. (январь 2021 г.). «Искусственный свет перед миграцией в ночное время опережает сроки весенней миграции перелетных певчих птиц, перелетающих через полушарие» . Загрязнение окружающей среды . 269 : 116136. Бибкод : 2021EPoll.26916136S . дои : 10.1016/j.envpol.2020.116136 . ISSN 0269-7491 . ПМИД 33280918 . S2CID 227519492 .
- ^ Лао, Сирена; Робертсон, Брюс А.; Андерсон, Эбигейл В.; Блэр, Роберт Б.; Эклс, Джоанна В.; Тернер, Рид Дж.; Лосс, Скотт Р. (январь 2020 г.). «Влияние искусственного света в ночное время и поляризованного света на столкновения птиц» . Биологическая консервация . 241 : 108358. Бибкод : 2020BCons.24108358L . дои : 10.1016/j.biocon.2019.108358 . ISSN 0006-3207 . S2CID 213571293 .
- ^ Потеря, Скотт Р.; Уилл, Том; Потеря, Сара С.; Марра, Питер П. (01 февраля 2014 г.). «Столкновения птиц и зданий в Соединенных Штатах: оценки ежегодной смертности и уязвимости видов» . Кондор . 116 (1): 8–23. дои : 10.1650/КОНДОР-13-090.1 . ISSN 0010-5422 . S2CID 11925316 .
- ^ Дрюитт, А.Л., и Лагстон, Р.Х. (2006). Оценка воздействия ветряных электростанций на птиц. Британский союз орнитологов, 148, 29–42.
- ^ Jump up to: а б Уэллс Дж. С., Лефковит С. С., Чаваррия Г. и Дайер С. (2008). Воздействие на добычу нефти в битуминозных песках птиц в бореальных лесах Канады . Совет по защите природных ресурсов , 1, 1-39.
- ^ Jump up to: а б с Раппол, Дж. Х., Рамоа, Массачусетс, и Винкер, К. (1989). Передвижение и смертность лесного дрозда на зимовке в Южном Веракрусе. Природа, 106, 402–410.
- ^ Норрис, Д.Р., и Тейлор, К.М. (2006). Прогнозирование последствий эффектов переноса для мигрирующего населения. Биол. Летт., 2, 148-151.
- ^ Jump up to: а б Уилков, Д. С. «Хищничество в лесных массивах и сокращение численности перелетных певчих птиц» . Экология 66.4 (1985): 1211-1214.
- ^ Jump up to: а б с д Оба, К., и Виссер, МЭ (2001). Адаптация к изменению климата ограничена датой прибытия птицы, перелетной на большие расстояния . Природа , 411, 296–298.
- ^ Кокко, Х. (1999). Конкуренция на ранний прилет у перелетных птиц. Журнал экологии животных, 68, 940–950.