Fåglarnas klocka, karta och kompass - det är flera mekanismer som Susanne Åkesson, professor i zooekologi och hennes forskargrupp studerar. Hur vet de när det är dags att flytta? Hur vet de vart de ska och vad kan påverka denna informationsöverföring? Vad triggar deras inneboende kunskap om riktning, navigering, tid och plats? 

– Vi använder flera olika tekniker där vi studerar fåglarna fritt i fält men också i burar. I labbet kan vi simulera störningar som magnetiska stormar eller olika typer av visuell information och se hur fåglarna påverkas.

Solkompass, stjärnkompass och magnetkompass

Hur fåglar flyttar är ett genetiskt programmerat beteende och är specifikt för varje art och dess individer

– Vi vet sedan länge att de reagerar på jordens magnetism men hur de reglerar detta och hur de vet att de är framme på rätt plats är fortfarande oklart, berättar Susanne Åkesson.

Men en del arter vet man mer om än andra. Tornseglare, som häckar i Sverige, flyger i nio till tio månader i sträck. De lever av insekter som de fångar i luften och på så sätt klarar de av att hantera energiintaget under flygningen. Ett annat exempel är nattskärror som har ett cykliskt beteende över året, där såväl häckning som flyttning och inlagring av fett helt styrs av månens faser.  Mycket av detta har kartlagts med hjälp av mikrodataloggar på fåglarna.

Utöver dessa mikrodataloggar, små digitala enheter, så hämtas data in i specialbyggda labb där olika småfåglar hålls i burar under kortare tid och blir filmade. Där finns stora magnetspolar så att forskarna kan kontrollera och simulera ändringar i jordens magnetfält, just kring burarna.

Hantering av stora datamängder

Ett speciellt system att väga gör det möjligt att uppskatta fåglarnas vikt varje dag för att kunna följa hur de lagrar in fett och förbereder för flytt. Tack vare kamerorna kan forskarna i detalj följa hur de rör sig, vid vilken tidpunkt och i vilken riktning. De flesta arter är nattaktiva och flyttar i skymningen.

– Småfåglar hanterar mycket och komplex information. Det är väldigt spännande att kunna jämföra arter med så mycket detaljerade data. Det hjälper oss att förstå vad fåglarna gör mer exakt, hur de samlar information och hur de reagerar på den, förklarar Susanne Åkesson.

I labbet finns också en specialdesignad cylinder som är utvecklad på plats och ger fåglarna möjligheter att äta, sova och röra sig. Susanne Åkesson är väldigt glad för det nya projektet som med stöd av eSSENCE, Lunds universitets strategiska forskningsområde för e-vetenskaper, kan ge ännu djupare förståelse. Forskarna vill utveckla tekniken ytterligare för att kunna simulera olika former av situationer, till exempel hot från rovfåglar och flyttning i grupp.

Fåglars sårbarhet vid flyttning

En del arter är mer sårbara än andra. Vissa flyttar tillsammans i stora flockar, andra flyttar en och en och det är inte så känt idag vad som påverkar deras beslut. De kan också vara väldigt beroende av att flytta med en förälder och oftast är det pappan som är den som överför kunskap om flyttväg och förberedelser.

En art som Susanne och andra studerat är skräntärna, som är världens största tärna.  De finns över hela världen, men den europeiska populationen häckar i Sverige, Finland och i viss utsträckning i Estland. Forskarlaget har följt familjegrupper och kunnat visa hur beroende de är av att lära sig flyttvägen under den första flygningen, som de sedan upprepar under hela sin livstid.

– De flyttar långt, ända till Sahelområdet och kan korsa Sahara på flera tusen meters höjd. Ungfåglar som kommer ifrån sina föräldrar blir alla tagna av rovdjur, berättar Susanne Åkesson och fortsätter. Vi vill förstå mer om var dessa risker uppträder och vad som utlöser dom.

Denna form av kulturell inlärning är intressant för forskarna men också viktig information för samhället. Kunskap om olika flyttprogram och hur till exempel havsbaserad vindkraft kan påverka olika arter kan utgöra beslutsunderlag när man avgör var det är lämpligt med dessa etableringar.   

Delade data ger flerdubblad kunskap

Susanne är även engagerad i projekt där arter är hotade och läget kan vara akut. I Tavvavuoma i Lappland undersöks var, framför allt, vadare som häckar i det här unika området tar vägen. Att studera deras flyttprogram och följa var de rastar är viktigt för att kunna skydda känsliga områden så att deras beteenden inte rubbas och livsutrymmen krymper.

Under åren har det blivit många insamlade datapunkter och delade data ger underlag för nya arbeten av unga forskare och fördjupar kunskaperna ytterligare. Det finns stora internationella databaser där många forskargrupper lagrar tracking-data av både fåglar och landlevande djur. Ett exempel är ett samarbete med Världsnaturfonden och BirdLife Sverige i projektet Arctic Flyways.

– Vi behöver bidra till att minska konflikterna mellan oss människor, fåglar och andra djur på planeten. Vi delar livsmiljöer och ekosystem med andra arter och det finns så mycket okänd och värdefull kunskap som vi går miste om ifall vi inte skyddar dessa.

Därför är det glädjande att nya anslag ger möjlighet för Susanne Åkesson att utöka sin forskning och rekrytera teknisk kompetens från LTH som kompletterar gruppen de kommande åren. Med nya algoritmer och maskininlärning hoppas de komma närmare svaret på hur fåglar synkroniserar processer i sina kroppar med jordens magnetfält och dagslängd, hur de kalibrerar sina olika kompasser under flyttning och hur flyttningsprogrammet varierar mellan olika arter.