夜间飞行呼叫增加了迁徙鸟类之间的建筑物碰撞

根据对中西部数千次建筑物碰撞40年记录的新分析，在夜间迁徙过程中产生微弱唧唧叫鸟类的鸟类与照明建筑物发生碰撞的频率远远超过密切相关的物种。

对芝加哥和克利夫兰超过70,000个夜间鸣禽碰撞的新分析表明，夜间被照明建筑物的人造光线迷惑的鸟类会发出飞行电话，可能会引诱附近的其他鸟类死亡。

该研究计划于4月2日在英国皇家学会会刊B上在线出版。“夜间飞行呼叫可能演变为促进鸟类在航行期间的集体决策，但同样的社会行为现在可能加剧了对广泛的人为干扰的脆弱性：来自建筑物的人造光，”密歇根大学进化生物学家Benjamin Winger说，他是第一作者。研究。

该研究依赖于1978年开始由菲尔德博物馆研究人员在芝加哥收集的鸟类碰撞数据，最近还有芝加哥和克利夫兰的志愿者团体。尽管本研究中引用的碰撞监测工作近年来直接导致了芝加哥光污染的减少，但新的研究结果显示，还需要做更多的工作。

他们写道：“我们的研究结果强调了鸟类在迁徙期间从建筑物和其他建筑物中减少人工光照的重要性。”除了对碰撞频率进行广泛的区域分析外，研究人员还分析了芝加哥湖滨会议中心的数据，该中心已知对候鸟有害。他们发现，在迁徙过程中夜间留下更多的灯光时，更多的鸟类与会议中心相撞并死亡。

“虽然会议中心仍然是芝加哥夜间迁徙鸟类中最危险的建筑物之一，但自1978年开始监测以来，其光照系统的变化导致鸟类死亡人数减少了75%，”研究报告的共同作者大卫说。威拉德，一位退休的菲尔德博物馆鸟类学家，领导芝加哥的数据收集工作。“我们的新分析表明，在芝加哥这里和其他地方进一步减少光照将有助于减少鸟类死亡率。”

长距离鸟类迁徙是动物王国中最令人印象深刻的壮举之一。但是许多鸟类在夜间迁徙，这使得直接观察迁徙的个体很困难。这些艰苦的季节性跋涉的许多方面仍然笼罩在神秘之中。

在夜间飞行时，许多候鸟都会发出称为航班的短声。科学家怀疑这些微弱的高频呼叫是帮助小组进行定向，导航和其他集体决策的信号。为了研究航班呼叫作为集体决策的社会线索的重要性，温格和他的同事检查了飞行呼叫与对高度破坏性刺激的反应之间的关系：夜间的人造光。

鸟类和许多其他类型的生物被吸引到光源，这种反应称为趋光性。随后夜间与灯光结构的碰撞是禽流感死亡的主要原因。科学家们怀疑眩光会使鸟类迁移。鸟类通过感知地球的磁场在迁移过程中导航，一些科学家推测人造光可能会破坏光敏内部磁罗盘。

以前的研究表明，与未点亮的地区相比，当迁徙群体飞越明亮的城市时，夜间飞行呼叫率会增加，这表明鸟类通过发声对光刺激作出反应。在这项新的研究中，温格和他的同事利用芝加哥和克利夫兰的现有碰撞监测数据来测试飞行行为对夜间建筑物碰撞率的影响。

芝加哥碰撞数据集包括来自93个物种的近70,000个记录，所有记录都是夜间迁移的小型鸣禽。这些物种在夏季都在芝加哥北部繁殖，并在该地区大量迁徙。

威拉德于1978年启动了监测项目。2002年，芝加哥鸟类碰撞监视器(一个志愿者网络)开始收集整个芝加哥市中心的碰撞数据。碰撞监测于2017年在克利夫兰市中心开始，该数据集要小得多。“我们的论文提供了一些关于人造光对城市地区鸟类碰撞影响的最有力的证据，尽管这种关系长期以来一直闻名，”温格生态与进化部助理教授温格说。生物学和动物学博物馆的助理馆长。

几种麻雀，鸣鸟和鹅口疮占芝加哥碰撞数据集的大部分，每个物种的数千人被记录为致命碰撞。由于它们的高碰撞率，这些物种被科学家非正式地称为“超级对撞机”物种。

将碰撞记录与来自eBird数据库的数据进行比较，该数据包括春季和秋季芝加哥和克利夫兰各种迁徙的鸣禽物种。康奈尔鸟类学实验室的共同作者安德鲁法恩斯沃思已经研究了数十年的飞行呼叫，并提供了关于哪些物种产生航班呼叫以及哪些物种没有航班呼叫的专业知识。

芝加哥和克利夫兰都位于一条主要的南北候鸟迁徙路线上。最近一项利用卫星数据的研究发现，芝加哥的照明建筑物将迁徙的鸟类暴露在比其他美国城市更为人造的光线下。

这项研究的作者写道：“我们假设，如果飞行呼叫是夜间迁徙过程中决策的重要社会线索，那些进行飞行呼叫的物种的个体可能会在人工光线迷失方向时互相吸引。”

“如果迷失方向的个体导致其他移民个体进入人造光源，这种关系可能会导致死亡率上升的恶性循环。”

Winger和他的同事们发现，碰撞数据集中所有物种 - 超级对撞机 - 都使用了飞行呼叫，而所有不使用飞行呼叫的物种在碰撞数据集中的代表性不足。他们得出结论，飞行行为是碰撞频率的重要预测指标。

芝加哥会议中心数据集还显示，在夜间迁徙的候鸟中，特定夜晚的碰撞次数与来自建筑物的人造光量呈正相关。不使用航班呼叫的鸟类整体碰撞频率较低，会议中心的夜间亮度对其碰撞次数没有显着影响。

“到目前为止，我们还没有挖掘出飞行电话可能提供的潜在信息，以促进我们对夜间迁徙鸟类如何在困难情况下做出决策和定位的理解，”共同作者法恩斯沃思说。“这项工作预示着在整合碰撞，物种分布和行为生态学数据方面的新方向，以便了解夜间鸟类迁徙。”