Poznanie zachowań nietoperzy wysoko nad ziemią przez wiele lat stanowiło jedno z największych wyzwań dla chiropterologów. Zwierzęta te prowadzą nocny tryb życia, poruszają się szybko i często latają na wysokościach niedostępnych dla obserwatorów znajdujących się na ziemi. Tymczasem właśnie tam znajdują się łopaty turbin wiatrowych, wysokie maszty i inne konstrukcje, z którymi nietoperze mogą się zderzać. Aby lepiej zrozumieć ich zachowanie i skuteczniej chronić te ssaki, naukowcy opracowali wiele metod umożliwiających prowadzenie badań na dużych wysokościach.
Jedną z najważniejszych metod badania nietoperzy jest monitoring akustyczny, polegający na rejestrowaniu ultradźwięków emitowanych przez zwierzęta podczas echolokacji. Specjalne detektory pozwalają nie tylko wykryć obecność nietoperzy, ale również rozpoznać wiele gatunków na podstawie charakterystycznych sygnałów. Początkowo urządzenia umieszczano wyłącznie na ziemi, co umożliwiało badanie aktywności nietoperzy latających nisko nad powierzchnią terenu. Szybko okazało się jednak, że wiele gatunków regularnie wykorzystuje przestrzeń powietrzną znacznie wyżej, poza zasięgiem naziemnych detektorów.
Poszukując sposobów dotarcia do tej strefy, badacze zaczęli montować detektory na wysokich masztach meteorologicznych, wieżach telekomunikacyjnych oraz gondolach turbin wiatrowych. Rozwiązanie to pozwalało prowadzić pomiary na określonej wysokości, jednak miało swoje ograniczenia. Rejestracja odbywała się tylko w jednym punkcie, instalacja urządzeń była kosztowna i wymagała dostępu do wysokich konstrukcji, a wysokość pomiarów ograniczała się do wysokości istniejących obiektów.
Kolejnym krokiem było wykorzystanie balonów wypełnionych helem. Umożliwiały one wynoszenie detektorów ultradźwięków na wysokości znacznie przekraczające możliwości masztów. Ich zaletą była możliwość prowadzenia pomiarów na różnych pułapach, jednak okazały się bardzo podatne na działanie wiatru. Nawet umiarkowane podmuchy powodowały przemieszczanie się balonu, utrudniając stabilne prowadzenie obserwacji. Problemem było również ograniczone sterowanie jego położeniem oraz ryzyko uszkodzenia aparatury.
Badacze próbowali również wykorzystywać drony. Pozwalały one precyzyjnie umieścić detektor na wybranej wysokości oraz prowadzić pomiary w różnych miejscach. Metoda ta daje dużą elastyczność, jednak posiada duże ograniczenia. Wirniki dronów emitują hałas, także w zakresie ultradźwięków, który może zakłócać rejestrację sygnałów echolokacyjnych, a nawet wpływać na zachowanie samych nietoperzy. Dodatkowym problemem jest stosunkowo krótki czas lotu wynikający z ograniczonej pojemności akumulatorów.
Nowe możliwości pojawiły się dzięki zastosowaniu balonolatawców (helikites) do wynoszenia detektorów ultradźwięków na wyższe wysokości, na których latają nietoperze. Balonolatawiec jest konstrukcją łączącą cechy balonu wypełnionego helem i latawca. Dzięki wykorzystaniu siły nośnej helu oraz stabilizacji zapewnianej przez wiatr może utrzymywać się na znacznej wysokości znacznie stabilniej niż klasyczny balon. Do liny balonolatawca można przymocować detektory ultradźwięków rejestrujące aktywność nietoperzy na wysokości sięgającej kilkuset metrów nad ziemią. Metoda ta jest stosunkowo tania, nie powoduje zakłóceń akustycznych i umożliwiała prowadzenie pomiarów w strefie wysokich lotów nietoperzy. Jej ograniczeniem pozostawała zależność od warunków atmosferycznych – silny wiatr uniemożliwia prowadzenie badań.
Naukowcy z Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu postanowili wykorzystać balonolatawiec do badań aktywności nietoperzy nad lasami. W przeciwieństwie do wcześniejszych projektów prowadzonych głównie na terenach otwartych, celem tych badań jest poznanie zachowania nietoperzy w przestrzeni powietrznej wysoko ponad koronami drzew. W tym celu balonolatawce z detektorami ultradźwięków są przywiązywane do wież przeciwpożarowych zlokalizowanych w lasach, co pozwala wynosić aparaturę badawczą ponad korony drzew i prowadzić pomiary na różnych wysokościach. Badania te należą do pionierskich zastosowań tej metody do badania przestrzeni ponad lasami. Ich wyniki mogą dostarczyć szczegółowych informacji o aktywności nietoperzy ponad koronami drzew oraz odpowiedzieć na pytanie, w jaki sposób zwierzęta wykorzystują tę słabo poznaną przestrzeń.
Monitoring akustyczny nie jest jedyną metodą wykorzystywaną do badania nietoperzy na dużych wysokościach. Naukowcy coraz częściej stosują również radary, które pozwalają śledzić wysokość, kierunek i prędkość lotu zwierząt niezależnie od pory dnia i warunków pogodowych. Dzięki radarom wykazano, że niektóre gatunki nietoperzy podczas migracji osiągają wysokości liczące nawet kilka tysięcy metrów. Wadą tej metody jest jednak brak możliwości rozpoznania gatunku – radar wykrywa jedynie poruszający się obiekt. Z tego względu najczęściej wykorzystuje się go równocześnie z monitoringiem akustycznym.
Uzupełnieniem tych badań są kamery termowizyjne i noktowizyjne, które umożliwiają obserwację zachowania nietoperzy w całkowitej ciemności. Pozwalają analizować sposób lotu oraz reakcje zwierząt w pobliżu turbin wiatrowych, jednak ich zasięg jest ograniczony, a same obrazy nie pozwalają na pewne oznaczenie gatunku.
Badania prowadzone w ostatnich latach pokazują, że poznanie aktywności nietoperzy wysoko nad ziemią wymaga wykorzystania wielu uzupełniających się metod. Monitoring akustyczny dostarcza informacji o gatunkach i ich aktywności, radar określa wysokość oraz kierunek lotu, kamery termowizyjne pozwalają obserwować zachowanie zwierząt, natomiast balonolatawce otwierają nowe możliwości prowadzenia pomiarów w miejscach, które jeszcze do niedawna pozostawały praktycznie niedostępne.
Rozwijane obecnie technologie pozwalają coraz lepiej poznawać życie nietoperzy w przestrzeni powietrznej, a zdobywana wiedza ma ogromne znaczenie zarówno dla ochrony tych niezwykle pożytecznych ssaków, jak i dla planowania inwestycji, takich jak farmy wiatrowe czy działań związanych z gospodarką leśną. Wyniki prowadzonych obecnie badań mogą w najbliższych latach znacząco poszerzyć wiedzę o ekologii nietoperzy ponad koronami drzew.
Fot. Balonolatawiec . Autor Andzej Węgiel
Literatura
Arnett E.B., Baerwald E.F., Mathews F. i in. (2016). Impacts of Wind Energy Development on Bats: A Global Perspective. W: C.C. Voigt, T. Kingston (red.), Bats in the Anthropocene: Conservation of Bats in a Changing World. Springer.
Cryan P.M., Barclay R.M.R. (2009). Causes of bat fatalities at wind turbines: hypotheses and predictions. Journal of Mammalogy, 90(6), 1330–1340.
Horn J.W., Arnett E.B., Kunz T.H. (2008). Behavioral responses of bats to operating wind turbines. Journal of Wildlife Management, 72(1), 123–132.
Kunz T.H., Arnett E.B., Cooper B.M. i in. (2007). Assessing Impacts of Wind-Energy Developmenton Nocturnally Active Birds and Bats: A Guidance Document. Journal of Wildlife Management, 71(8), 2449–2486.
Voigt C.C., Popa-Lisseanu A.G., Niermann I., Kramer-Schadt S. (2012). The catchment area of wind farms for European bat 80–86.
Werber Y., Hareli G., Yinon O., Sapir N., Yovel Y. (2023). Drone-mounted audio-visual deterrence of bats: implications for reducing aerial wildlife mortality by wind turbines. Remote Sensing in Ecology and Conservation, 9(3), 404–419.
