Новости
Пеночка-весничка (Phylloscopus trochilus)
17 января 2023
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.

Старший научный сотрудник лаборатории зоологии Института биологии КарНЦ РАН Мария Матанцева
Старший научный сотрудник лаборатории зоологии Института биологии КарНЦ РАН Мария Матанцева

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, временя 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.

3D-модели территорий певчих птиц по данным карельских орнитологов; птенец пеночки-веснички
3D-модели территорий певчих птиц по данным карельских орнитологов; птенец пеночки-веснички

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.

– Чтобы люди могли грамотно планировать свою деятельность, вести лесное хозяйство, проектировать зеленые зоны в городах, нужно знать, какими свойствами должно обладать каждое формируемое местообитание: площадью, ярусностью, структурой. Можем ли мы ожидать, что это место будет потом заселено? Возможно, местообитание так сильно подвергнется фрагментации, что в нем уже никто не сможет жить и мы потеряем видовое разнообразие. Если же мы, напротив, хотим, чтобы в наших лесах и городах гнездились и пели птицы, то мы должны планировать зеленые участки с учетом параметров, необходимых разным видам, – резюмировала Мария Матанцева.

Фото и иллюстрация из архива Марии Матанцевой

Смотрите также:

Антон Зубов в Гирвасе, где находится один из древнейших в Фенноскандии палеовулканических центров
5 июня 2023
«Все специалисты преданы своему делу!»: магистрант из Витебска Антон Зубов поделился впечатлениями от практики в Карелии

Карельский научный центр РАН развивает взаимодействие с научными и образовательными организациями Беларуси. Одна из форм сотрудничества – участие студентов, аспирантов и молодых ученых в мероприятиях обеих сторон. В частности, в мае КарНЦ РАН принимал для прохождения практической подготовки магистранта Витебского государственного университета им. П.М. Машерова Антона Зубова. Обучаясь по специальности «География», он смог подробнее познакомиться с теоретическими и практическими методами изучения геологии.
Спикеры и слушатели семинара
2 июня 2023
Ученые рассказали об экологических и историко-социологических исследованиях Арктики

Экологические и историко-социологические исследования проводят карельские ученые на территории Арктики. Они изучают состояние Белого моря, последствия антропогенной нагрузки и изменения климата, региональную идентичность населения и восприятие местными жителями новых программ по развитию региона. Этим и другим темам был посвящен II научно-практический семинар «Комплексное развитие арктических территорий: экспертное мнение» в КарНЦ РАН.
1 июня 2023
Ученые проведут экскурсии и мастер-классы для всех желающих на Дне палеовулкана в Гирвасе

Ученые приглашают жителей и гостей Карелии 11 июня на День палеовулкана в поселке Гирвас Кондопожского района. Уже второй раз его совместно организуют Институт геологии КарНЦ РАН и парк «Палеовулкан Гирвас». Исследователи покажут участникам следы катастрофических извержений, происходивших на этой территории два миллиарда лет назад, научат определять минералы и покажут, как выглядят камни под микроскопом.
Научно-исследовательское судно «Эколог» открыло новый сезон
27 мая 2023
Исследователи изучают донные осадки Онежского озера

Научно-исследовательское судно «Эколог» открыло новый экспедиционный сезон. Первый выход в Онежское озеро совершили сотрудники Института водных проблем Севера КарНЦ РАН. Ученые отобрали пробы донных отложений и воды практически во всех районах озера. Теперь образцы предстоит проанализировать в лабораториях. Результаты исследования донных осадков позволят оценить современное состояние водоема.
Выступление директора Института леса КарНЦ РАН Александра Крышеня
25 мая 2023
Факторы продуктивности таежных лесов комплексно изучают сотрудники Института леса КарНЦ РАН

Ученые Института леса КарНЦ РАН занимаются комплексным исследованием факторов продуктивности таежных лесов. В этой работе задействован большой коллектив лесоводов, фитоценологов, почвоведов, физиологов, биохимиков и генетиков. О механизмах развития и устойчивости лесных сообществ и совместном их изучении специалистами разных профилей рассказал на заседании Ученого совета КарНЦ РАН директор Института леса КарНЦ РАН Александр Крышень.