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:

Обсуждение доклада директора ИПМИ КарНЦ РАН Владимира Мазалова
26 января 2023
Директора научных подразделений КарНЦ РАН рассказали о работе за минувший год. 25 января завершилось двухдневное заседание Ученого совета КарНЦ РАН, посвященное итогам деятельности институтов за 2022 год. С отчетами выступили руководители институтов Прикладных математических исследований, Экономики, Языка, литературы и истории и Отдела комплексных научных исследований.
25 января 2023
Почему южные виды животных проникают все дальше на Север? Как получить древесину с заданными свойствами? Изменяется ли лед на фоне глобального потепления? Как геологическая скважина в Кондопожском районе помогает изучать появление жизни на планете? Этим и многим другим темам были посвящены исследования карельских ученых в минувшем году. Руководители институтов КарНЦ РАН подводят итоги работы на январском заседании Ученого совета.
23 января 2023
О национальном проекте «Наука и университеты» читайте в новом разделе.
Аспиранты первого года обучения с преподавателем, доктором философских наук Алексеем Волковым
21 января 2023
21 января отмечается Международный день аспиранта. В Карельском научном центре РАН по 24 специальностям сегодня обучается 61 аспирант. Среди них – как недавние выпускники университета, так и специалисты с опытом работы в разных сферах. Поздравляем аспирантов с праздником и желаем интересного обучения и плодотворных исследований!
На снимке: Ольга Чирва, младший научный сотрудник лаборатории биотехнологии растений ОКНИ КарНЦ РАН
12 января 2023
Карельский научный центр РАН получил грант Минобрнауки России на обновление приборной базы в 2023 году. Средства планируется направить на приобретение оборудования для элементного анализа, молекулярно-генетических, медико-биологических исследований и других научных направлений.