Птицы безусловно являются чемпионами эпического путешествия, но они не единственные дальние летуны. Немного летучих мышей известно, что они могут путешествовать на тысячи километров во время континентальных миграций через Северную Америку, Европу и Африку. Это поведение редко наблюдается и трудно фиксируется, поэтому миграция летучих мышей на большие расстояния оставалась загадкой.
Теперь ученые из Института поведения животных Макса Планка (MPI-AB) изучили 71 обычную ночную летучую мышь во время их весенней миграции по европейскому континенту, что значительно повысило понимание этого загадочного поведения. Ультралегкие, интеллектуальные сенсоры, прикрепленные к летучим мышам, выявили стратегию, используемую этими крошечными млекопитающими для путешествий: они используют теплые фронты штормов, чтобы летать дальше с меньшими затратами энергии. Исследование опубликовано в журнале Science.
“Данные сенсоров просто удивительны!” — говорит первый автор Эдвард Хурме, постдокторант MPI-AB и участник Кластера выдающегося поведения в Университете Констанца. “Мы не просто видим путь, по которому летели летучие мыши, мы также видим, что они испытывали в окружающей среде во время миграции. Именно этот контекст дает нам представление о ключевых решениях, которые летучие мыши принимали во время своих дорогостоящих и опасных путешествий.”
С помощью новой сенсорной технологии исследование изучило часть общей миграции ночных летучих мышей, которую ученые оценивают в около 1600 километров. “Мы все еще далеки от наблюдения полного ежегодного цикла долгосрочной миграции летучих мышей,” — говорит Хурме. “Это поведение все еще остается черным ящиком, но, по крайней мере, у нас есть инструмент, который пролил немного света.”
Устройство слежения, использованное в исследовании, было разработано инженерами MPI-AB. Весом всего пять процентов от общей массы тела летучей мыши, этот крошечный датчик включает множество сенсоров, которые записывали уровень активности летучих мышей и температуру окружающего воздуха. Обычно учеными нужно находить промаркированных животных и быть достаточно близкими, чтобы загрузить такие подробные данные. Но датчик исследования сжимал данные, totaling 1440 дневных измерений сенсоров, в сообщение объемом 12 байт, которое передавалось через новую сеть дальнего действия. “Датчики общаются с нами откуда угодно, где находятся летучие мыши, потому что они имеют покрытие по всей Европе, подобно сотовой сети,” — говорит старший автор Тимм Уайлд, который возглавляет разработку тега ICARUS-TinyFoxBatt в своей группе «Сенсорные сети на животных» в MPI-AB.
Команда установила датчики на обычных ночных летучих мышах, которые широко распространены в Европе и являются одним из лишь четырех видов летучих мышей, известных своей миграцией по континенту. Каждую весну в течение трех лет ученые прикрепляли датчики к обычным ночным летучим мышам в Швейцарии, сосредоточившись исключительно на самках, которые мигрируют чаще, чем самцы. Самки проводят лета на севере Европы и зимы на ряде южных мест, где они впадают в спячку до весны.
Датчики собирали данные в течение до четырех недель, пока самки ночных летучих мышей мигрировали обратно на северо-восток, показывая траектории, которые были гораздо более изменчивыми, чем предполагалось ранее. “Нет миграционного коридора,” — говорит старший автор Дина Дехман из MPI-AB. “Мы предполагали, что летучие мыши следуют единому пути, но теперь мы видим, что они движутся по всему ландшафту в общем северо-восточном направлении.”
Ученые выделили из данных кормовые полеты, продолжительностью один час, от гораздо более длительных миграционных полетов, обнаружив, что ночные летучие мыши могут мигрировать почти 400 километров за одну ночь, устанавливая новый рекорд для этого вида. Летучие мыши чередовали свои миграционные полеты с частыми остановками, вероятно, потому что им нужно было постоянно кормиться. “В отличие от мигрирующих птиц, летучие мыши не набирают вес перед миграцией,” — говорит Дехман. “Им нужно пополнять запасы каждый вечер, поэтому их миграция имеет характер прыжков, а не прямолинейного движения.”
Авторы затем выявили поразительный паттерн. “В определенные ночи мы наблюдали взрывные вылеты, которые напоминали фейерверки летучих мышей,” — говорит Хурме. “Нам нужно было выяснить, на что реагировали все эти летучие мыши в те конкретные ночи.”
Они обнаружили, что эти миграционные волны можно объяснить изменениями погоды. Летучие мыши улетали в ночи, когда атмосферное давление падало и температура резко поднималась; другими словами, летучие мыши улетали перед приходом штормов. “Они использовали теплые задние ветры, воспользовавшись поддержкой штормовых фронтов,” — говорит Хурме. Сенсоры тега, которые измеряли уровень активности, также показали, что летучие мыши использовали меньше энергии в ночи с теплыми ветрами, подтверждая, что крошечные млекопитающие использовали невидимую энергию из окружающей среды для своих континентальных полетов. “Известно, что птицы используют поддержку ветра во время миграции, и теперь мы видим, что летучие мыши тоже,” — добавляет он.
Последствия этих находок идут дальше биологического понимания этого недоизученного поведения. Мигрирующие летучие мыши находятся под угрозой из-за человеческой деятельности, особенно из-за ветровых турбин, которые часто становятся причиной столкновений. Зная, где и когда будут мигрировать летучие мыши, можно помочь предотвратить их гибель.
“До этого исследования мы не знали, что запускает миграцию летучих мышей,” — говорит Хурме. “Более подобные исследования проложат путь к системе прогнозирования миграции летучих мышей. Мы можем стать хранителями летучих мышей, помогая ветряным электростанциям отключать свои турбины в ночи, когда летучие мыши проходят. Это всего лишь небольшое представление о том, что мы обнаружим, если все будем продолжать работу над тем, чтобы открыть этот черный ящик.”