Účinný management ohrožených druhů je založen na řadě informací o chráněné populaci. Některé informace jako například přežívání jedinců, informace o emigraci a imigraci do populace, apod., je možné získat pouze na základě dat od konkrétních identifikovaných jedinců. Tato data se tradičně získávají značením a zpětným odchytem nebo pozorováním označených jedinců. Odchyt a značení se provádějí rutinně a v drtivé většině případů nepředstavují pro zvířata žádný problém. Některé druhy ale mohou být na odchyt nebo značení obzvláště choulostivé. V případě kritického ohrožení populace může být jakékoliv riziko spojené s odchytem nežádoucí. U některých druhů může být odchyt obtížný nebo se kroužky a jiné značky nedají lehce odečítat. Pro všechny podobné případy je dobré mít náhradní řešení. Někdy se používá pro identifikaci charakteristický vzhled jedinců. Pokud jedinci často vydávají zvuky, je u řady druhů možné použít identifikaci jedinců podle hlasu.
Teritoriální houkání každého sýčka má svou charakteristickou melodii – frekvenční modulaci, podle které můžeme jednotlivé sýčky poznat.
Schematický spektrogram
Na následující nahrávce je zachycena v Čechách bohužel už ojedinělá situace, kdy v jedné vesnici houkají dva sýčci, a posluchač může sám zkusit identifikovat jednotlivé sýčky na základě poslechu.
Nahrávka dvou houkajících samců na jedné lokalitě
.
Jedno zahoukání samce 1
Jedno zahoukání samce 2
.
Schematické spektrogramy na obrázku vznikají prostřednictvím volně dostupného (nejen)statistického programu R, a našich vlastních speciálně vytvořených funkcí (rovněž volně dostupných), které v nahrávce automaticky detekují a měří parametry každého zahoukání. Měření kontroluje uživatel a houkání, která nejsou dobře změřena, nejsou použita pro další kroky analýzy. Všechny naměřené údaje daného samce v nahrávce jsou vyneseny do schematického spektrogramu. Na schematickém spektrogramu je současně znázorněno 20 (Samec 1) a 18 zahoukání (Samec 2). Současné vynesení všech zahoukání nám umožňuje sledovat převládající melodii hlasu i to, jak je tato melodie stabilní. V případě stabilního hlasu (Samec 1) vidíme na spektrogramu jednu výraznou linku znázorňující melodii zahoukání. Někteří samci mají hlas proměnlivější (Samec 2). I tam lze většinou pozorovat převládající melodii houkání, ale zároveň lze pozorovat i linky jednotlivých hlasů v nahrávce, které se od převládajícího trendu liší. Tyto schematické spektrogramy vytváříme pro všechny nahrávky z dané lokality a vkládáme je do katalogu. Katalog hlasů nám umožňuje zhodnotit, jestli na lokalitách určitý hlas přetrvává nebo se v čase mění. Ideálně by měla tato analýza v budoucnu probíhat při nahrávání v reálném čase, aby bylo možné v případě nejasností zlepšit kvalitu nahrávky (např. přiblížením ), prodloužit nahrávací interval, nebo ověřit identitu při další kontrole.
Přežívání jedinců
Na fotce máte tu čest spatřit „kmeta” mezi českými sýčky. Pod fotkou je pětiletá hlasová řada dokumentující jeho hlas z akustických monitoringů v letech 2014 – 2018. Hlas každého sýčka je dynamický a výslednou podobu hlasu na spektrogramu ovlivňuje řada okolností jako např. vzdálenost od nahrávaného sýčka nebo jeho aktuální rozpoložení. Nelze proto očekávat, že hlas bude na spektrogramech vypadat pokaždé identicky. V hlasové řadě však nepozorujeme výrazné změny ve frekvenčním položení, délce nebo melodii hlasu, což naznačuje, že jde o jednoho samce. Samec byl kroužkován v roce 2010 a v roce 2018 byl na téže lokalitě opět nalezen. Bohužel byl utopený v napaječce. Hlasový záznam nám dává další stopu, že celou dobu strávil tento samec na jednom místě.
Hlas českého kmeta mezi sýčky
Výměna samců
Na jedné z dalších lokalit je sýček zaznamenán nepřetržitě už po osm let. Spektrogramy ale tentokrát vypráví jiný příběh. Na časové řadě hlasů pozorujeme náhlý předěl a výraznou změnu hlasu po třetím roce. Nejedná se tedy po celý čas o téhož samce. Po třech letech byl původní samec nahrazen jiným, úspěšnějším jedincem, který je zřejmě na lokalitě dosud. Co se stalo s původním majitelem teritoria bohužel nevíme. U druhého samce na spektrogramu pozorujeme dvě linie. To ukazuje, že samec na nahrávce houká v nízké a vysoké poloze a náhlý přechod mezi těmito jeho polohami je slyšet i na přiložené nahrávce.
Původní samec
Nový vlastník teritoria
Pohyb samců
Při sledování sýčků se zatím zaměřujeme hlavně na srovnání v rámci jedné lokality a snažíme se tak spíše zjistit, zda hlasy patří stejnému jedinci jako v předchozí nahrávací relaci. V odborné hantýrce by se tomuto přístupu říkalo správně verifikace mluvčího (nebo houkajícího v případě sov). V budoucnu bychom však rádi prováděli skutečnou identifikaci, kdy jsou hlasy porovnány se všemi hlasy v databázi a následně jsou přiřazeny k odpovídajícímu samci, případně je série prohlášena za nového jedince. Jedním z cílů skutečné identifikace jedinců je např. sledovat pohyb samců po areálu výskytu. Důkazem přesunu samce mezi lokalitami snad může být následující série, kdy byl nápadně podobný hlas nalezen ve třech blízkých lokalitách. Obydlení nové lokality vždy souviselo se zmizením jedince s podobným hlasem z předešlé lokality.
Hlas sýčka obsahuje jen asi 5 bitů informace o identitě, což je v kontextu jiných živočichů spíše průměrná hodnota, která udává, že v hlase najdeme tolik individuality, která teoreticky umožňuje kódovat okolo 25 = 32 unikátních individuálních podpisů.
Průměrná individuality v hlase sýčka je dána mimo jiné určitou proměnlivostí hlasů každého jedince. Kvůli této proměnlivosti jeden hlas k identifikaci konkrétního sýčka nestačí. Jak obtížné je přiřadit hlas ke konkrétnímu jedinci si můžete vyzkoušet v našem akustickém pexesu. Po sýčkovi můžete vyzkoušet svůj sluch i na syntetických houknutích, kde byla proměnlivost hlasu různě modifikována, aby vznikly různě složité hlasy umožňující jednoznačnou identifikaci.
Odborné články o akustickém monitoringu sýčků a individualitě v hlasech sýčka:
- The assessment of biases in the acoustic discrimination of individuals
- Measuring individual identity information in animal signals: Overview and performance of available identity metrics
- Automatic acoustic identification of individuals in multiple species: improving identification across recording conditions
.
Popularizační články na téma akustického monitoringu sýčků: