Karš aptur projektu savvaļas dzīvnieku izsekošanai no kosmosa | Zinātne


Pēdējās 2 nedēļas ir bijušas ļoti labas – un ļoti sliktas – Martinam Vikelskim un Valteram Džecam. Kā svarīgu pierādījumu sava kosmosā balstītā savvaļas dzīvnieku izsekošanas projekta principam viņi publicēja rakstu, kurā tika izsekoti 15 sugu ceļojumi, tostarp apdraudētas saigas antilopes līkloči cauri Vidusāzijai un dzegužu maratonlidojumi no Japānas uz Papua-Jaungvineju. . Taču tajā pašā nedēļā viņu datu straume no Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS) antenas izžuva, iespējams, tāpēc, ka dati tika pārraidīti caur Krievijas zemes staciju.

Šķiet, ka karš Ukrainā ir pamatojis viņu projektu Starptautisko sadarbību dzīvnieku izpētē, izmantojot kosmosu (ICARUS), tieši brīdī, kad tas sāka darboties. “Tas sagraus visus daudzu zinātnieku centienus,” saka ekologs Nyambayar Batbayar, Mongolijas Savvaļas dabas zinātnes un saglabāšanas centra direktors, kura komanda izmantoja ICARUS sniķu un dzegužu izsekošanai. Jauni pētījumi par sīpoliem un robiniem ir aizturēti, jo pētnieki nevēlas apgrūtināt dzīvniekus ar marķējumiem, kuru dati var nebūt pieejami.

Konstancas Universitātes un Maksa Planka Dzīvnieku uzvedības institūta ornitologs Vikelskis un Jēlas universitātes ekologs Džecs saka, ka tagad viņi paātrina plānotos centienus izvietot citus kosmosā izvietotus uztvērējus. Taču zinātnieki, kas jau tagad ir skeptiski par ICARUS mērķiem, saka, ka tā nākotne ir apšaubāma. “Esmu redzējis daudz ambiciozu mēģinājumu, taču ambīcijas ne vienmēr noved pie panākumiem,” saka ekologs Gregs Brīds no Aļaskas universitātes Fērbenksā.

Arvien vairāk, lai izprastu dzīvnieku uzvedību un to, kā cilvēki to ietekmē, pētnieki ir pievienojuši GPS marķējumus dzīvniekiem un izsekojuši tos ar rokas vai uz zemes izvietotiem uztvērējiem. Taču marķētie dzīvnieki bieži pārvietojas ārpus diapazona, un atzīmes bija dārgas, ļaujot izsekot dažiem indivīdiem. ICARUS, kas dibināts 2002. gadā, mērķis bija pārvietot atrašanās vietas izsekošanu kosmosā un izstrādāt lētākus tagus, par kuriem pētnieki visā pasaulē var piekļūt. Paplašinot marķēto dzīvnieku skaitu un lielumu un izsekojot visu to ceļojumu, Vikelskis un viņa kolēģi cerēja redzēt, kā gan vide, gan cilvēku ietekme ietekmē viņu izdzīvošanu.

Tā bija tik grandioza vīzija, ka Breed un citi bija skeptiski, vai tā īstenosies. NASA sākotnēji noraidīja Vikelska mēģinājumus sadarboties, tāpēc viņš sadarbojās ar Vācijas un Krievijas kosmosa aģentūrām; viņa un Maksa Planka biedrība līdz šim projektu finansējusi ar 30 miljoniem eiro. 2019. gadā SKS Krievijas modulī tika izvietota Vācijā ražota antena. Līdz pagājušā gada beigām zinātnieki bija ievietojuši dzīvnieku marķējumus 91 vietā visā pasaulē, tostarp 21 vietā Krievijā.

Katru reizi, kad kosmosa stacija palaiž garām atzīmētu personu, viņa atzīme ieslēgsies un augšupielādēs saglabātos datus. Šie dati tiek pārsūtīti uz zemes staciju Krievijā un automātiski ievadīti Movebank, publiskajā dzīvnieku pārvietošanās informācijas krātuvē.

Atzīmes ir sniegušas jaunas un dažkārt pārsteidzošas atziņas, Jetz, Wikelski un kolēģi ziņoja 8. martā Ekoloģijas un evolūcijas tendences (KOKS). Tehnoloģija izsekoja visu dzīvnieku ceļojumu, ne tikai gala punktus, un sniedza norādes par to, kāpēc daži putni samazinās.

Ņemiet, piemēram, kalnu tārpu — īsu zāli, kura dzimtene ir prērijā apmēram zilā sīķa lielumā, un kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem šis rādītājs ir samazinājies par 80%. ICARUS dati par 17 putniem, kas atzīmēti pagājušajā gadā, liecināja, ka tad, kad cirpji atstāja savas Kolorādo vairošanās vietas, tie “visi devās uz dažādām vietām”, galvenokārt Kolorādo austrumos, Kanzasā un Oklahomā, saka līdzautors Rolands Kejs, Ziemeļu ekologs. Karolīnas Dabaszinātņu muzejs. Pēc tam viņi pārcēlās uz dažādiem ziemas kvartāliem tālāk uz dienvidiem un uz Meksiku (skat. karti zemāk). Atklājums papildina pierādījumus, ka migranti ne vienmēr staigā uz priekšu un atpakaļ starp diviem fiksētiem punktiem, bet gan seko ēdienam un izvairās no plūdiem, ugunsgrēkiem un citiem traucējumiem. Šādi dati “maina visu priekšstatu par [the] Dzīvnieku migrācijas fenomens, kādu mēs to pazīstam,” saka Batbajars.

ASV karte ar indikatora lauku

lidojuma riski

Kosmosā balstīts projekts izsekoja 17 iezīmētu kalnu tārpu migrāciju un atklāja, ka tie var būt neaizsargāti, apturot Kolorādo austrumos, Kanzasā un Oklahomā.

Plover maršrutu karte Kolorādo, Kanzasā un Oklahomā.
(MAP) K. FRANKLINS/ZINĀTNE; (DATI) WONDER LAB/KOLORĀDO UNIVERSITĀTE, DENVERA

Marķējumi liecināja, ka daži cirpji mirst pieturvietās, saka projekta direktors Maikls Vunders, Kolorādo universitātes Denveras kvantitatīvās ekologs. “Tiklīdz tu atnāksi [this] “Kur” var mēģināt noskaidrot, kas veicina mirstību,” saka ekologs Pīters Marra no Džordžtaunas universitātes.

Ekologi ir sajūsmā arī par projekta GPS tagiem, kas tika izstrādāti kopā ar uzņēmumu un ir daudz vieglāki un lētāki nekā lielākā daļa, katrs sver 4 gramus un 300 USD. ICARUS “padara tehnoloģijas pieejamas pētniekiem valstīs, kurās mums nav resursu, lai iegādātos cita veida tagus,” saka uzvedības ekoloģe Adriana Maldonado-Chaparro no Del Rosario universitātes Bogotā, Kolumbijā.

Kurā KOKS papīra, Jetz un kolēģi ierosina paplašināt ICARUS līdz 100 000 dzīvnieku, kas varētu darboties kā Zemes “sargi” tāpat kā viedtālruņu dati par atsevišķu automašīnu kustību un ātrumu radīja apvērsumu satiksmes prognozēšanā. Piemēram, jūras putnu izsekošanas dati liecina, ka tie maina kursu, gaidot taifūnu tuvošanos.

Taču neilgi pēc tam, kad pagājušajā mēnesī sākās karš Ukrainā, tika pārtraukta visa datu lejupielāde no kosmosa stacijas. Neviens precīzi nezina, kāpēc, lai gan Vikelskim ir aizdomas, ka tas ir tāpēc, ka Vācijas un Krievijas kosmosa aģentūras vairs nesadarbojas.

Tomēr viņš, Kays un Jetz joprojām ir optimistiski. Viņi saka, ka ISS antena vienmēr bija paredzēta kā pagaidu pasākums, un viņi jau bija plānojuši paplašināt kosmosa uztvērēju skaitu, lidojot ar tiem mikrosatelītos, ko sauc par CubeSats, vai novietojot tos uz citiem satelītiem. Viņu centieni ir noveduši pie provizoriskiem solījumiem no kosmosa aģentūrām un satelītu kompānijām, lai uztvērējus atgrieztu kosmosā līdz gada beigām un vairāk līdz 2024. gadam. Un 2027. gadā kopīgā NASA un Vācijas kosmosa aģentūras misija gravitācijas svārstību mērīšanai, Gravity Recovery and Climate Experiment, var pārvadāt ICARUS uztvērējus.

Tomēr īstermiņā Breed un citi uzskata, ka ekologiem būtu jādara labāk, lai liktu cerības uz pārbaudītākām tehnoloģijām. Viņš un Sāra Maksvela, Vašingtonas Universitātes Botelas jūras ilgtspējības ekoloģe, norāda, ka 20 000 dzīvnieku visā pasaulē, kuriem tagad ir GPS marķējumi, kas iegūti lokāli vai reti, izmantojot privātus satelītus, jau var kalpot par vides uzraugiem. Movebank izstrādā programmatūru, lai nākotnē apkopotu šos datus, saka Kays.

Vikelskis domā, ka ICARUS ir sevi pierādījis. Viņš nepadodas, lai iegūtu kopējo priekšstatu par dzīvnieku kustību no kosmosa — un zvēr, ka viņa projekts atkal sāks lidot.