Zugvögel sind in Gefahr, aber zu wissen, wo sie sich nachts aufhalten, könnte helfen, sie zu retten

Aug 18, 2023

Licht ist eine sehr gefährliche, wenn auch nicht so offensichtliche Bedrohung für Vögel, die nachts ziehen. Aber Forscher nutzen Wetterradar, um Vögel zu verfolgen und „Licht aus“-Vorhersagen zu erstellen, um ihnen dabei zu helfen, ihre Wege frei von visueller Ablenkung zu halten.

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[CLIP: Zahlreiche nächtliche Flugrufe von Swainsondrosseln]

Jacob Job: Die Nacht vom 23. Mai 2022 war für mich eine aufregende. Ich war in meinem Haus im Norden Colorados und ließ den Tag ausklingen.

Mein Telefon summte. Ich habe den Alarm ausgelöst. Es zeigte sich, dass eine große Bewegung von Zugvögeln auf mich zukam und sie möglicherweise direkt über mein Haus flogen.

In dieser kühlen, ruhigen und wolkigen Nacht trat ich nach draußen und richtete meine Ohren zum Himmel. Ich konnte sie bereits über mir fliegen hören: Dutzende Swainsondrosseln.

Ich eilte hinein und schaltete meinen Audiorecorder ein.

Bevor am nächsten Morgen die Sonne aufging, erfasste mein Mikrofon fast 1.200 nächtliche Fluganrufe, fast doppelt so viele wie in jeder anderen Nacht dieses Frühlings. Und ich war bereit dafür.

[CLIP:Themenmusik]

Arbeit:Ich bin Jacob Job und Sie hören sich die letzte Folge einer fünfteiligen Serie „Fascination from Science, Quickly“ im Nighttime Bird Surveillance Network an.

Zugvögel sind in Gefahr. Für viele geht diese Gefahr von einem sehr gefährlichen, wenn auch nicht so offensichtlichen Schadstoff aus: künstliches Licht in der Nacht.

Dieses Licht verwirrt Zugvögel, bringt sie vom Kurs ab und bringt sie in Gefahr. Man geht davon aus, dass künstliches Licht jedes Jahr zum Tod von Millionen Vögeln beiträgt.

In dieser Folge werfen wir etwas Licht darauf, wie Wissenschaftler daran arbeiten, den Himmel über ihnen abzudunkeln, damit Zugvögel nachts einen sicheren Durchgang finden können.

Arbeit: Als diese gewaltige Bewegung wandernder Swainson-Drosseln über mein Haus flog, war ich bereit, sie aufzuzeichnen, weil ich eine Vorwarnung hatte. Da die Wissenschaft das Ausmaß des nächtlichen Vogelzugs enthüllt hat, machte seine enorme Größe die Entwicklung einer Technologie erforderlich, um alle diese Vögel am Nachthimmel zu entdecken.

Der Einsatz von Technologie zur Vorhersage der Vogelbewegungen auf dem Kontinent unterscheidet sich nicht wesentlich von der Vorhersage der Bewegung von Wettersystemen. Wir können dies dank Radar tun.

Kyle Horton: Wir haben dieses unglaubliche und einzigartige Radarsystem in den gesamten USA. Es hat mehrere Namen. Ich sage Wetterüberwachungsradar. Wir könnten den Fernseher einschalten und Doppler-Radar, NEXRAD, hören. Formal handelt es sich um WSR-88D-Radargeräte. Das ist Wetterüberwachungsradar. WSR-88 stammt aus dem Jahr, als sie 1988 umgestaltet wurden, und der D teilt uns mit, dass diese Radare über Doppler-Fähigkeit verfügen.

Arbeit: Das ist Kyle Horton. Er ist Assistenzprofessor in der Abteilung für Fisch-, Wildtier- und Naturschutzbiologie an der Colorado State University. Und offensichtlich weiß Kyle etwas über Radar. Aber anstatt Regentropfen zu verfolgen ...

Horton:Ich verwende hauptsächlich Wetterüberwachungsradare, um den Durchgang nachtzugender Vögel zu überwachen.

Als ich mein Doktorand war, begann ich mit drei Standorten, und das war eine große Sache. Wir sind bis zu sechs Standorte gegangen. Am Ende meiner Doktorarbeit arbeiteten wir an einer Studie mit 20 Standorten, und zu diesem Zeitpunkt war das die größte Studie zur Verwendung von Radardaten für Zugvögel in den USA, und es schien eine gewaltige Leistung zu sein Punkt. Ich würde sagen, innerhalb eines Jahres nach Beginn dieser Studie waren wir zu einer Studie übergegangen, bei der alle 143 Radargeräte zum Einsatz kamen.

Arbeit: Wie Kyle erwähnte, kennen Sie Radar wahrscheinlich am besten im Zusammenhang mit dem Wetter. Und das ist genau das System, von dem Kyle spricht: alle 143 WSR-88D-Radarstationen in den angrenzenden USA.

[CLIP: Gewitter und Regen]

Horton: Das Radar sendet ein Signal aus. Dieses Signal wird von etwas in der Atmosphäre reflektiert und kehrt zum Radar zurück. Dieses zurückkehrende Signal kann uns etwas über die Intensität dieses Signals sagen. Ist es groß oder klein? Ist es ein kleiner Regentropfen oder ein großer Regentropfen?

Dieses zurückkommende Signal kann uns sagen, in welche Richtung sich die Dinge bewegen: nach Norden, Süden, Osten oder Westen. Es kann uns auch sagen, wie schnell sich die Dinge bewegen. Diese Werkzeuge und Messungen sind also für Meteorologen konzipiert, um die Bewegung eines Gewitters, eines Tornados oder eines Hurrikans zu quantifizieren, der durch die Region des Golfs von Mexiko zieht.

Arbeit:Es stellt sich heraus, dass wir uns Vögel auch als große Regentropfen vorstellen können.

Horton: Der Großteil des Inhalts eines Zugvogels besteht aus Wasser, daher sind die Radargeräte für diese Erkennung gut ausgestattet. Das soll nicht heißen, dass sie Dutzende oder Hunderte von Vögeln entdecken, aber wir sprechen von Hunderttausenden bis Millionen Vögeln in einer bestimmten Nacht. Und ich denke, diese Zahlen sind einfach – sie sind in gewisser Weise atemberaubend. Sie sind schwer zu verstehen.

Manchmal muss ich mich auch selbst einer Geistesprüfung unterziehen: „Ist es wirklich möglich, dass wir 500 Millionen Vögel entdecken, die quer durch die USA fliegen?“ Und Sie machen die Zahlen, Sie berechnen sie ... Okay, ja, das macht Sinn.

Arbeit: Vor dieser Innovation war unser kollektives Verständnis davon, wie viele Vögel sich in einer bestimmten Nacht bewegen könnten, ziemlich dürftig. Jetzt ist dieses Verständnis viel klarer.

[CLIP: Beschwingte Musik]

Horton: Es hat uns die Augen geöffnet. Wir konnten Migration auf kontinentaler Ebene beobachten. Wir konnten sehen, wo sich Unterschiede zeigten. Wir konnten jede Nacht das Auf und Ab der Migration beobachten.

Aber was wirklich wichtig ist: Wir könnten beginnen, diese Bewegungen mit Prädiktoren zu verknüpfen, die sagen: „Okay, der Wind weht aus dieser Richtung.“ Sie bewegen sich mit dieser Geschwindigkeit. Die Temperatur ist X, Y oder Z. Die Wolkendecke liegt auf dieser Höhe. Und wir sehen dieses Ausmaß an Migration.“

Arbeit:Kyle und sein Team haben herausgefunden, dass man wie bei Wettersystemen die Bewegungen von Zugvögeln vorhersagen kann und dass diese Bewegungen eng mit Wettermustern verknüpft sind.

Sie zogen Radardaten aus fast 25 Jahren zurück, um den Zusammenhang zwischen Vögeln und Wetter zu untersuchen. Mit viel Hilfe durch maschinelles Lernen war der Zusammenhang erstaunlich klar und sehr vorhersehbar.

Vor allem deshalb wusste ich, dass der 23. Mai 2022 das Potenzial hatte, eine große Nacht für nächtliche Anrufe bei mir zu Hause zu werden.

Horton: Wir können jetzt die Bewegung von Zugvögeln nahezu in Echtzeit vorhersagen. Wir erstellen mehrmals täglich Vorhersagen, und Sie können diese Vorhersagen im Frühling und Herbst live auf einer Website namens BirdCast sehen.

BirdCast war vor zwei Jahrzehnten eine Idee und jetzt ist sie im Sinne dieser Vision Wirklichkeit geworden. Wenn Sie vom 1. März bis etwa Mitte Juni reisen, haben wir Frühjahrszugprognosen.

Wenn Sie von Mitte August bis Mitte November reisen, werden auf BirdCast Herbstprognosen angezeigt.

Arbeit: Kyle und sein Team nutzen diese Vorhersagen, um eines der größten Probleme von Zugvögeln einzudämmen: die tödlichen Auswirkungen der künstlichen Lichtverschmutzung. Künstliches Licht ist für die meisten Menschen nicht sofort ein schädlicher Schadstoff. Aber laut Kyle ist es ein großes Problem für Zugvögel.

Horton: Wenn du rausgehst, eine Dose Farbe nimmst und sie in den See wirfst, ja, dann verschmutzst du doch die Umwelt, oder? Aber wenn Sie nachts das Licht auf Ihrer Veranda anlassen oder wenn wir das Licht in Ihrem Büro anlassen, und es Licht in den Luftraum wirft, ist das dann Umweltverschmutzung? Und manche Leute sagen vielleicht Nein, und manche sagen vielleicht Ja. Und ich würde sagen, dass es sich dabei um einen Schadstoff handelt. Das ist also eines der Dinge, mit denen Vögel konfrontiert sind.

Arbeit:Was kann diese Art von Luftverschmutzung also bewirken?

[CLIP: Unheilvolle Musik]

Horton: Es gibt viele Beweise, die sich über wahrscheinlich mehr als ein Jahrhundert zu diesem Zeitpunkt verdichtet haben und der darauf hindeutet, dass wir Vögel sehen könnten, die mit Kommunikationstürmen kollidieren. Es ist nicht der Turm, mit dem sie kollidieren, sondern normalerweise die Abspannseile. Aber warum kreisen sie um einen Kommunikationsturm? Und normalerweise werden sie vom Licht auf dem Kommunikationsturm in dieses Licht hineingezogen. Sie umkreisen es. Sie rufen, geben diese Flugrufe ab, und dann kollidieren sie mit etwas, das sie letztendlich nicht gesehen haben, den Abspannseilen, die den Kommunikationsturm tragen.

Arbeit: Diese Türme sind mit hellen Lichtern versehen, um zu verhindern, dass Flugzeuge nachts in sie hineinfliegen. Doch diese optische Abschreckung hat bei Vögeln leider den gegenteiligen Effekt.

Horton: Wir sehen Beweise dafür, dass Vögel mit Wolkenkratzern kollidieren. Und sie kollidieren mit den Fenstern. Aber warum fliegen sie in das Gebäude? Das heißt nicht, dass Vögel in einer bestimmten Nacht auf ihrem Zug mit Bäumen kollidieren. Sie können Hindernisse wahrnehmen, das Glas des Gebäudes jedoch nachts nicht.

Arbeit:Im Wesentlichen fanden Kyle und sein Team heraus, dass mehr Lichter auf Wolkenkratzern zu mehr toten Vögeln führen.

Horton: Deshalb betrachten wir Licht als Schadstoff für diese Vögel. Es bringt sie vom Kurs ab. Es verändert, wo sie sich in der Landschaft befinden. Wir können in städtischen Zentren mehr Vögel sehen, als wir sonst erwarten würden, und Licht ist immer wieder ein häufiger Lockstoff.

Arbeit:Das Problem mit künstlichem Licht wird an der Gedenkstätte Tribute in Light besonders deutlich.

[CLIP: Unheilvolle Musik]

Horton: Wir sehen dies in New York City, einer der Städte mit der höchsten Lichtverschmutzung in den unteren 48 Bundesstaaten der Vereinigten Staaten. Wenn wir am 11. September dorthin gehen, wenn die Lichttürme zum Gedenken an die bei den Terroranschlägen verlorenen Leben errichtet werden, dürfen wir sie nicht verpassen. Sie werfen meilenweit in den Luftraum; Sie können sie aus einer Entfernung von mehr als 60 Meilen am Horizont sehen. Vögel strömen in Scharen zu diesen Lichtern. Wir sehen Tausende von Vögeln und Grasmücken, die die Lichttürme umkreisen. In diesem Fall gibt es letztlich keine Struktur, die mit diesen Lichtern verbunden ist, aber die Vögel werden eindeutig von diesen Lichtern angezogen. Die Lichter gehen an; Die Vögel tauchen auf. Die Lichter gehen aus; Die Vögel verschwinden.

Arbeit: Und auch Nachtfluganrufe scheinen durch Lichtverschmutzung beeinträchtigt zu sein. Wissenschaftler sind sich nicht ganz sicher, warum Vögel Nachtflugrufe von sich geben, aber wenn sie diese Rufe ausstoßen, gibt es einige Hinweise.

Vögel geben bei schlechten Wetterbedingungen wie Nebel und Regen häufiger Nachtflugrufe ab. Sie rufen auch häufiger, wenn sie gestört werden oder in besonders dichten Schwärmen fliegen – und, wie sich herausstellt, wenn sie auf Lichtverschmutzung stoßen.

Dies deutet darauf hin, dass die nächtlichen Rufe eine Rolle bei der Schwarmdynamik der Vögel spielen könnten – eine Art Versuch, sich gegenseitig zu schützen. Da Vögel jedoch laut rufen, wenn sie durch die Lichtverschmutzung die Orientierung verlieren, werden noch mehr Vögel ins Licht gelockt, wodurch noch mehr Individuen Gefahr laufen, gegen Gegenstände zu stoßen und sie zu töten.

Um dieses Problem zu bekämpfen, arbeitet BirdCast daran, proaktiv gegen Lichtverschmutzung vorzugehen.

Horton: Wir haben also auch Lights-Out-Prognosen. Auch hier denken wir an Lichtverschmutzung und das Ausschalten des Lichts als Motiv für diese Art von Karten.

Arbeit: Die Karten sagen voraus, wann starke Zugvogelbewegungen über Großstädten oder lichtverschmutzten Gebieten stattfinden werden. Der Ansatz ist eine Möglichkeit, Menschen und Städten, die sich auf den Wegen dieser Vögel befinden, die Möglichkeit zu geben, zu ihrer Sicherheit beizutragen, indem sie nachts unnötige Lichter ausschalten. Bis heute gibt es im ganzen Land Dutzende stadt- und landesweite Lights-Out-Programme, die darauf hinarbeiten, während der Hauptmigration nachts das Licht auszuschalten.

Horton: Saisonal gesehen kommt es in den meisten Gebieten der USA etwa zehn Nächte lang zu einer massiven Migration. Mehr als 50 Prozent der Vögel werden dieses Gebiet in 10 Nächten passieren. Um nicht zu sagen, dass es 10 Nächte hintereinander sind. Es sind nicht jedes Jahr die gleichen 10 Nächte, aber es sind ungefähr 10 Nächte, in denen die überwiegende Mehrheit der Migranten eine bestimmte Region durchquert.

[CLIP: Ernsthafte Musik]

Arbeit: Aber die Erstellung von Daten, die den zeitlichen Verlauf der Bewegungen von Zugvögeln durch gefährliche lichtverschmutzte Gebiete vorhersagen, ist nur ein Teil der Gleichung. Es gibt noch viel zu tun, um das Problem bekannt zu machen.

Horton: Die meisten Menschen wissen nicht, dass Vögel nachts wandern. Der Gedanke, dass Menschen einen Zusammenhang zwischen Lichtverschmutzung und Zugvögeln herstellen würden, erscheint daher unwahrscheinlich. Es gibt also viel Wachstum und Raum für Potenzial für reine Aufklärung über den Vogelzug. Wenn wir also diese Verbindungen herstellen können, sei es zu lokalen Interessengruppen oder nationalen Veranstaltungsorten, können wir meiner Meinung nach auch dort viel verändern.

Arbeit: Wenn Sie zum Schutz von Zugvögeln beitragen möchten, gehen Sie zu BirdCast. Richten Sie Benachrichtigungen auf Ihrem Telefon ein. Und schalten Sie zumindest in diesen großen Migrationsnächten einfach das Licht aus.

Wenn Sie eine größere Wirkung erzielen möchten, wenden Sie sich an Ihren örtlichen Gesetzgeber. Machen Sie sie mit den Tools bekannt, die BirdCast bietet. Arbeiten Sie gemeinsam an der Gestaltung einer Politik, die die Lichtverschmutzung am wirksamsten eindämmt, wenn sie für Zugvögel am gefährlichsten ist.

[CLIP: Titelmusik]

Arbeit:Wir leben in einem goldenen Zeitalter der Migrationswissenschaft.

In den letzten fünf Podcast-Episoden haben wir einen langen Weg zurückgelegt: von den Anfängen, in denen wir nicht wussten, wohin Vögel im Winter gehen, über riesige Satellitenschüsseln, die es uns ermöglichen, dem Himmel zu lauschen, bis hin zu Aufnahmen von billig gemachten nächtlichen Anrufen auf Blumentöpfen auf dem Dach und von Ihrem eigenen Hinterhof bis hin zu einer Massenbewegung, angetrieben durch künstliche Intelligenz, um zu verstehen, wie beeindruckend und komplex das geheime Leben von Zugvögeln tatsächlich ist.

Und für Kyle ist dieses Wissen so nah, als würde es direkt vor unsere Haustür fliegen.

Horton:Und ich würde sagen, wenn wir den Menschen diesen Algorithmus wahrscheinlich kostenlos zur Verfügung stellen können, und sie morgens aufwachen und ihr Telefon überprüfen oder eine SMS erhalten können, dass, okay, ein Vesper Sparrow überflogen ist und x Anzahl Chipping Sparrows flog rüber und, oh cool, da war ein Rosenbrust-Kernbeißer untergemischt, da kommen Swainson-Drosseln vorbei – ich denke, diese Durchbrüche kommen.

Arbeit: Bis dahin gehen Sie diesen Herbst raus. Schauen Sie nach oben und hören Sie genau zu. Der Höhepunkt der Migration steht vor der Tür. Sie kommen.

Science, Quickly wird von Jeff DelViscio, Tulika Bose und Kelso Harper produziert.

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Unsere Titelmusik wurde von Dominic Smith komponiert.

Für Scientific American's Science, Quickly, ich bin Jacob Job.

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Jacob Job ist Naturschützer, Wissenschaftler, Wissenschaftskommunikator und Naturgeräusch-Recorder. Dr. Job ist derzeit stellvertretender Direktor des Bird Genoscape Project der Colorado State University, das sich dem Schutz von Zugvögeln über den gesamten Jahreszyklus hinweg widmet. Zuvor leitete Job ein Team von Bachelor-Studenten an der CSU bei der Quantifizierung der Lärmbelastung in Nationalparks und ihrer Auswirkungen auf die Tierwelt und das Vergnügen der Besucher. Zusätzlich zu diesen Aufgaben verbringt Job viele Tage im Jahr damit, in Wildnisgebiete zu reisen, um Naturgeräusche aufzunehmen, und nutzt diese Aufnahmen, um die Öffentlichkeit in Gespräche über den Schutz und die Erhaltung öffentlicher Grundstücke einzubeziehen. Seine Arbeiten werden online und in Besucherzentren von Rocky Mountain, Yellowstone, Hawai'i Volcanoes, Sequoia und Kings Canyon National Parks sowie Lewis and Clark National Historical Park gezeigt. Job hat einen Doktortitel in Ökologie und Evolutionsbiologie und untersucht, wie Menschen die Verbreitung und Kommunikation von Arten beeinflussen. Er wurde als National Geographic Explorer ausgezeichnet. Weitere Informationen und Beispiele seiner Arbeit finden Sie unter jacobrjob.com. Folgen Sie Jacob Job auf Twitter