As aves migratórias são um evento muito frequente na natureza e, graças à sua capacidade de voar, podem percorrer enormes distâncias com poucas ou nenhumas paragens para reabastecer e reabastecer as energias. O impulso que os leva a se envolver nessas aventuras é evitar o inverno, a busca de alimentos ou a conquista de um parceiro e posterior reprodução.
aves migratórias
Chama-se migração de aves ao processo que inclui as viagens que inúmeras espécies de aves fazem em cada estação e regularmente. Além da migração, as aves realizam outros movimentos em reação a alterações na existência de alimento, habitat ou clima, que geralmente são irregulares ou apenas em uma direção e são chamados de diferentes formas como nomadismo, invasões, disseminações ou incursões. Em contraste, as aves que não migram são chamadas de aves residentes.
Padrões Gerais
A migração é determinada pela sua ocorrência na mesma estação de cada ano. Muitas aves terrestres migram grandes distâncias. Os padrões mais frequentes envolvem mover-se para o norte para se reproduzir nos verões em áreas temperadas ou árticas e retornar às regiões de inverno em territórios mais quentes do sul.
A principal circunstância que mais favorece a migração é a energia. Os dias mais longos de verão no norte oferecem mais oportunidades para as aves reprodutoras alimentarem seus filhotes. O prolongamento das horas de luz do dia permite que as aves diurnas gerem ninhadas maiores do que as de variedades não migratórias relacionadas que permanecem nos trópicos durante todo o ano. Assim como os dias ficam mais curtos no outono, as aves retornam às regiões mais quentes, onde a oferta de alimentos existente muda pouco com a estação.
Essas vantagens superam os riscos de alto estresse, custo de energia e outros perigos da migração. A predação pode ser maior durante a migração. O falcão-de-eleonora (Falco eleonorae), que nidifica nas ilhas mediterrânicas, tem uma época de reprodução muito tardia, sincronizada com a passagem outonal das aves que migram para sul, com as quais alimenta as suas crias. Uma estratégia semelhante é adotada pelo morcego Nyctalus lasiopterus, cujo alimento são as aves migratórias.
Grandes concentrações de aves migrando em escalas temporárias também as tornam propensas a parasitas e patógenos, necessitando de uma maior resposta imune. Dentro de uma determinada espécie, nem todas as populações precisam ser migratórias, o que é chamado de migração parcial. A migração parcial é muito frequente nos continentes meridionais; na Austrália, 44% das variedades não passeriformes e 32% das variedades passeriformes migram parcialmente.
Em certas espécies, a população de latitudes mais altas é geralmente migratória e muitas vezes hibernará em latitudes mais baixas do que aquelas em que as outras populações da mesma variedade são sedentárias e, portanto, já ocuparam aquele habitat adequado para invernar, pois isso é chamado de " migração saltadora de sapos".
Em uma população, também pode haver um padrão distinto de cronologia e migração com base em grupos de idade e sexo. Apenas as fêmeas Fringilla coelebs (Tentilhão) na Escandinávia migram e os machos permanecem residentes (isso deu origem ao nome coelebs, que significa solteiro). A maioria das migrações começa com os pássaros subindo em uma grande frente. Em certos casos, a migração envolve estreitos cinturões de migração que são estabelecidos como rotas tradicionais chamadas rotas de voos migratórios.
Estes normalmente seguem cadeias de montanhas e costas e podem aproveitar as brisas e outros padrões de vento ou contornar obstáculos geográficos, como grandes corpos de água aberta. Caminhos particulares podem ser programados em seus genes ou aprendidos em graus variados. As rotas que eles tomam em uma direção e o retorno são muitas vezes diferentes.
A maioria das aves maiores voa em bandos. Esse tipo de voo os ajuda a reduzir o consumo de energia. Muitos deles voam em forma de V e a economia de energia individual foi estimada em 12-20%. O maçarico Calidris canutus (maçarico gordo) e Calidris alpina (maçarico de areia) foram rastreados por estudo de radar no qual foi determinado que eles voaram 5 quilômetros por hora mais rápido em bandos do que quando o fizeram sozinhos.
A elevação para a qual as aves se movem nas migrações é variável. Uma excursão ao Monte Everest produziu esqueletos de Anas acuta (pato de cauda norte) e Limosa limosa (pica-pau de cauda preta) 5.000 metros acima da Geleira Khumbu. Gansos Anser indicus foram vistos voando sobre os picos mais altos do Himalaia acima de 8.000 metros, mesmo quando passagens mais baixas de 3.000 metros estavam próximas.
As aves marinhas voam baixo sobre a água, mas ganham altura ao cruzar a terra e um comportamento inverso pode ser observado nas aves terrestres. No entanto, a maioria das migrações de aves ocorre na faixa de 150 metros, a 600 metros. Registros de colisões com pássaros nos Estados Unidos descobriram que a maioria das colisões ocorre em altitudes abaixo de 600 metros e quase nenhuma acima de 1.800 metros.
A maioria das variedades de pinguins faz migrações regulares nadando. Essas rotas podem cobrir mais de 1.000 quilômetros. O Galo das Montanhas Rochosas (Dendragapus obscurus) realiza migrações de altitude principalmente a pé. Emus na Austrália foram vistos fazendo caminhadas de longa distância em tempos de seca.
Visão Histórica
As observações iniciais que registraram a migração das aves são de cerca de 3.000 anos atrás, referidas por Hesíodo, Homero, Heródoto, Aristóteles e outros. A Bíblia também cita migrações, como no Livro de Jó (39:26), em que se faz a pergunta: "É por causa do teu talento que o falcão se cobre de penas e abre as asas para o sul?" O profeta Jeremias (8:7) relatou: «Até a cegonha no céu conhece suas estações; a rola, a andorinha e a garça sabem a hora de migrar".
Aristóteles relata que as garças se movem das planícies citas para os pântanos nas cabeceiras do Nilo. Plínio, o Velho, em sua "Naturalis Historia" reitera o que Aristóteles observou. Por outro lado, Aristóteles argumentou que andorinhas e outros pássaros hibernavam. Esta convicção manteve-se até 1878, data em que Elliott Coues fez uma lista de pelo menos 182 trabalhos relativos à hibernação das andorinhas.
Foi apenas no início do século XIX que a migração foi admitida como a causa do desaparecimento das aves no inverno nos climas do norte. A descoberta de cegonhas brancas na Alemanha, feridas por flechas africanas, forneceu pistas sobre a migração. Um dos espécimes mais antigos com flechas estava localizado perto da vila alemã de Klütz, no estado de Mecklenburg-Vorpommern.
Migração de longa distância
A imagem tradicional da migração é composta por aves terrestres do norte, como andorinhas e aves de rapina que fazem longos voos para os trópicos. Numerosos patos, gansos e cisnes que se reproduzem no norte também são migrantes de longa distância, mas precisariam viajar para o sul apenas o necessário para evitar que as águas começassem a congelar em suas regiões de reprodução árticas.
A maioria das variedades Holárticas de Anatidae permanecem no hemisfério norte, mas em nações com climas mais temperados. Como exemplo, o Anser brachyrhynchus (ganso de bico curto) faz sua migração da Islândia para a Grã-Bretanha e países vizinhos. As rotas de migração e as áreas de invernada são típicas e aprendidas pelos jovens durante a migração inicial ao lado dos pais. Alguns patos, como Anas querquedula (carretota verde-azulado), deslocam-se total ou parcialmente para os trópicos.
As mesmas considerações sobre impedimentos e desvios que se aplicam às aves terrestres migratórias por longas distâncias, são típicas das aves aquáticas, mas ao contrário: um grande território de terra sem aquários que forneçam um local para se alimentar é um obstáculo para uma ave aquática. O mar aberto é também uma barreira para uma ave cujo alimento se encontra nas águas costeiras.
Desvios são feitos para contornar essas barreiras: por exemplo, Branta bernicla (ganso de coleira) viajando da Península de Taimir para o Mar de Wadden (Holanda, Alemanha e Dinamarca) se move ao longo da rota litorânea do Mar Branco e do Mar Báltico em vez de cruzar diretamente o Oceano Ártico e norte da Escandinávia.
Uma situação semelhante ocorre com as aves pernaltas (Charadriiformes). Numerosas espécies como Calidris alpina (maçarico comum) e Calidris mauri (maçarico do Alasca) fazem longas viagens de suas áreas de reprodução no Ártico para lugares mais quentes no mesmo hemisfério, mas outras como Calidris pusilla (maçarico semipalmado) percorrem distâncias imensas até o trópicos.
Tal como os grandes e vigorosos patos e gansos (Anseriformes), as limícolas são voadoras extraordinárias. Isso significa que as aves que invernam em zonas temperadas têm a capacidade de fazer movimentos extras curtos em caso de clima muito inclemente.
Para algumas limícolas, a migração bem-sucedida dependerá da disponibilidade de recursos alimentares essenciais nos locais de escala ao longo de toda a rota. Isso oferece aos migrantes a oportunidade de reabastecer para a próxima etapa da jornada. Alguns exemplos de importantes locais de detenção de imigrantes são a Baía de Fundy e a Baía de Delaware.
Alguns espécimes de Limosa lapponica (narceja ou pica-pau-de-cauda-barra) detêm o recorde do voo sem escalas mais longo já registrado para uma ave migratória, viajando 11.000 quilômetros do Alasca até suas estações não reprodutivas na Nova Zelândia. seu peso corporal é a gordura que você armazenou para alimentar essa jornada ininterrupta.
A migração de aves marinhas é semelhante em padrão à de Charadriiformes e Anseriformes. Algumas, como Cepphus grylle (guillemot de asas brancas) e certas gaivotas, são muito sedentárias, enquanto outras, como a maioria das andorinhas-do-mar e razorbills que se reproduzem em áreas temperadas do hemisfério norte, deslocam-se a distâncias variadas para o sul.
A rota migratória mais longa de todas as aves é feita pela Sterna paradisaea (garajau-do-ártico) e permanece à luz do dia por mais tempo do que qualquer outra ave, movendo-se de seus criadouros no Ártico para a região antártica durante toda a temporada. Uma andorinha-do-mar-do-ártico, que recebeu um anel de identificação como galinha nas Ilhas Farne, localizadas longe da costa leste britânica, chegou a Melbourne, na Austrália, apenas três meses após a criação; uma viagem marítima de 22.000 quilômetros.
Algumas aves marinhas, como a Oceanites oceanicus (pamperito de Wilson) e Puffinus gravis (cagarrotada), se reproduzem no hemisfério sul e se deslocam para o norte no inverno austral. As aves marinhas têm a vantagem adicional de poderem obter alimento durante a sua migração em mar aberto.
As variedades mais pelágicas, principalmente Procellariiformes, são grandes errantes, e os albatrozes do oceano austral podem voar ao redor do globo na época de não reprodução. As aves Procellariiformes estão amplamente espalhadas por áreas consideráveis de mar aberto, mas se reúnem quando o alimento está disponível.
Muitos também são encontrados entre os migrantes de longa distância; Puffinus griseus (cagarro ou pamperito escuro) que nidifica nas Ilhas Malvinas voam 14.000 quilômetros entre o território de reprodução e o Oceano Atlântico Norte ao largo da Noruega. Alguns Puffinus puffinus (Cagarro) fazem esta mesma viagem ao contrário. Por serem aves que vivem muito tempo, podem acumular grandes distâncias percorridas, que em um espécime foram estimadas em cerca de 8 milhões de quilômetros ao longo de sua vida verificada de mais de 50 anos.
Certos pássaros grandes, que abrem as asas, dependem de plumas ascendentes de ar quente para permitir que deslizem. Estes incluem numerosas aves de rapina, como abutres, águias e gaviões, bem como cegonhas. Essas aves realizam sua migração durante o dia.
É difícil para as aves migratórias desses grupos cruzar grandes corpos d'água, pois as colunas termais se formam apenas em terra, e essas aves não conseguem sustentar o voo ativo por longas distâncias. O Mediterrâneo e outros mares são, portanto, obstáculos importantes para as aves planadoras, que são obrigadas a atravessar os pontos mais estreitos.
Uma massa considerável de enormes aves de rapina e cegonhas atravessa áreas como Gibraltar, Falsterbo e Bósforo em época de migração. As espécies mais frequentes, como Pernis apivorus (Honey Buzzard), chegam às centenas de milhares no outono. Outros impedimentos, como cadeias de montanhas, também podem causar grandes concentrações, especialmente de grandes migrantes diurnos. Este é um elemento notório no gargalo para a migração da América Central.
Muitos dos pássaros insetívoros mais modestos, incluindo toutinegras, beija-flores e papa-moscas, migram longas distâncias, geralmente à noite. Eles descansam durante a manhã e se alimentam por alguns dias antes de continuar sua migração. As aves são chamadas de “em trânsito” nas áreas em que aparecem temporariamente em breves estadias ao longo da jornada migratória.
Ao migrar à noite, os migrantes noturnos reduzem o perigo de predadores e evitam o superaquecimento que poderia ser causado pela energia consumida ao longo do voo em distâncias tão longas. Isso também permite que eles se alimentem durante o dia para restaurar a energia para a noite. Migrar à noite custa o sono perdido. Os migrantes devem ser capazes de obter sono de qualidade prejudicada durante todo o voo para compensar essa perda.
Migração de curta distância
Muitos dos migrantes de longa distância na seção anterior são efetivamente programados em seus genes para reagir à duração variável do dia. No entanto, muitas espécies se movem a distâncias mais curtas, mas o fazem apenas em resposta a condições climáticas difíceis.
De tal forma que aqueles que se reproduzem em cumes e charnecas, como Tichodroma muraria e Cinclus cinclus, mal conseguem se mover em altitude para evitar as terras frias. Outras variedades como Falco columbarius (merlim) e Alauda arvensis (cotovia) avançam um pouco mais para a costa ou para uma zona mais a sul. Espécies como Fringilla coelebs (Tentilhão) provavelmente não migrarão na Grã-Bretanha, mas se mudarão para o sul ou para a Irlanda se o tempo estiver muito frio.
Migrantes passeriformes de curta distância têm duas origens evolutivas. Aqueles com parentes que migram longas distâncias dentro da mesma família, como Phylloscopus collybita (Chiffchaff), que são variedades nativas do hemisfério sul que gradualmente encurtaram sua jornada de retorno para permanecer no hemisfério norte.
Espécies que não têm parentes migratórios extensivos em sua família, como em Bombycilla, movem-se apenas em reação ao inverno, e não para expandir suas oportunidades reprodutivas. Nos trópicos há pouca variação na duração da luz do dia ao longo do ano, e é sempre quente o suficiente para um suprimento adequado de alimentos. Além dos movimentos sazonais das variedades invernantes do hemisfério norte, grande parte das espécies percorre distâncias variáveis de acordo com as chuvas.
Muitas áreas tropicais têm estações úmidas e secas, sendo as monções indianas talvez o exemplo mais conhecido. Um espécime de ave cuja distribuição está relacionada com a precipitação é o martim-pescador arbóreo Halcyon senegalensis (martim-pescador senegalês) da África Ocidental. Existem algumas variedades, principalmente os cucos, que são genuínos migrantes de longa distância nos trópicos. Um modelo é o Cuculus poliocephalus (cuco ou cuco menor), que se reproduz na Índia e passa a estação não reprodutiva na África.
Nas altas montanhas, como o Himalaia e os Andes, também há mudanças sazonais de altitude em várias espécies, e outras podem fazer migrações de longa distância. Ficedula subrubra (caxemira papa-moscas) e Zoothera wardii (tordo de Ward), ambos do Himalaia vão até o sul das terras altas do Sri Lanka.
Irrupções e Dispersão
Às vezes, conjunturas como uma época de reprodução favorável seguida de falta de recursos alimentares no próximo ano levam a um avanço, onde um grande número de espécies se move muito além de seu alcance normal. Bombycilla garrulus (Waxwing Europeu), Carduelis spinus (Sispon) e Loxia curvirostra (Crossbill comum) são variedades que exibem essa alteração imprevisível em seus números a cada ano.
As regiões temperadas dos continentes do sul têm extensas zonas áridas, particularmente na Austrália e no oeste da África Austral, e as mudanças causadas pelo clima são frequentes, mas nem sempre previsíveis. Algumas semanas de chuva forte em uma área ou outra da Austrália central regularmente seca, por exemplo, causa supercrescimento de plantas e invertebrados, atraindo pássaros de longe.
Isso pode acontecer em qualquer época do ano e, em qualquer área definida, pode não se repetir por dez anos ou mais, pois depende da frequência dos períodos de “El Niño” e “La Niña”. A migração de aves é um evento que ocorre principalmente, embora não inteiramente, no Hemisfério Norte. No hemisfério sul, a migração sazonal é geralmente muito menos evidente e por várias razões.
Em primeiro lugar, grandes massas de terra ou oceanos, sem grandes obstáculos, geralmente não concentram as migrações por rotas estreitas e óbvias e, portanto, o observador humano tem menos consciência disso.
Por outro lado, pelo menos para as aves terrestres, as zonas climáticas geralmente se fundem em enormes distâncias, em vez de serem completamente separadas: isso significa que, em vez de fazer uma longa caminhada sobre habitat inadequado para chegar a um destino específico, as variedades migratórias geralmente podem se mover lenta e vagarosamente, procurando comida à medida que avançam.
Sem estudos de anilhagem suficientes, não é evidente nestes casos que as aves contempladas numa determinada região de acordo com a mudança sazonal sejam de facto membros diferentes da mesma variedade que passam progressivamente continuando o seu percurso para norte ou sul.
De fato, numerosas espécies se reproduzem em áreas temperadas do sul e inverno mais ao norte nos trópicos. Na África, Hirundo cucullata (Andorinha-de-cabeça-de-arco-íris), e na Austrália, Myiagra cyanoleuca (Apanha-moscas), Eurystomus orientalis (Rolo de dólar verde) e Merops ornatus (Abelharuco-arco-íris), por exemplo, inverno muito ao norte de seu alcance Reprodução.
Fisiologia e Controle
O controle das migrações, sua determinação no tempo e a resposta a elas são regulados geneticamente e aparentemente são características primitivas que estão presentes mesmo em inúmeras espécies não migratórias. A capacidade de navegar e orientar de forma independente através das migrações é um evento muito mais complexo que inclui tanto programas endógenos quanto ensino.
Base Fisiológica
O princípio fisiológico da migração inclui processos endógenos, gerados por estímulos externos, que são recebidos pelo sistema nervoso central (SNC). (Gwinner 1986; Ketterson e Nolan 1990; Healy et al. 1996; Birgman 1998).
Como "emissários" do processo estão os hormônios neuroendócrinos e endócrinos secretados pelo hipotálamo-hipófise. A necessidade migratória tem um poderoso fator genético: existem experimentos com alvéolas amarelas (Motacilla alba) em que diferentes populações em áreas geográficas semelhantes apresentam características migratórias muito desiguais (Curry-Lindahl, K. 1958).
A atividade migratória provoca alterações relevantes na fisiologia do animal, onde se destacam a hiperfagia, o aumento do hematócrito sanguíneo e algumas alterações comportamentais como o gregário.
Mudanças que ocorrem no Bird
Na fase pré-migratória, a ave aumenta principalmente o seu nível lipídico (Blem 1990). As gorduras são a fonte de energia mais importante neste processo, são armazenadas principalmente no tecido adiposo, músculos e órgãos internos (George e Berger 1966). Entre as áreas mais relevantes de armazenamento de gordura estão: a clavícula, o coracóide, as laterais, o abdome, a pelve e a região glútea (King e Farner 1965).
Os ácidos graxos que são consumidos durante a atividade migratória (preponderância de ácidos graxos insaturados) não são aqueles usados durante a fase de nidificação (os ácidos graxos saturados prevalecem) (Conway et al. 1994). Como mencionado anteriormente, a gordura é armazenada nos músculos, mas não no coração. O armazenamento de gorduras na fase pré-migratória é conhecido há muitos anos pelos gourmets que optam pelos que migram nesta época porque sua carne é mais delicada e mais rica em gordura.
De acordo com a distância percorrida ao longo do processo migratório, a ave armazena mais ou menos reservas. As gorduras, além de fornecer energia para os músculos, contribuem para a termorregulação da ave durante todo o processo. Durante a migração, a ave também aumenta o gasto de proteínas e carboidratos. Na fase pré-migratória a ave sofre um processo hiperfágico: foi demonstrado que também nesta fase a ave tem uma maior capacidade de repor as reservas.
Bases Neurais e Hormônios Envolvidos em Processos Migratórios
Um grupo de glândulas endócrinas ajuda a definir o impulso migratório. A hipófise aparece em posição de destaque, representando o papel de posto de controle do organismo, e também por sua sensibilidade aos elementos luminosos. Além da hipófise, foi apontada a relevância da tireóide (controla o deslocamento de gorduras na termorregulação) e das gônadas (Rowan, W.1939, inferiu de seus experimentos que um desenvolvimento gonadal intermediário era um requisito indispensável para o processo migratório). processar).
- Os elementos ambientais condicionam a atividade migratória, afetando diretamente as glândulas mencionadas anteriormente, por exemplo:
- No caso da tireóide, há inúmeros incidentes de aves migrando enormes distâncias "dirigidas" por poderosas ondas de frio.
- A hipófise é abertamente influenciada pelo fotoperíodo (tempo exposto à luz do dia), cada variedade se reproduz e migra de acordo com suas margens de fotoperíodo ideais. Experimentos foram realizados com aves de cativeiro nos quais foi possível corroborar que somente com a estimulação do fotoperíodo as aves apresentaram agitação orientada para seus locais de migração.
Prolactina, hormônio do crescimento, hormônio pancreático, hormônio pituitário, catecolaminas e insulina desempenham papéis essenciais no armazenamento de gordura, hipertrofia muscular e aumento do hematócrito (Ramenofsky e Boswell, 1994).
- Catecolaminas, hormônios de crescimento e corticosterona estão envolvidos no deslocamento de gordura (Ramenofsky 1990).
- A corticosterona e a testosterona são de grande importância na migração noturna das aves (Gwinner 1975).
- A melatonina tem um papel substancial na forma como a migração e a orientação são organizadas (Beldhuis et al. 1988; Schnneider et al. 1994).
Fator cronológico desencadeante
O estímulo fisiológico fundamental para a migração é a variação na duração do dia. Essas alterações estão ligadas a alterações hormonais nas aves. No período anterior à migração, muitas aves apresentam aumento da atividade ou “Zugunruhe” (alemão: distúrbio migratório), bem como alterações fisiológicas, como aumento do armazenamento de gordura.
O aparecimento deste fenómeno, mesmo em aves de cativeiro sem estímulos ambientais (por exemplo, dias mais curtos ou redução da temperatura), dá indícios do papel de programas endógenos com regularidade anual na regulação da migração das aves.
Essas aves engaioladas manifestam uma direção de voo preferida que é consistente com a direção de migração que teriam tomado se fossem livres, mesmo alterando seus cursos preferidos quase em uníssono com indivíduos selvagens de sua espécie alterando seu curso. Nas variedades em que a poliginia e o dimorfismo sexual acentuado estão presentes, há uma propensão dos machos retornarem aos criadouros mais cedo do que as fêmeas, o que é chamado de protoandria.
Orientação e Navegação
As aves são guiadas por vários sensores. Em numerosas espécies, o uso de uma bússola solar foi determinado. Usar o sol para obter a rota implica fazer compensações na variação de sua posição com base na hora do dia. A navegação também foi determinada como baseada na mistura de outras habilidades que incluem a localização de campos magnéticos, o uso de marcas de referência visuais e trilhas olfativas.
Acredita-se que as aves migratórias de longa distância se espalham quando jovens e se apegam a potenciais locais de reprodução e locais de invernada preferidos. Uma vez gerado o apego ao local, eles exibem uma alta fidelidade ao local, pois o visitam ano após ano.
A capacidade das aves de navegar pelas migrações não pode ser totalmente explicada com base na programação endógena, mesmo com a contribuição das respostas aos estímulos ambientais. A capacidade de migrar com sucesso por longas distâncias só pode ser compreendida se a qualidade cognitiva das aves para reconhecimento de habitat e mapeamento mental for levada em consideração.
O monitoramento por satélite de aves de rapina que migram durante o dia, como Pandion haliaetus (Osprey) e Pernis apivorus (House-hawk) determinou que indivíduos mais velhos são mais eficazes em corrigir o curso do que serem levados pelo vento. Como apontam os modelos com ritmos anuais, há um forte componente genético para migração de acordo com o tempo e determinação da rota, mas isso pode ser alterado por influências ambientais.
Um exemplo interessante de mudança de rota migratória causada por obstáculos geográficos é a propensão de algumas Sylvia atricapilla da Europa Central (blackcaps) a migrar para o oeste e passar o inverno na Grã-Bretanha em vez de cruzar os Alpes. As aves migratórias podem usar duas ferramentas eletromagnéticas para localizar seu destino: uma que é completamente inata (magnetorecepção) e outra que depende da experiência.
Um jovem pássaro em seu vôo inicial de migração segue o curso correto de acordo com o campo geomagnético, mas não sabe até onde voar. Ele faz isso por meio de um "mecanismo de radical duplo" que depende da luz e do magnetismo, pelo qual as reações químicas, em particular fotopigmentos que detectam luz de comprimento de onda longo, são impactadas pelo campo magnético.
Deve-se notar que, embora funcione apenas durante o dia, não usa a posição solar de forma alguma. Nesse ponto, o pássaro age como uma criança caminhante com uma bússola, mas sem mapa, até que se ajuste ao caminho e possa usar suas outras habilidades. Experimentando, ele aprende vários pontos de referência; esse "mapeamento" é feito por receptores baseados em magnetita no sistema trigêmeo, que informam ao pássaro o quão forte é o campo magnético.
À medida que os pássaros se movem entre áreas nos hemisférios norte e sul, a força do campo magnético em diferentes latitudes permite que eles reconheçam o "mecanismo de raiz dupla" com mais precisão e saibam se chegaram ao seu destino. Estudos recentes descobriram uma ligação neural entre o olho e o "aglomerado N", a seção do prosencéfalo que é ativa através da orientação migratória, sugerindo que os pássaros podem de fato "ver" o campo magnético.
Errante
As aves em sua atividade migratória podem se perder e aparecer fora de sua área de distribuição regular. Isso pode ser devido à ultrapassagem de seu local de destino, por exemplo, voando mais ao norte do que a área de reprodução normal. Este é um mecanismo que pode causar enormes raridades, com pássaros jovens voltando como perdidos a centenas de quilômetros fora de alcance. É dado o nome de migração reversa, o que implica que em tais aves a execução adequada do programa genético falha.
Certas áreas tornaram-se famosas como locais de observação de aves devido à sua localização. Por exemplo, o Parque Nacional Point Pelee, no Canadá, e Cape Spurn, na Inglaterra. O desvio na migração de aves que estão fora de curso devido ao vento pode se manifestar no "arribazón" de grande número de migrantes em lugares costeiros.
Condicionamento do instinto migratório
Foi possível ensinar uma rota de migração a um grupo de aves, por exemplo, como parte de programas de reintegração. Após um teste com Branta canadensis (ganso do Canadá), aeronaves superleves foram usadas nos Estados Unidos para instruir o Grus americana (guindaste) reintroduzido em rotas de migração seguras.
Fatores Evolutivos e Ecológicos
A migração de uma variedade de pássaros depende de vários fatores. O clima da área de reprodução é relevante e poucas espécies podem tolerar os invernos rigorosos do interior do Canadá ou do norte da Eurásia. Desta forma temos que o Turdus merula (melro eurasiano) é parcialmente migratório, que é totalmente migratório na Escandinávia, mas não com as temperaturas mais temperadas do sul da Europa. A natureza do alimento primordial também é crucial.
A maioria daqueles que se especializam em se alimentar de insetos fora dos trópicos são migrantes de longa distância, com pouca escolha a não ser seguir para o sul no inverno. Às vezes, os fatores são finamente equilibrados. O stonechat Saxicola rubetra (o do norte) da Europa e Saxicola maura (o da Sibéria) da Ásia são aves migratórias de longa distância que invernam nos trópicos, enquanto seu parente próximo Saxicola rubicola (o europeu ou comum) é um pássaro que reside em grande parte de seu alcance, movendo-se apenas a curtas distâncias do norte e leste mais frios.
Um fator provável aqui é que as variedades residentes geralmente podem obter uma ninhada extra. Estudos recentes indicam que os passeriformes migratórios de longa distância são de origem evolutiva sul-americana e africana, em vez de serem nativos do Hemisfério Norte. Na verdade, são espécies do sul que vão para o norte para reprodução, em vez de variedades do norte que vão para o sul no inverno.
Estudos teóricos mostram que desvios e desvios em suas trajetórias de voo que aumentam a distância de voo em até 20% costumam ser adaptativos do ponto de vista aerodinâmico, uma ave que se carrega de comida para atravessar uma ampla barreira voa com menos eficiência. No entanto, certas espécies apresentam circuitos de rotas migratórias que revelam uma expansão histórica da área de distribuição e estão longe de serem ótimas segundo a ecologia.
Um exemplo é o processo migratório da população continental de Catharus ustulatus (tordo de Swainson), movendo-se para o leste pela América do Norte antes de derivar para o sul via Flórida para alcançar o norte da América do Sul. Estima-se que esta rota seja resultado do alargamento do alcance que ocorreu há cerca de 10.000 anos. Roundups também podem ser causados por diferentes condições de vento, perigo de predação e outros fatores.
Mudanças Climáticas
Espera-se que mudanças climáticas em grande escala afetem o momento da migração, e as análises mostraram uma variedade de efeitos, incluindo variações no momento da migração, na época de reprodução, bem como no declínio da população.
Efeitos ecológicos
O processo migratório das aves também contribui para a transferência de outras variedades, incluindo as de ectoparasitas, como carrapatos e piolhos, que podem transportar simultaneamente microrganismos, incluindo agentes geradores de doenças humanas. Tem havido um grande interesse na disseminação global da gripe aviária, no entanto, as aves migratórias não são consideradas uma ameaça significativa. Certos vírus que são retidos nas aves sem efeito fatal, como o vírus do Nilo Ocidental, podem, no entanto, se espalhar pela migração das aves.Em
As aves também podem desempenhar um papel na profusão de propágulos de plantas e plâncton. Certos predadores aproveitam a concentração de aves durante toda a migração. O morcego Nyctalus lasiopterus (noctule maior) alimenta-se de aves migratórias noturnas.Algumas aves de rapina se especializaram em Charadriiformes migratórios.
Técnicas de estudo
A atividade migratória das aves tem sido analisada por diversas técnicas, sendo a anilhagem a mais antiga. A marcação com cores, o uso de radar, monitoramento por satélite e análise de isótopos estáveis de Hidrogênio (ou Estrôncio) são outras técnicas utilizadas no estudo das migrações. Um procedimento para identificar a intensidade migratória usa microfones apontando para cima para gravar os chamados de contato noturnos dos bandos que passam em vôo. Estes são posteriormente analisados em laboratório para calcular tempo, frequência e variedades de aves.
Uma prática mais antiga para calcular a migração envolve observar a face da lua cheia e contar as silhuetas de bandos de pássaros enquanto voam à noite. Tradicionalmente, os estudos de comportamento de orientação têm sido realizados com variantes de um aparato denominado funil de Emlen, que é composto por uma gaiola circular protegida na parte superior com vidro ou uma malha de fios para que o céu possa ser visto de cima. cúpula de um planetário ou com outros incentivos ambientais controláveis.
O comportamento de orientação das aves dentro deste aparato é examinado quantitativamente usando a distribuição dos rastros que a ave deixa nas paredes da referida gaiola.Outros procedimentos utilizados nos estudos de retorno aos pombos utilizam a direção em que a ave se desvanece no horizonte.
Ameaças e Conservação
As atividades humanas ameaçaram inúmeras espécies de aves migratórias. As rotas envolvidas em suas migrações mostram que eles frequentemente cruzam as fronteiras das nações e medidas para sua preservação precisam de cooperação internacional. Vários acordos internacionais foram assinados para a proteção de espécies migratórias, incluindo a Lei do Tratado de Aves Migratórias de 1918 dos Estados Unidos (um tratado com Canadá, México, Japão e Rússia) e o Acordo de Aves Aquáticas Migratórias Afro-Eurasiáticas.
A aglomeração de aves ao longo da atividade migratória pode colocar a espécie em perigo. Algumas das variedades migrantes mais espetaculares já desapareceram, sendo a mais notória a Ectopistes migratorius (pombo viajante). Ao longo de suas migrações, os bandos tinham 1,6 quilômetros de largura e 500 quilômetros de comprimento, levando alguns dias para passar e contendo até um bilhão de aves.
Outras áreas de grande importância incluem as áreas de detenção temporária entre as regiões de reprodução e invernada. Uma análise de captura-recaptura de passeriformes migrantes que têm alta lealdade aos seus territórios de reprodução e invernada não exibiu uma associação rigorosa semelhante com áreas de detenção temporária.
As atividades de caça ao longo das rotas de migração podem causar grande mortalidade. Populações de Grus leucogeranus (Siberian Crane) invernada na Índia diminuiu devido à caça em rotas de trânsito, particularmente no Afeganistão e na Ásia Central. Pela última vez, essas aves foram vistas em 2002 em seu local de invernada favorito no Parque Nacional Keoladeo.
O processo migratório das aves foi afetado graças ao levantamento de elementos como linhas de energia, moinhos de vento e plataformas de petróleo offshore. A devastação do ambiente natural pela alteração do uso da terra é, no entanto, o maior desafio e as zonas húmidas de várzea, que são paragens temporárias de invernada para aves migratórias, estão ameaçadas sobretudo devido à drenagem e às reivindicações de uso humano.
Contagem Histórica de Aves Migratórias
Desde a antiguidade, o fenômeno da migração produz fascínios, questionamentos e reflexões em todos os tipos de pessoas. Tornou-se fonte de inspiração para poetas, feiticeiros e oráculos, que adivinhavam o futuro no vôo dos pássaros, as irrupções de certas espécies eram o anúncio de guerra ou a chegada de alguma epidemia. Em algumas cidades da Espanha com o voo dos pássaros, principalmente andorinhas e andorinhões, era possível prever se choveria ou não.
Os poetas sentiam admiração pelas espécies mais coloridas e cantantes como andorinhas, cegonhas, rouxinóis, etc. como "Para San Blas você vai olhar para a cegonha" ou "Em Sant Frances pegue a reclamação e vá" no caso da caça ao tordo.
Este evento também atraiu a atenção de pensadores e cientistas de qualquer época, já que muitos deles tentaram explicar a presença e o desaparecimento de aves em estações do ano muito específicas, evento que se repetia todos os anos. É assim que surgem as alusões nas Sagradas Escrituras, sobre os movimentos de aves como cegonhas, rolas, andorinhas e grous.
Na remota Grécia, o filósofo Aristóteles em seu texto "História dos Animais" revisou o fenômeno ao apontar que devido ao impacto do frio, algumas espécies responderam movendo-se para áreas mais quentes, como grous e pelicanos, ou descendo de as montanhas, enquanto outras entram numa espécie de atordoamento e alojam-se em buracos para hibernar, de tal forma que as andorinhas se escondem em buracos onde perdem as penas, de onde emergem na Primavera vestidas com uma nova plumagem.
Para outras variedades, ele aceitou a transmutação, registrando que tordos (Erithacus rubecula) no inverno se transformavam em redstarts (Phoenicurus sp.) no verão. Por muitos séculos essas teorias foram tidas como verdadeiras nos mais altos círculos científicos, dificilmente acrescentando uma contribuição pontual como a de Olaus Magnus no século XVI, que apontou que as andorinhas das nações do norte mergulhavam em grupos nas águas dos canais , aconselhando os jovens pescadores da região a deixá-los no mesmo local caso venham a pegá-los em suas redes, como faziam os pescadores de outrora.
Foi no mesmo século que o ornitólogo Pierre Belon começou a vê-lo com mais clareza, lembrando que algo acontecia com os pássaros de sua França natal quando eles murchavam no inverno, e ainda assim eles surgiam no norte da África, exatamente no lugar onde não esteve presente nos meses anteriores. Essa consideração foi muito criticada pelos especialistas da época que apoiavam a teoria da hibernação.
No século XVIII, o importante naturalista Linnaeus apoiou a teoria de Aristóteles sobre a hibernação da andorinha-das-torres (Hirundo rustica), que apontava que elas habitam sob os telhados das casas na Europa, mergulham no inverno e reaparecem na primavera. Em 1.770, Buffon refutou essa teoria, evidenciando em sua obra "História Natural das Aves" que toda ave submetida ao frio, longe de sucumbir à letargia, morria definitivamente. A única espécie de ave com hibernação confirmada é o Caprimulgus vociferus, um noitibó dos Estados Unidos.
Em 1.950, o cientista J. Marshall capturou três espécimes no Texas, com os quais passou a mostrar que as aves que se alimentavam regularmente permaneciam ativas durante todo o inverno, mas entravam em hibernação quando jejuavam por um ou dois dias. A hibernação durou de 12 horas a 4 dias. A temperatura corporal caiu para 6º C e eles não mostraram sinais externos de respiração.
Desde então, a maioria dos cientistas admite o fato do processo migratório das aves, mas ainda se acredita popularmente que os cucos (Cuculus canorus), que anunciam a primavera, se transformam em gaviões (Accipiter nisus) quando o outono se aproxima, ou como nas cidades de Castilla ( Espanha) eles pensam que as poupas (Upupa epops) se escondem em buracos quando chega o inverno, alimentando-se de suas próprias fezes. Hoje admite-se que a migração não é única, existem muitas variantes, o que somado à sua complexidade, dificulta uma definição única.
O evento migratório não é particular às aves, sendo encontradas migrações de grande regularidade e longas distâncias em cetáceos, em certos morcegos, focas, renas, antílopes, tartarugas marinhas, borboletas, lagostas, peixes e até em vermes marinhos, estes realizam movimentos instintivamente , dada a sua natureza marcadamente hereditária, devido aos seus processos psicofisiológicos.
Considera-se que no Terciário as aves que então existiam já realizavam migrações, pois havia variações entre áreas favoráveis e desfavoráveis de acordo com a época do ano, apesar de numerosos estudiosos pensarem que o ponto original de migração ocorreu no glaciações da era quaternária, devido às profundas modificações climáticas da época. A chegada do gelo que envolvia grande parte dos continentes não provocou uma fuga em massa das aves, mas uma grande parte delas morreu de frio e fome.
Apenas alguns indivíduos em suas andanças chegaram a áreas mais favoráveis juntando-se às populações locais. Mais tarde, e correspondendo ao recuo do gelo, voltaram a expandir-se para norte, de onde eram obrigados a partir todos os invernos, praticando uma seleção natural severa que favoreceu as aves com um ímpeto migratório mais poderoso.
Além destas aves, juntavam-se aves sedentárias das zonas mais a sul, que, conforme o gelo recuava, invadiam as zonas desocupadas na primavera-verão, para as abandonarem forçadas pelo frio e pela fome no inverno.
O número de espécies que migram é muito elevado, quase pode ser assegurado que todas as espécies fazem movimentos relativamente significativos em alguma estação do ano, por exemplo, dentro das aves de rapina encontramos variedades ou subespécies que têm as suas zonas de nidificação no norte hemisfério, com toda a população se deslocando para o sul no inverno (variedades migrantes) para retornar no ano seguinte.
Das outras 42 espécies, apenas os indivíduos que residem mais ao norte ou mais ao sul nas variedades do sul migram para obter uma maior oferta de alimentos, com os adultos geralmente permanecendo mais ao norte ou ao sul do que os jovens (variedades migrantes parciais). Destas 42 espécies, 16 nidificam na América do Norte e apenas 2 na América do Sul. Na Eurásia existem 80 variedades de aves de rapina que são parcialmente migrantes e 9 no Leste Asiático. Na Austrália existem 3 espécies e 4 na África do Sul. Estima-se que um quarto das aves de rapina que ainda existem fazem migrações pré-nupciais relativamente importantes.
Na América do Norte, das 650 variedades de aves, 332 delas são migrantes e 227 delas são espécies florestais e de arbustos. Estima-se que entre 500 e 1.000 milhões de indivíduos dessas espécies partem para os trópicos americanos, onde vivem por 7-8 meses. De acordo com a forma como nos movemos para o sul da América, o número de aves é menor, portanto, 51% das variedades migrantes estão localizadas nas florestas do México e nas ilhas do norte do Caribe. 30% na península de Yucatán e na maioria das ilhas do Caribe. 10-20% na Costa Rica, 13% no Panamá, 6-12% na Colômbia e 4-6% na Amazônia do Equador, Peru e Bolívia.
Migração de aves noturnas
Variedades de aves noturnas migratórias da primavera parecem estar fazendo paradas mais cedo do que há duas décadas, o que tem sido atribuído às mudanças climáticas. De acordo com o que foi publicado na revista 'Nature Climate Change', verificou-se que a temperatura e o horário de início da migração foram altamente coordenados, e as maiores alterações para o seu início ocorreram nas regiões que aqueceram mais rapidamente. No entanto, essas mudanças foram menos óbvias no outono.
Kyle Horton, da Colorado State University (CSU); com o especialista em inteligência artificial Dan Sheldon da University of Massachusetts Amherst e Andrew Farnsworth do Cornell Laboratory of Ornithology descreveram como analisaram 24 anos de dados de radar da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA). a atividade migratória noturna das aves.
Horton analisa a extensão da pesquisa, que rastreou os comportamentos migratórios noturnos de centenas de espécies que representam bilhões de aves, como "essenciais" para entender e aprender mais sobre os padrões de migração variáveis.
“Ver variações ao longo do tempo em escalas continentais é realmente emocionante, principalmente devido à variedade de comportamentos e estratégias empregadas pelas muitas espécies que são captadas pelo radar”, diz ele, acrescentando que as mudanças observadas não significam necessariamente que os migrantes acompanhem o ritmo. com as mudanças climáticas. Farnsworth diz que a pesquisa do grupo responde, pela primeira vez, a questões-chave sobre pássaros e mudanças climáticas.
“A migração de pássaros se adaptou amplamente como uma reação às mudanças climáticas. É um evento global que envolve bilhões de aves a cada ano. E não é de surpreender que os movimentos das aves continuem as mudanças climáticas. Mas como os grupos populacionais de aves responderam em uma era de mudanças climáticas rápidas e extremas foi considerado um enigma. Capturar as escalas e magnitudes da atividade migratória no espaço e no tempo tem sido inviável até tempos recentes”, destaca.
Horton observa que poder acessar os dados e a computação em nuvem aumentou muito a capacidade do grupo de resumir as descobertas. “Para o processamento de todos esses dados, sem computação em nuvem, levaria mais de um ano contínuo de processamento de dados”, diz ele. Em contrapartida, o grupo conseguiu alcançá-lo em um tempo próximo a 48 horas.
Como ressalta Sheldon, esses movimentos de aves são registrados há décadas graças à rede de radares de varredura contínua do Serviço Nacional de Meteorologia, mas até recentemente esses dados não estavam disponíveis para os pesquisadores de aves, em parte devido à enorme quantidade de informações e à falta de ferramentas para sua análise, o que só possibilitou estudos limitados.
Para esta pesquisa, a Amazon Web Services permitiu o acesso aos dados. Além disso, uma nova ferramenta, 'MistNet', que Sheldon e seus colegas da UMass Amherst desenvolveram com outros no Cornell Lab, usa aprendizado de máquina para obter dados de pássaros do que os radares registram e acessar os arquivos de radar que contêm décadas de dados. Seu nome se refere às “redes de neblina” finas e quase imperceptíveis que os ornitólogos usam para capturar aves migratórias.
Como analisa Sheldon, o 'MistNet' automatiza o processamento de um conjunto maciço de dados que são usados para calcular a atividade migratória de aves no território continental dos Estados Unidos há mais de vinte anos, com resultados extraordinários em comparação com os humanos que os carregam à mão. Ele usa técnicas de visão computacional para distinguir pássaros do que é chuva nas imagens, um impedimento relevante que desafia biólogos há décadas.
“Antes, uma pessoa era responsável por observar cada imagem de radar para determinar se continha chuva ou pássaros”, indica. “O MistNet foi desenvolvido como um sistema de inteligência artificial para reconhecimento de padrões em imagens de radar e suprime automaticamente a chuva”, diz ele.
A equipe de Sheldon fez mapas anteriores de onde e quando a migração aconteceu nos últimos 24 anos e os pressionou para ilustrar, por exemplo, os pontos críticos de migração no território continental dos Estados Unidos em um corredor a oeste do rio Mississippi. O 'MistNet' também permite que os pesquisadores calculem a velocidade de voo e as magnitudes do tráfego de aves migratórias.
Horton observa que a falta de variação nos padrões de migração no outono foi surpreendente, apesar do fato de que a migração ainda tende a ser "um pouco mais confusa" nesses meses. “Na primavera, você pode ver explosões de migrantes se movendo em um ritmo extremamente rápido para chegar ao local de reprodução. No entanto, no outono, a pressão para chegar aos locais de invernada não é tão grande, e a migração tende a se mover em um ritmo mais lento.
Uma mistura de fatores torna a migração de outono mais difícil de estudar, acrescenta. Nesta temporada, as aves não competem por seus companheiros e o ritmo para chegar ao destino é mais tranquilo. Da mesma forma, há uma faixa etária mais ampla das aves que migram, pois os jovens finalmente percebem que também precisam migrar.
Horton acrescenta que as descobertas têm implicações para a compreensão dos futuros padrões de migração das aves, já que as aves dependem de alimentos e outros recursos para fazer a jornada. Durante as mudanças climáticas, o tempo de floração da vegetação ou a presença de insetos podem ficar fora de sincronia com a passagem de aves migratórias.
Eles indicam que mesmo variações sutis podem ter resultados negativos para a saúde das aves migratórias. No futuro, os pesquisadores planejam estender sua análise de dados para incluir o Alasca, onde as mudanças climáticas estão tendo impactos mais severos do que os 48 estados do sul.
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