Στη λαϊκή παράδοση, ο ερχομός του κούκου θεωρείται σημάδι της άνοιξης, της ροής του χρόνου και της φυσικής εναλλαγής των εποχών. Πίσω όμως από το γνώριμο κάλεσμά του κρύβεται ένα εντυπωσιακό ταξίδι: κάθε χρόνο οι κούκοι διασχίζουν ηπείρους, αφήνοντας την Ευρώπη για να φθάσουν μέχρι την Ανγκόλα, όπου συναντούν τους συγγενείς τους, οι οποίοι έχουν ξεκινήσει από τη Ρωσία, τη Μογγολία, ακόμη και από την Καμτσάτκα, το ανατολικότερο σημείο της Ρωσίας.
Αυτή είναι η μεγαλύτερη σε μήκος καταγεγραμμένη μεταναστευτική διαδρομή χερσαίων πτηνών στον κόσμο και έγινε γνωστή χάρη στο διεθνές ερευνητικό πρόγραμμα ICARUS. Το εύρημα αυτό, ιδιαίτερα σημαντικό αλλά έως πρόσφατα άγνωστο στους ορνιθολόγους, εξέπληξε ιδιαιτέρως τον επικεφαλής ερευνητή του προγράμματος, δρα Μάρτιν Βίκελσκι, όπως ο ίδιος δήλωσε στο ΒΗΜΑ-Science.
Το εύρημα άλλωστε επιβεβαίωσε με τον πιο απτό τρόπο ότι το πρόγραμμα είναι πράγματι ικανό να διερευνήσει τον κόσμο της άγριας ζωής, ο οποίος εξακολουθεί να παραμένει σε μεγάλο βαθμό άγνωστος.
Διαδίκτυο άγριας ζωής
Το ICARUS αποτέλεσε όραμα του δρος Βίκελσκι, επίτιμου καθηγητή στο Πανεπιστήμιο της Κωνσταντίας και διευθύνοντος συμβούλου του Ινστιτούτου Ορνιθολογίας Μαξ Πλανκ στη Γερμανία. Ενα βράδυ του 2001, καθισμένος σε μια βεράντα στον Παναμά, ο γερμανός ορνιθολόγος άρχισε να ονειρεύεται τη δημιουργία του «Διαδικτύου των ζώων», ενός παγκόσμιου ψηφιακού δικτύου το οποίο θα βασιζόταν στην τοποθέτηση αισθητήρων σε άγρια ζώα και τη δορυφορική συλλογή στοιχείων που θα φώτιζαν τους αθέατους, μη ανθρώπινους κόσμους του πλανήτη μας.
Η ιδέα του, στην πρώτη της ανάγνωση, φαινόταν μάλλον απρόσμενη: ένα μήνυμα να φθάνει από την Αφρική με αποστολέα… έναν κούκο! Στο μήνυμα δεν θα υπήρχαν λέξεις, αλλά πληροφορίες για τον καιρό, την πορεία και τη γεωγραφική του θέση, καταγεγραμμένες από τους εργονομικά τοποθετημένους αισθητήρες στο σώμα του.
Το σύστημα που ανέπτυξε σε συνεργασία με μια μεγάλη διεπιστημονική ομάδα πήρε την ονομασία ICARUS ως το ακρωνύμιο των International Cooperation for Animal Research Using Space, δηλαδή Διεθνής Συνεργασία για την Ερευνα των Ζώων μέσω του Διαστήματος.
Πιλοτική εφαρμογή
Το «Διαδίκτυο των ζώων» πήρε σάρκα και οστά μόλις το 2020, με τη μεταφορά της κεραίας ανίχνευσης του συστήματος για πρώτη φορά στο Διάστημα και την ενσωμάτωσή της στο ρωσικό τμήμα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Αυτό επετεύχθη σε συνεργασία με τη Roscosmos (τη Ρωσική Διαστημική Υπηρεσία) και τη Γερμανική Υπηρεσία Διαστημικής Τεχνολογίας (DLR).
Η κεραία λάμβανε σήματα από τους ηλιακά τροφοδοτούμενους αισθητήρες που είχαν τοποθετηθεί σε ζώα παγκοσμίως, οι οποίοι προσέφεραν πολύτιμες πληροφορίες για τις μεταναστευτικές τους διαδρομές, τις αναπαραγωγικές τους συνήθειες και τις στρατηγικές επιβίωσης που ακολουθούσαν.
Συσκευές εντοπισμού τοποθετήθηκαν σε διάφορους οργανισμούς, αλλά και σε ορισμένα άψυχα αντικείμενα, όπως παγετώνες ή πλαστικά απορρίμματα στους ωκεανούς. Δύο με τρεις φορές την ημέρα, δεκάδες μηνύματα ταξίδευαν από τη Γη στο Διάστημα και πάλι πίσω στη Γη, για να καταλήξουν στα νοτιοδυτικά της Γερμανίας, στο Πανεπιστήμιο της Κωνσταντίας.
Τα δεδομένα συγκεντρώνονταν στη Movebank, τη πλατφόρμα που δημιούργησε ο δρ Βίκελσκι με την ομάδα του. Εκεί, πληροφορίες από ζώα σε όλον τον κόσμο απεικονίζονται σχεδόν σε πραγματικό χρόνο, συνθέτοντας σταδιακά έναν παγκόσμιο χάρτη των μετακινήσεων της άγριας ζωής.
Το πρόγραμμα απέδειξε γρήγορα την αξία του καθώς μόνο κατά τον πρώτο χρόνο λειτουργίας του συγκέντρωσε πολύτιμα δεδομένα για δεκάδες είδη από όλον τον κόσμο. Ομως ο πόλεμος στην Ουκρανία το 2022 έθεσε ξαφνικά τέλος στη συνεργασία με τη Ρωσία και ανέστειλε τη λειτουργία του προγράμματος.
Μελέτη περισσότερων ειδών
Η απροσδόκητη διακοπή ήταν και ευκαιρία βελτίωσης του συστήματος. Σε συνεργασία με την εταιρεία Talos δημιουργήθηκαν εξαιρετικά ελαφρείς αισθητήρες. Οπως εξήγησε στο BHMA-Science o Γκρέγκορ Λάνγκερ, διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, «η αντικατάσταση των παλαιών συσκευών επιτρέπει την παρακολούθηση πολύ μικρών ζώων, όπως τα μεταναστευτικά πουλιά», ενώ πρόσθεσε ότι «οι συσκευές λειτουργούν όχι μόνο ως ανιχνευτές κίνησης, αλλά και ως μικροσκοπικοί μετεωρολογικοί σταθμοί, καταγράφοντας τη θέση, τα πρότυπα κίνησης, τα επίπεδα δραστηριότητας, τη θερμοκρασία και την υγρασία του περιβάλλοντος».
Αξίζει να επισημανθεί ότι τα δεδομένα που συλλέγονται μπορούν να χρησιμεύσουν και ως πρώιμα προειδοποιητικά σημάδια για τις συνέπειες της κλιματικής αλλαγής.
Οπως μας εξηγεί ο κ. Λάνγκερ, «τα ζώα συχνά αντιδρούν στις περιβαλλοντικές αλλαγές πολύ νωρίτερα από τα τεχνικά συστήματα παρακολούθησης. Με αυτόν τον τρόπο, λειτουργούν σαν ζωντανοί αισθητήρες του περιβάλλοντός τους: μεταβολές στη χρονική στιγμή της μετανάστευσης, αλλαγές στα πρότυπα κίνησης ή στη χρήση των οικοτόπων μπορεί να υποδηλώνουν αύξηση της θερμοκρασίας, της ξηρασίας ή πίεσης στα οικοσυστήματα πριν αυτές οι αλλαγές γίνουν πλήρως αντιληπτές μέσω των συμβατικών μετρήσεων. Αναλυόμενα σε βάθος χρόνου, αυτά τα μοναδικά δεδομένα επιτρέπουν στους ερευνητές να εντοπίζουν μακροχρόνιες τάσεις και να βελτιώνουν τις προβλέψεις σχετικά με τη μελλοντική εξέλιξη του κλίματος και των οικοσυστημάτων».
Ταξίδι σε μικροσκοπικό δορυφόρο
Οι μηχανικοί της Talos ελαχιστοποίησαν και το μέγεθος του διαστημικού δέκτη, δημιουργώντας μια συσκευή μήκους μόλις δέκα εκατοστών, ικανή να ταξιδέψει ενσωματωμένη σε ένα μικρό είδος δορυφόρου, γνωστού ως CubeSat. Εν ολίγοις, ό,τι παλαιότερα απαιτούσε μια τεράστια κεραία στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό πλέον χωράει στην παλάμη ενός χεριού!
Οπως προσθέτει ο κ. Λάνγκερ, «η προσέγγιση αυτή επιτρέπει στους ερευνητές να παρατηρούν την κίνηση και τη συμπεριφορά των ζώων συνεχώς και σε παγκόσμιο επίπεδο, ακόμη και σε περιοχές όπου είναι δύσκολο ή αδύνατο να παρακολουθηθούν διαφορετικά, για μεγάλα χρονικά διαστήματα και με ένα κλάσμα μόνο της ενέργειας και του κόστους που απαιτούνταν προηγουμένως, ανοίγοντας νέες δυνατότητες για την επιστήμη, τη διατήρηση της φύσης, τη γεωργία και την περιβαλλοντική παρακολούθηση».
Σε σύγκριση με το πρωτότυπο που βρισκόταν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ο νέος δέκτης καταναλώνει μόλις το ένα δέκατο της ενέργειας, λαμβάνει περισσότερα δεδομένα, τα οποία επεξεργάζεται πιο γρήγορα, και έχει τη δυνατότητα απομακρυσμένων ενημερώσεων του λογισμικού του.
Ξανά στο Διάστημα
Ο νέος διαστημικός ανιχνευτής του ICARUS ενσωματώθηκε στον δορυφόρο Gena‑OT, κατασκευή της εταιρείας OroraTech, ο οποίος εκτοξεύθηκε στις 28 Νοεμβρίου με έναν πύραυλο Falcon 9 της SpaceX, στο πλαίσιο της αποστολής Transporter‑15. Η εκτόξευση αυτή σηματοδοτεί την επιστροφή του στο Διάστημα σε νέα μορφή, αλλάζοντας το τοπίο για την παγκόσμια παρακολούθηση της άγριας ζωής.
Σύντομα, ολόκληρα σμήνη ζώων σε κάθε γωνιά του πλανήτη θα λειτουργούν ξανά ως αγγελιοφόροι: θα καταγράφουν την αλατότητα της Καραϊβικής, τους ανέμους πάνω από τον Ατλαντικό ή τις περιοχές που εγκατέλειψαν εξαιτίας φυσικών καταστροφών. Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες θα έχουν τη δυνατότητα να συνθέσουν μια συνολική εικόνα της οικολογίας της Γης.
