Животните, които усещат бедствия

Селскостопанските животни над епицентъра на предстоящото земетресение проявяват активност 18 часа преди удара. Тези, които са на 10 км настрани, показват предупредителни знаци 8 часа по-късно
От хилядолетия е известно, че животните знаят
Африкански слонВ продължение на хилядолетия хората по целия свят съобщават за тревожно поведение на животните в навечерието на природни бедствия. Може ли тези сигнали да се използват, за да ни предупредят за предстоящи катастрофи, пита Би Би Си в обширна публикация, посветена на този феномен.
През 2004 г. цунами, предизвикано от подводно земетресение с магнитуд 9,1 по Рихтер край Индонезия, унищожи крайбрежните общности около Индийския океан , убивайки най-малко 225 000 души в дузина страни . Огромният брой на загиналите беше отчасти причинен от факта, че много общности не получиха предупреждение .

Местните системи за ранно предупреждение, като сензори за прилив и отлив и земетресения, не успяха да дадат ясен сигнал за бедствието. Много сензори не бяха включени поради проблеми с поддръжката, а в доста крайбрежни райони липсваха предупредителни сирени за цунами.

И все пак в минутите и часовете, преди да се разбият в крайбрежието водните стени с височина до 9 метра, някои животни сякаш усещаха предстояща опасност и се опитваха да избягат. Според разкази на очевидци слоновете са тичали към по-високото, фламингото изоставяло ниско разположените места за гнездене, а кучетата отказвали да излизат на открито. В крайбрежното село Банг Коей в Тайланд местните жители съобщават за стадо биволи край плажа, които внезапно наострили уши, гледайки към морето, след което се качили на върха на близкия хълм няколко минути преди цунамито да удари.

„Оцелелите също съобщават, че са виждали животни, като крави, кози, котки и птици, умишлено да се движат навътре малко след земетресението и преди да дойде цунамито“, казва Ирина Рафлиана, преди това част от консултативна група за Международната стратегия на ООН за риска от бедствия (UNISDR), а сега е изследовател в Германския институт за развитие в Бон. „Много от тези, които оцеляха, тичаха заедно с тези животни или веднага след това.“

Рафлиана разказва подобни истории, свързани с нейната теренна работа около други бедствия като цунамито от 2010 г., генерирано от подводно земетресение близо до Суматра , при което загинаха близо 500 души на островите Ментавай. И тук обаче се съобщава, че някои животни, като слоновете, са реагирали, сякаш притежават някакво ранно знание за събитието.

Системи за ранно предупреждение не съществуват в много райони, засегнати редовно от природни бедствия. През 2017 г. Световната метеорологична организация установи, че правителствата на около 100 държави все още нямат системи за ранно предупреждение за природни бедствия, към които са били предразположени.

Но тези разкази за поведението на животните преди бедствия накараха някои изследователи да обърнат сериозно научно внимание на теорията, че животните може да имат вградени системи, които ги предупреждават за предстоящи природни бедствия. Това повдига интригуващ въпрос – могат ли животните да осигурят по естествен начин ранно предупреждение за хората?

Най-ранното регистрирано споменаване на необичайно поведение на животните преди природно бедствие датира от 373 г. пр. н. е., когато гръцкият историк Тукидид съобщава за плъхове, кучета, змии и невестулки, които напускат град Хелице в дните преди катастрофалното земетресение. Други доклади разкриват, че минути преди земетресението в Неапол от 1805 г. воловете, овцете, кучетата и гъските са започнали да издават аларми в унисон. Конете в Сан Франциско също са избягали в паника точно преди земетресението от 1906 г.

Дори с напреднала технология може да бъде трудно да се открият много видове предстоящи природни бедствия. В случай на земетресения, например, сеизмичните сензори се люлеят в разклатени въртележки само когато земетресенията действително се случват.

„Дори с всички налични технологии днес, ние не сме в състояние правилно да предвидим земетресения или повечето природни катастрофи“, казва Шарлот Франсиаз, ръководител на орнитологичен екип във Френската служба за биоразнообразие (OFB) и част от проекта Kivi Kuaka, който изследва как мигриращите птици, пресичащи Тихия океан, изглежда са способни да избягват бури и други опасности.

Едно от най-важните изследвания за това как животните могат да предсказват бедствия беше извършено преди пет години от екип, ръководен от Мартин Викелски от Института за поведение на животните Макс Планк в Германия. Проучването включваше записване на моделите на движение на различни животни (крави, овце и кучета) – процес , известен като биологизиране – във ферма в земетресенен регион в Централна Италия. Нашийници с чипове бяха прикрепени към всяко животно, което изпращаше данни за движение до централен компютър на всеки няколко минути между октомври 2016 г. и април 2017 г.

През този период официалната статистика регистрира над 18 000 земетресения в региона, от малки трусове с магнитуд само 0,4 до дузина земетресения с магнитуд 4 или повече – включително опустошителното земетресение в Норсия с магнитуд 6,6.

Изследователите откриха доказателства, че селскостопанските животни са започнали да променят поведението си до 20 часа преди земетресение. Всеки път, когато наблюдаваните селскостопански животни бяха колективно 50% по-активни за повече от 45 минути, изследователите прогнозираха земетресение с магнитуд над 4,0. Седем от осем силни земетресения бяха правилно предвидени по този начин.

„Колкото по-близо бяха животните до епицентъра на предстоящия шок, толкова по-рано промениха поведението си“, каза Викелски през 2020 г., когато беше публикувано проучването .

Друго проучване , проведено от Викелски, наблюдавайки движенията на маркирани кози по вулканичните склонове на планината Етна в Сицилия, също установи, че животните изглежда имат предварително усещане за това кога Етна ще се съживи.

Откъде получават сигнали?

овца с GPSВ Южна Америка, поведенческият еколог Рейчъл Грант – сега в Лондонския университет Саут Банк – намери подобни резултати. Тя извърши биологично изследване на модели на движение на животни, използвайки задействани от движение камери в националния парк Яначага в перуанските Анди за период, който включваше земетресението в Контамана с магнитуд 7,0 през 2011 г.

Грант също така открива доказателства за това, което може да предизвика промените в поведението на местните животни, под формата на серия от силни смущения в локалните атмосферни електрически заряди на всеки две до четири минути, започвайки две седмици преди земетресението. Особено голямо колебание е регистрирано около осем дни преди земетресението в Контамана.

Сега учените проучват дали тези електромагнитни смущения в атмосферата преди земетресенията могат да бъдат предупредителен знак за предстоящи трусове, които животните може да усещат.

Земетресенията неизменно се предшестват от период, когато в дълбоките скали възникват сериозни напрежения – напрежения, за които е известно, че създават електронни заряди, наречени „положителни дупки“. Тези силно подвижни електронни носители на заряд могат да текат бързо от кората към земната повърхност, където йонизират въздушните молекули над мястото, където се появяват. Такава йонизация е забелязана преди земетресенията по целия свят. Тъй като тези положителни дупки протичат, те също генерират ултра-нискочестотни електромагнитни вълни, осигурявайки допълнителен сигнал, който някои животни могат да уловят .

„Предвестниците на земетресението не са добре документирани научно“, казва Матю Блекет, доцент по физическа география и природни опасности в университета Ковънтри. Но някои учени теоретизират, че животните биха могли да развият сеизмичен механизъм за бягство, казва той. „Може би те откриват вълни под налягане, преди да пристигнат земетресения, може би откриват промени в електрическото поле като разломни линии, когато скалата започне да се компресира. Животните също съдържат много желязо, което е чувствително към магнетизъм и електрически полета.“

Положителните дупки могат също да причинят появата на определени токсични химикали преди земетресения. Например, ако влязат в контакт с вода, те могат да предизвикат окислителни реакции, които създават избелващия агент водороден прекис. Химичните реакции между носителите на заряда и органичната материя в почвата могат да предизвикат други неприятни продукти като озон.

Междувременно, дни преди земетресението в Гуджарат с магнитуд 7,7 по Рихтер в Индия през 2001 г. , скокът в нивата на въглероден оксид беше уловен от спътници в район от 100 квадратни километра, съсредоточен върху това, което се оказа епицентърът на евентуалното земетресение. Учените предполагат , че газът въглероден оксид може да бъде изтласкан от земята поради натрупването на напрежение в скалите с нарастването на налягането на земетресението.

Много животни, разбира се, са оборудвани със силно развит сензорен апарат, който може да разчете набор от естествени сигнали, от които може да зависи животът им – така че изглежда напълно възможно някои животни да могат да уловят всякакви предшественици на земетресението. Неприятните химикали могат да бъдат подушени, нискочестотните вълни да бъдат уловени и йонизираният въздух да се усети чрез усещания в козината или перата.

Прототип на система за ранно предупреждение за земетресения

Тъй като земетресенията са толкова трудни за очакване, тези открития повдигат въпроса: могат ли хората действително да предскажат земетресения чрез наблюдения върху животни и по този начин да могат да предупредят хората, че идват?

В документ от 2020 г. Викелски и колегите му изложиха прототип на система за ранно предупреждение за земетресения. Той изчисли, че селскостопанските животни над точката на възникване на предстоящото земетресение, които са били в състояние да го възприемат по някакъв начин, ще проявят активност 18 часа преди удара. Животните, разположени на 10 км от епицентъра, трябва да покажат предупредителни знаци осем часа по-късно, последвани от животни във ферми на 20 км още осем часа по-късно. „Ако е правилно, това би означавало, че земетресение е неизбежно в рамките на следващите два часа“, казва той.

Изследователите ще трябва да наблюдават по-голям брой животни за по-дълги периоди от време в различни зони на земетресения по света, преди да могат да бъдат използвани за прогнозиране на земетресения. За целта Викелски и други се обръщат към глобалната система за наблюдение на животни Icarus на Международната космическа станция, за да събират данни за движението на животните в световен мащаб.

Icarus (Международно сътрудничество за изследвания върху животни, извършени от космоса) е инициатива, създадена от глобално сътрудничество на учени през 2002 г. Тя има за цел да осигури точна глобална система за наблюдение на набор от маркирани малки животни (като птици), за да предостави данни и улики за взаимодействията между животинския живот на планетата и нейните физически системи.

Змиите – най-чувствителни

Междувременно Китай вече създаде система за предупреждение за земетресения, базирана в своето бюро за земетресения в Нанин, като наблюдава поведението на животните много по-близо до земята – по-специално змиите във ферми в широк регион, податлив на земетресения. Змиите притежават мощен набор от сензорни механизми, насочени към откриване на малки промени в тяхната среда и отчасти внезапните промени в поведението на змиите и други животни накараха властите да евакуират китайския град Хайченг през 1975 г., точно преди силно земетресение – действие, което спаси безброй животи.

„От всички същества на земята змиите са може би най-чувствителни към земетресения“, каза за China Daily през 2006 г. Jiang Weisong, тогава директор на бюрото в Нанин . „Когато е на път да се случи земетресение, змиите ще се изнесат от гнездата си, дори в зимния студа.

Земетресенията не са единствените опасности за околната среда, за които животните изглежда предварително предупреждават. Птиците все повече са в светлината на прожекторите, тъй като очевидно могат да откриват други приближаващи се природни опасности.

Инфразвукът на тайфуните се долавя от птици, но не и от хора

златокрил пепелПрез 2014 г. учени, които проследяват златокрилите пепели (вид пойни птици) в САЩ, записаха поразителен пример за това, което е известно като евакуационна миграция. Птиците внезапно излетяха от мястото си за размножаване в планините Къмбърланд в източната част на Тенеси и отлетяха на 700 км  – въпреки че току-що бяха прелетели 5000 км от Южна Америка. Малко след като птиците напуснаха, ужасяващ рояк от над 80 торнадо удари района, убивайки 35 души и нанасяйки щети от над 1 милиард долара.

Предложението изглеждаше ясно – птиците някак си бяха усетили завъртанията, идващи от повече от 400 километра. Относно това как, първоначалният фокус е върху инфразвука – нискочестотният фон звучи нечувано за хората, но присъства в цялата естествена среда.

„Метеоролозите и физиците знаят от десетилетия, че торнадичните бури създават много силен инфразвук, който може да пътува на хиляди километри от бурята“, каза по това време Хенри Стъби, биолог за диви животни от Калифорнийския университет в Бъркли . Освен това той отбеляза, че инфразвукът от силни бури се движи с честота, която птиците са добре настроени да чуват.

Откриването на вариации в инфразвука също се смята за механизма, чрез който мигриращите птици изглежда са способни да избягват бури на огромни океански пресичания – идея, която сега се тества от текущото проучване на Киви Куака в Тихия океан.

Това проучване е вдъхновено от радиопрограма, която офицерът от френския военноморски флот Жером Шардон слуша за птица, наречена  bar-tailed godwit, която всяка година мигрира на 14 000 км (8 700 мили) между Нова Зеландия и Аляска. Като опитен координатор на спасителни операции в Югоизточна Азия и Френска Полинезия, Шардон знаеше колко коварно би било това пътуване. Как тогава птиците са в състояние да правят годишните си пътувания, без да бъдат възпрепятствани от тези вечно присъстващи бурни опасности?

Създаден през януари 2021 г., проектът включва екип от Националния природонаучен музей на Франция, който монтира на 56 птици от пет различни вида GPS тракери, за да следват маршрутите, които поемат през океана. Международната космическа станция осигурява надзор, като получава сигнали от птиците, докато летят – и наблюдава как реагират на природни опасности по пътя.

Проектът Киви Куака също ще разгледа дали поведението на птиците може да предупреди за по-редки опасности като цунами, за които е известно, че генерират отличителни инфразвукови модели, които се надпреварват пред действителните вълни. Проектът има за цел да тества възможния принос на птиците към система за ранно предупреждение, информираща предстоящото пристигане на тайфун или цунами, казва Франсиаз.

Не всички експерти смятат , че системите за ранно предупреждение на животните са жизнеспособна опция за прогнозиране на бедствия. И дори да помогнат, само движенията на животните едва ли ще бъдат достатъчни за осигуряване: хората ще трябва да разчитат на комбинация от сигнали за ранно предупреждение, за да получат пълната картина .

И все пак, макар че все още може да не можем да говорим с животните, може би е време да обърнем повече внимание на техните предупреждения.

Leave a Comment