Ο θόρυβος της κυκλοφορίας επηρεάζει αρνητικά τα αναπτυσσόμενα πουλιά
Μια πρόσφατη μελέτη διαπίστωσε ότι για τη συντριπτική πλειονότητα των κομητειών των ΗΠΑ (> 90%), ο θόρυβος από τη μεταφορά ακούγεται τουλάχιστον στο 50% της χερσαίας περιοχής. Αυτή η εκπληκτικά μεγάλη κουβέρτα θορύβου επηρεάζει αστικούς, αγροτικούς και κατά τα άλλα αδιατάρακτους βιότοπους, καθώς ο ήχος μπορεί να ταξιδέψει πολύ πέρα από δρόμους, σιδηροδρόμους και διαδρόμους προσγείωσης.
Η έκθεση σε θόρυβο μεταφοράς, όπως ο θόρυβος από την κυκλοφορία από τους δρόμους, μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις στους ανθρώπους (π.χ. αυξημένο κίνδυνο υπέρτασης), καθώς και στην άγρια ζωή (π.χ. μειωμένος αριθμός απογόνων ή/και απογόνων με μικρότερη πιθανότητα επιβίωσης). Για τα είδη άγριας ζωής, η μείωση του αριθμού ή/και της ποιότητας των απογόνων θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει σε ανησυχίες διατήρησης, καθώς τα μεγέθη του πληθυσμού (δηλαδή ο αριθμός των ατόμων που ζουν σε μια περιοχή) θα μπορούσαν να μειωθούν.
Οι θεμελιώδεις μελέτες των επιπτώσεων του κυκλοφοριακού θορύβου στην άγρια ζωή έχουν επικεντρωθεί στα πουλιά, καθώς η παρουσία θορύβου από την κυκλοφορία μπορεί να εμποδίσει τα πουλιά να ακούν τραγούδια και κλήσεις που χρησιμοποιούνται για ζευγάρωμα, διατήρηση των ορίων της περιοχής κ.λπ. Πράγματι, αυτές οι μελέτες διαπίστωσαν ότι ορισμένα πουλιά σε περιοχές εκτεθειμένες σε θόρυβο αλλάζουν τη συχνότητα (δηλαδή να τραγουδούν σε υψηλότερο τόνο για να ακούγονται λόγω του θορύβου της κυκλοφορίας) ή το χρόνο (δηλαδή να τραγουδούν νωρίτερα το πρωί για να αποφύγουν τη θορυβώδη κίνηση στις ώρες αιχμής) των φωνητικών τους.
Πιο πρόσφατα, άρχισε έρευνα για τη διερεύνηση των επιπτώσεων του θορύβου της κυκλοφορίας στα πτηνά πέρα από τις αλλοιωμένες φωνές. Για παράδειγμα, μελέτες έχουν βρει ότι τα πουλιά που φωλιάζουν σε περιοχές κοντά σε δρόμους είναι λιγότερο αποτελεσματικά στη συλλογή τροφής και γεννούν λιγότερα αυγά. Αυτές οι ευρύτερες μελέτες είναι απαραίτητες για την καλύτερη κατανόηση πιθανών ζητημάτων διατήρησης - τόσο η μειωμένη ωοτοκία όσο και η παροχή φωλιάς θα μπορούσαν να μειώσουν τα μεγέθη του τοπικού πληθυσμού των πτηνών. Ωστόσο, είναι συχνά δύσκολο να εντοπιστεί εάν ο θόρυβος της κυκλοφορίας ή άλλοι παράγοντες που σχετίζονται με τους δρόμους (δηλαδή φωτορύπανση, καυσαέρια/οπτική ενόχληση από διερχόμενα οχήματα) προκαλούν τις αρνητικές συνέπειες. Επομένως, απαιτούνται μελέτες που χρησιμοποιούν καταγραφές θορύβου κυκλοφορίας σε περιοχές που δεν βρίσκονται κοντά σε δρόμους για την απομόνωση και την καλύτερη κατανόηση των επιπτώσεων του θορύβου στη συμπεριφορά των πτηνών και στην αναπαραγωγική επιτυχία.
Εδώ, συγκρίναμε τη γονική συμπεριφορά σίτισης, την ανάπτυξη φωλιάσματος και το οξειδωτικό στρες φωλιάς μεταξύ φωλιών χελιδονιών που ήταν εκτεθειμένες (ή όχι) σε αναπαραγωγές θορύβου από την κυκλοφορία. Το οξειδωτικό στρες συχνά μετριέται ως η σχέση μεταξύ των επιβλαβών αντιδραστικών μεταβολιτών του οξυγόνου και των ευεργετικών αντιοξειδωτικών στην κυκλοφορία του αίματος κάποιου. Εάν ένα άτομο έχει μια ανισορροπία, έτσι ώστε να υπάρχουν περισσότεροι αντιδραστικοί μεταβολίτες οξυγόνου από τα αντιοξειδωτικά, το οξειδωτικό στρες θα ήταν υψηλό και οι αντιδραστικοί μεταβολίτες οξυγόνου μπορούν να συνδεθούν με το DNA, προκαλώντας υποβάθμιση και δυνητικά κυτταρικό θάνατο.
Τα δεντροχελιδόνια προσφέρουν ένα εξαιρετικό σύστημα για τη μελέτη των επιπτώσεων του θορύβου της κυκλοφορίας στη φύση, επειδή φωλιάζουν σε τεχνητές φωλιές, κάτι που επιτρέπει τον έλεγχο της ακριβούς τοποθέτησης της φωλιάς, σε σχέση με τα ηχεία αναπαραγωγής θορύβου. Επομένως, μπορούμε να συγκρίνουμε φωλιές που εκτίθενται σε γνωστά επίπεδα εγγραφών θορύβου κυκλοφορίας και οι φωλιές δεν εκτίθενται σε αυτές τις εγγραφές.
Υποθέσαμε ότι τα χελιδόνια που φωλιάζουν από δέντρα που εκτίθενται σε θόρυβο της κυκλοφορίας κατά την ανάπτυξη θα είχαν μειωμένο μέγεθος σώματος, σε σύγκριση με τα πουλιά που δεν εκτέθηκαν, λόγω του μειωμένου γονικού ρυθμού αναζήτησης τροφής. Υποθέσαμε επίσης ότι τα φωλιά που εκτίθενται σε αναπαραγωγές θορύβου κυκλοφορίας θα είχαν αλλάξει το οξειδωτικό στρες, σε σύγκριση με τα φωλιά που δεν εκτέθηκαν σε θόρυβο - ωστόσο ήταν δύσκολο να προβλεφθεί εάν ο θόρυβος θα προκαλούσε αυξημένο ή μειωμένο οξειδωτικό στρες. Μπορεί να περιμένουμε ότι το οξειδωτικό στρες θα είναι υψηλότερο στα εκτεθειμένα σε θόρυβο φωλιά, επειδή οι συγκεντρώσεις αντιδραστικού μεταβολίτη οξυγόνου έχει βρεθεί ότι αυξάνονται με ορμόνες που σχετίζονται με το στρες στα πτηνά (ο θόρυβος μπορεί να χρησιμεύσει ως στρεσογόνος παράγοντας για τα χελιδόνια των δέντρων). Ωστόσο, το οξειδωτικό στρες έχει επίσης βρεθεί ότι σχετίζεται αρνητικά με το ρυθμό του μεταβολισμού. Δεδομένου ότι αναμένουμε ότι τα φωλιά που εκτίθενται σε αναπαραγωγές θορύβου κυκλοφορίας θα έχουν μειωμένη ανάπτυξη (δηλαδή υψηλότερο μεταβολικό ρυθμό), είναι επίσης πιθανό τα εκτεθειμένα σε θόρυβο φωλιά να έχουν μειωμένα επίπεδα οξειδωτικού στρες.
Πραγματοποιήσαμε αυτό το πείραμα σε δύο τοποθεσίες στο Ντέιβις της Καλιφόρνια που δεν βρίσκονται κοντά σε δρόμους. Παίζαμε ηχογραφήσεις του θορύβου της κυκλοφορίας μέσω εξωτερικών ηχείων ροκ για 6 ώρες, κάθε δεύτερη μέρα. Βαθμονόμησε τις εγγραφές θορύβου της κυκλοφορίας στα 60 dBA στην είσοδο του κιβωτίου φωλιάς, που ισοδυναμεί με την απόσταση 70 μέτρων από έναν αυτοκινητόδρομο 2 λωρίδων. Χρησιμοποιήσαμε επίσης βιντεοκάμερες για να καταγράψουμε τη γονική συμπεριφορά σίτισης κατά την ανάπτυξη του φωλιάσματος. Τέλος, λάβαμε μέτρα μάζας, φτερού και σκελετού από τα φωλιά όταν ήταν 4, 8, 10 και 12 ημερών, ενώ δείγματα αίματος για μέτρα οξειδωτικού στρες λήφθηκαν την 14η ημέρα.
Τα αποτελέσματά μας υποστήριξαν την υπόθεσή μας ότι η έκθεση στον θόρυβο της κυκλοφορίας κατά την ανάπτυξη μειώνει την ανάπτυξη φωλιάσματος:τα φωλιά που εκτέθηκαν στον θόρυβο της κυκλοφορίας ήταν μικρότερα σε κάθε μέτρο που ελήφθη, σε σύγκριση με τα μη εκτεθειμένα φωλιά. Είναι ενδιαφέρον ότι τα δεδομένα μας δεν δείχνουν ότι αυτή η μειωμένη ανάπτυξη φωλιάσματος οφείλεται στη μειωμένη πρόσληψη τροφής, καθώς η γονική συμπεριφορά σίτισης δεν επηρεάστηκε αρνητικά από την έκθεση στον θόρυβο της κυκλοφορίας. Αντίθετα, η μειωμένη ανάπτυξη φωλιάσματος μπορεί να εξηγηθεί από τα μεταβαλλόμενα επίπεδα ορμονών που σχετίζονται με τις αντιδράσεις στο στρες.
Εάν η έκθεση στο θόρυβο της κυκλοφορίας χρησιμεύει ως στρεσογόνος παράγοντας για τα χελιδόνια των δέντρων που φωλιάζουν, οι ορμόνες που σχετίζονται με τις αντιδράσεις στο στρες (δηλαδή η κορτικοστερόνη) θα μπορούσαν να αναστείλουν την ανάπτυξη φωλιάσματος για πτηνά που εκτίθενται στον θόρυβο. Ομοίως, τα μεταβαλλόμενα επίπεδα κορτικοστερόνης μπορεί να εξηγήσουν τις διαφορές στο οξειδωτικό στρες μεταξύ των νεοσσών που εκτίθενται και δεν εκτίθενται στον θόρυβο της κυκλοφορίας. Συγκεκριμένα, τα αποτελέσματά μας από το οξειδωτικό στρες έδειξαν ότι η αναλογία μεταξύ των αντιδραστικών μεταβολιτών οξυγόνου και των αντιοξειδωτικών ήταν υψηλότερη για τα εκτεθειμένα σε θόρυβο φωλιά που γεννήθηκαν αργότερα μέσα στην εποχή και για εκείνα με λιγότερα αδέρφια.
Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν πιθανές μακροπρόθεσμες συνέπειες της βραχυπρόθεσμης έκθεσης στον θόρυβο, καθώς το μειωμένο μέγεθος του σώματος φωλιάς έχει βρεθεί ότι μειώνει τη μορφολογία και τη διάρκεια ζωής των ενηλίκων σε άλλα πτηνά. Συνολικά, η μελέτη μας προστίθεται σε έναν αυξανόμενο όγκο βιβλιογραφίας που δείχνει ότι η ηχορύπανση μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τα πουλιά, συμβάλλοντας πιθανώς στη μείωση του πληθυσμού και προκαλώντας ανησυχία για τη διατήρηση σε ορισμένα είδη.
Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο Πειραματικός ανθρωπογενής θόρυβος επηρεάζει τη συμπεριφορά των γονέων των πτηνών, την ανάπτυξη φωλιάς και το οξειδωτικό στρες που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Συμπεριφορά των ζώων . Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Allison Injaian και Gail Patricelli, και οι δύο από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Davis, καθώς και από τον Conor Taff, από το Cornell Lab of Ornithology.
