Чтобы по-настоящему понять животных, понаблюдать за его поведением, и социальных сетей в дикой природе. С новой технологией, описанной сегодня (2 апреля) в PLOS биологии, исследователи могут отслеживать крошечные животные, которые делят свое время между летающими в небе и сбиваются в кучу в пещерах и дуплах деревьев — путем присоединения рюкзачки к ним с клеем.
Эти высокотехнологичные рюкзаки, которые могут общаться друг с другом и наземными приемниками, данные, предоставленные для популярного исследования, опубликованного на Хэллоуин в 2019 году показывает, что летучие мыши-вампиры развитых социальных связей в плену, что они поддерживали в дикой природе.
Беспроводной сети, разработанный командой инженеров, кибернетиков и биологов содержит функции, подобно тому, что мы видим в наших смартфонах, таких как обнаружение движения и Bluetooth-тип связи-в меньшем весе и потреблении энергии.
Учета в системе автоматизированы и легкий, имеет решающее значение для успеха сети для отслеживания летучих мышей взрослых вампиров, которые весят от 1 до 1,5 унций и расти до 3 ½ дюймов в длину. С помощью устройства, которое может отслеживать более крупные животные, такие как те, которые включены в жгуты или колье, не стал работать на летучих мышей или других мелких видов.
«Через рюкзаки на летучих мышей экономит вес, и это также гарантирует, что датчики легко упасть,» сказал Саймон Ripperger, ведущий автор статьи и докторской ученый в эволюции, экологии и биологии организмов в Государственном Университете Огайо. «Мы действительно не хотим, чтобы летучим мышам было, что бремя дополнительный вес в течение длительного периода времени».
Датчики часто поцарапаться в насест летучих мышей в течение двух недель. Исследователи извлекать их, если они могут перерабатывать рюкзаки и перезарядки и повторного использования батарей.
Хотя исследование описывает сложность построения сети и тестирования ее эффективности на летучих мышей, эта система будет работать для других животных, например птиц, грызунов, рептилий и амфибий, сказал Ripperger. Отсюда и название команды к сети: широко применяется система отслеживания, или летучие мыши.
Когда Ripperger преследовал докторскую степень десять лет назад, он использовал гораздо более примитивная система для изучения летучих мышей. Он опирался на радио-телеметрии, иногда бежит за животным, отслеживая их траекторию полета с антенной в руке. В лучшем случае, он мог бы вычислить, где они были каждые две минуты в течение 30-метровой зоне.
«Это был трудоемким, утомительным и неточным методом», — сказал он.
При финансировании со стороны германского эквивалента Национального научного фонда, основные исследователям грант в Музее Естественной истории в Берлине и ряде немецких университетов собрал междисциплинарную команду и поставили перед собой задачу сделать лучшую систему. Ripperger был постдоком в то время в Музее естественной истории, и все еще приглашенный ученый там.
Работа заняла около семи лет, с компьютерщиками писать код с нуля придумать высокопроизводительных возможно сети, используя ультра-низким уровнем энергии. Емкость каждого аккумулятора, который питает сеть, составляет около 5% от емкости батареи ААА.
Сеть состоит из крошечных компьютеров — акселерометры получения данных, когда ворота движутся и датчики приближения, чтобы показать, когда они находятся близко друг к другу-все вмонтировано в каждый пластиковый 3D рюкзак, который весит меньше, чем копейки. Серия базовых станций на земле улавливать сигналы и записи данных о социальной активности летучих мышей и траекторий полета. Компоненты спит большую часть времени, просыпаясь, когда они получают сигнал от другой битой, а затем передавать каждые две секунды.
«Одним из ключевых преимуществ нашей системы-это побудка приемников. Они находятся в энергосберегающем режиме и только проснулся, когда они получают сигнал от другой битой, а потом они кричат, ‘Я здесь, я здесь!’ и есть еще один приемник, который приходит в полное сознание и обмена данными,» Ripperger сказал. «Это один из способов экономии электроэнергии».
Несмотря на низкую мощность, сеть производят надежные результаты в различных исследованиях различных видов летучих мышей. Две недели тест, в котором были помечены были получены данные о почти 400 000 индивидуальных встреч 50 летучих мышей-вампиров. Исследователи сможет скачать все данные из системы на свои телефоны в области.
Ripperger описано летучих мышей и GPS, наиболее часто используемый метод для отслеживания животных в более широком масштабе, как хорошо дополняют друг друга систем, с битами смогли получать сигналы в местах, где GPS не может.
«Если вы хотите изучать социальное поведение, как только летучая мышь входит в пещеру или ствол дерева, GPS логгер не дает нам информацию, потому что сигнал со спутника будет прервана. Но внутри насест, где все социальное поведение происходит», — сказал он. «Это действительно два разных подхода к изучению поведения животных».
Есть определенная новизна, чтобы узнать о том, как вампир летучие мыши общаются, но исследования также показали значительные сходства между их социального поведения и некоторые аспекты человеческих отношений. Используя эту систему в теге летучих мышей-вампиров и скот питаются они также могут помочь ученым лучше понять распространение бешенства, сказал Ripperger. В настоящее время он и его коллеги разрабатывают исследование сохранения тегом охраняемых песчаных ящериц, проживающих вблизи железнодорожных путей в Германии, чтобы определить, как ремонт путей влияет на их движение.
Эта работа была поддержана немецким научно-исследовательским обществом, в Смитсоновского института научных исследований Грант Национального географического общества Грант.
Джеральд Картер из штата Огайо, соавтор исследования. Дополнительные соавторы были из Смитсоновского тропического исследовательского института в Панаме и Музей Естественной истории, Фридрих-Александра университет Эрланген-Нюрнберг, Бранденбургского технического университета, технического университета Брауншвайга, Падерборн университета, Берлин-Бранденбург Институт перспективных исследований биологического разнообразия в Германии.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!