Исследование, опубликованное на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), также показало, что западные синие птицы, которые, как правило, тяготеют к шумной среде, откладывают меньше яиц, которые вылупляются, когда они там гнездятся.«В ходе того, что мы считаем наиболее комплексным исследованием воздействия шумового загрязнения на птиц на сегодняшний день, мы обнаружили, что он может значительно повлиять как на их гормоны стресса, так и на их физическую форму», — сказал ведущий автор Натан Клейст, проводивший исследование в CU Boulder и получил докторскую степень в области эволюционной биологии в мае. «Удивительно, но мы также обнаружили, что виды, которые мы считали наиболее устойчивыми к шуму, имели самые негативные эффекты».Авторы, в число которых входят исследователи из Государственного политехнического университета Калифорнии и Музея естественной истории Флориды, говорят, что полученные данные добавляют к растущему количеству доказательств того, что шумовое загрязнение в результате деятельности человека вредно для дикой природы.Они также проливают свет на то, как стресс от хронического воздействия шума может повлиять на людей.
Для исследования исследователи проследили за тремя видами гнездящихся птиц, в том числе западными и горными синими птицами и мухоловками, которые размножаются вблизи нефтегазовых предприятий на территории Бюро землепользования в Нью-Мексико. Клейст и его команда возвели 240 гнезд на 12 парах участков. В течение трех сезонов размножения команда брала пробы крови у взрослых самок и их потомков и оценивала успешность вылупления, размер тела птенца и длину перьев. У птиц всех видов и стадий жизни, гнездящихся в местах с повышенным шумом, были более низкие базовые уровни ключевого гормона стресса, называемого кортикостероном.
«Вы можете предположить, что это означает, что они не испытывают стресса. Но то, что мы извлекаем из исследований как на людях, так и на грызунах, заключается в том, что с неизбежными стрессовыми факторами, включая посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) у людей, гормоны стресса часто хронически низкие», — сказал соавтор.
Кристофер Лоури, стресс-физиолог из отделения интегративной физиологии в CU Boulder.Он отмечает, что, когда реакция «бей или беги» постоянно увеличивается, тело иногда адаптируется для экономии энергии и может стать сенсибилизированным. Такой «гипокортицизм» связывают с воспалением и снижением веса у грызунов.
В текущем исследовании Клейст также обнаружил, что у птенцов в шумных местах реакция на острый стресс в течение 10 минут вызывает раздражительную реакцию, вырабатывая больше гормонов стресса, чем у птенцов, выращенных в тихих гнездах.«Независимо от того, высок или низок уровень гормона стресса, любой вид нарушения регуляции может быть плохим для вида», — сказал старший автор Клинтон Фрэнсис, доцент биологических наук в Калифорнийском политехническом университете. «В этом исследовании мы смогли продемонстрировать, что нарушение регуляции из-за шума имеет репродуктивные последствия».У цыплят как в самых тихих, так и в самых громких областях рост оперения и размер тела уменьшились.
Исследователи предполагают, что взрослые особи в самых тихих районах подвержены большему количеству хищников, поэтому у них остается меньше времени для кормления молодых.Между тем, в самых громких местах шум машин маскирует крики других птиц — сигнал о наличии хищников, вызывая стресс у мам и птенцов.«Если бы вы пытались поговорить со своими друзьями и детьми и всегда были на шумной вечеринке, вы бы вымотались», — сказал Клейст, который сравнивает звук нефтегазового компрессора с гудением на шоссе.Предыдущие исследования показали, что некоторые виды птиц предпочитают покидать шумные места.
Но новое исследование показывает, что происходит с оставшимися.По словам Фрэнсиса, для западной синей птицы, ранее считавшейся устойчивой к шуму, снижение темпов вылупления вызывает беспокойство.
«Это пример« экологической ловушки »: когда организм развивает предпочтение чего-то, что на самом деле плохо для него».Ни один из изученных видов не находится под угрозой исчезновения. Но исследователи подозревают, что если другие виды испытают аналогичные эффекты в шумных районах, популяция птиц может уменьшиться по мере увеличения антропогенного шума.Одно недавнее исследование показало, что антропогенный шум уже удвоил уровни фонового шума в 63 процентах протестированных охраняемых территорий.
«Появляется все больше свидетельств того, что шумовое загрязнение следует учитывать в дополнение ко всем другим факторам деградации среды обитания при разработке планов защиты территорий для дикой природы», — сказал Клейст, ныне приглашенный профессор Государственного университета Нью-Йорка.«Наше исследование добавляет веса этому аргументу».
Александр Круз, профессор экологии и эволюционной биологии в CU Boulder, и Роберт Гуралник, младший куратор отдела информатики биоразнообразия в Музее естественной истории Флориды, также внесли свой вклад в исследование.Исследование финансировалось National Geographic, Национальным научным фондом и Североамериканским обществом синей птицы.