加州大學(xué)戴維斯分校的研究人員通過安裝在喂鳥器上的RFID讀取器和嵌入動(dòng)物背后的134.2 kHz LF RFID標(biāo)簽，采集有關(guān)蜂鳥對(duì)喂鳥器的到訪模式的數(shù)據(jù)。通過確定特定鳥類接觸指定的喂鳥器的時(shí)間，以及與何種鳥類為伴，研究人員能深入了解蜂鳥在飼養(yǎng)員處的活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以及它與疾病傳播的關(guān)系。
蜂鳥，世界上最小的鳥之一，傳統(tǒng)上可以通過綁在腿上的帶子對(duì)其進(jìn)行追蹤，但是這可能需要先用網(wǎng)捕捉鳥，這樣研究人員才能對(duì)腿上的綁帶進(jìn)行實(shí)物檢查。這使得RFID追蹤成為一個(gè)更好的選擇，該團(tuán)隊(duì)人員解釋說。
由加州大學(xué)戴維斯分校獸醫(yī)學(xué)院和該大學(xué)的疾病動(dòng)力學(xué)中心進(jìn)行的這項(xiàng)研究，并不是第一個(gè)使用RFID跟蹤蜂鳥的研究，加州大學(xué)戴維斯分校獸醫(yī)學(xué)院的獸醫(yī)、蜂鳥健康和保護(hù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Lisa Tell說。然而，她認(rèn)為這是第一個(gè)解決了以前研究面臨的問題，那就是如何使用LF RFID標(biāo)簽在一個(gè)喂鳥器上同時(shí)跟蹤多只鳥。
“在應(yīng)用喂食器之前，RFID已被用來檢測(cè)蜂鳥的存在?！盩ell說。讀取器可以在大約6英寸的距離處檢測(cè)到帶LF標(biāo)記的鳥。事實(shí)上，由于蜂鳥非常小，GPS裝置對(duì)蜂鳥來說太重而不方便攜帶，RFID是一種非常適合跟蹤它們的技術(shù)，Tell說。然而，蜂鳥可以在不影響飛行的情況下攜帶這種被稱為被動(dòng)集成轉(zhuǎn)發(fā)器(PITS)的小型動(dòng)物標(biāo)簽，這種標(biāo)簽通常用于跟蹤寵物。這些裝置的重量約為0.01克，長(zhǎng)度為8毫米(0.3英寸)。
在早期研究中，非侵入性地附加標(biāo)簽對(duì)研究人員來說一直是一個(gè)挑戰(zhàn)，Tell說。他們嘗試通過睫毛膠將標(biāo)簽貼在鳥的背上，也嘗試過將標(biāo)簽植入皮膚下，然后用膠水封合皮膚。然而如果蜂鳥的翅膀里沾有任何痕跡，膠水可能對(duì)其造成危害。因此，加州大學(xué)戴維斯分校的研究人員將標(biāo)簽植入鳥類背部皮膚下，然后用單針縫合切口。該團(tuán)隊(duì)以這種方式標(biāo)記了230只安娜蜂鳥和艾倫蜂鳥。
開發(fā)利用RFID讀取器同時(shí)跟蹤多只鳥的系統(tǒng)是另一個(gè)挑戰(zhàn)。Tell解釋說，LF讀取器可以跟蹤一個(gè)標(biāo)簽，但是當(dāng)同時(shí)引入第二個(gè)標(biāo)簽時(shí)，設(shè)備通常只讀取其中一個(gè)標(biāo)簽。這將是一個(gè)有待解決的問題，因?yàn)榉澍B通常集群喂食，可能一次喂食五只。
加州大學(xué)戴維斯分校通過使用Biomark HPR +RFID讀取器很好地解決了這個(gè)問題，該閱讀器每10秒鐘跟蹤一次新的標(biāo)簽ID號(hào)，而不是連續(xù)跟蹤標(biāo)簽。使用這種方式，當(dāng)每只新鳥到達(dá)喂食器時(shí)，讀取器跟蹤該動(dòng)物的ID，然后在10秒后尋找并獲得該特定ID的另一次讀取。它可以對(duì)多個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行10秒的跟蹤查詢，從而解決了一次讀取多個(gè)特定標(biāo)簽的問題。
2016年，加州大學(xué)戴維斯分校的研究人員開始對(duì)鳥類進(jìn)行標(biāo)記，并在加州的三個(gè)地點(diǎn)安裝了RFID喂鳥器：兩個(gè)位于該州北部，一個(gè)位于南部。每個(gè)站點(diǎn)都有一到三個(gè)RFID喂鳥器，總共七個(gè)。標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)成喂鳥器入口都被一個(gè)網(wǎng)狀材料包圍，鳥類通過該入口進(jìn)入網(wǎng)狀區(qū)域以獲取食物。讀取器天線安裝在入口處。讀取器可通過墻上插座連接或電池供電。Tell指出，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，該系統(tǒng)可以使用太陽能電池板供電。
當(dāng)一只鳥進(jìn)入喂鳥器時(shí)，只要它停留在那里，讀取器就會(huì)讀取該標(biāo)簽的唯一ID，該ID可以鏈接到元數(shù)據(jù)文件中這只鳥的詳細(xì)信息。研究人員通過分析讀取器收集到的數(shù)據(jù)，可以確定哪只鳥在哪個(gè)喂鳥器里，以及與哪些鳥在一起。“如果這只鳥在天線附近，我們就可以讀取到標(biāo)簽?！盩ell說。收集的數(shù)據(jù)可以一直存儲(chǔ)在讀取器中，直到研究人員到現(xiàn)場(chǎng)使用USB驅(qū)動(dòng)器或藍(lán)牙連接下載這些信息。
2016年9月至2018年3月期間共捕獲讀取了118,017個(gè)標(biāo)簽。Tell說，他們的目標(biāo)是繼續(xù)跟蹤喂鳥器。這些鳥早在兩年多前就被貼上了標(biāo)簽，盡管蜂鳥的預(yù)期壽命可能比這要長(zhǎng)得多，而且也不需要努力去取下標(biāo)簽。
在未來，該團(tuán)隊(duì)希望找到Tell稱之為“消費(fèi)者負(fù)擔(dān)得起”的低成本讀取器，以便可以安裝更多的閱讀器，甚至安裝在后院的喂鳥器上，這樣人們?cè)谧约旱脑鹤永锞湍軌蚋櫡澍B的活動(dòng)。最后研究人員還設(shè)想使用標(biāo)簽和具有更長(zhǎng)范圍的讀取器來識(shí)別野生鳥類，例如授粉期間花朵上的鳥類。Tell說，對(duì)小型標(biāo)簽的需求使這愿景的實(shí)現(xiàn)變得具有挑戰(zhàn)性。
Tell說，研究人員正在根據(jù)標(biāo)簽讀取過程中收集的數(shù)據(jù)，繼續(xù)研究蜂鳥在喂鳥器中的活動(dòng)。她指出，現(xiàn)有研究的目的不是要證明鳥類喂鳥器對(duì)蜂鳥的健康有益或有害，并補(bǔ)充說：“這項(xiàng)研究不能明確判斷喂鳥器的好壞。我們關(guān)注的是通過了解喂鳥器的使用情況為使用喂鳥器的人員提供最好的操作方法，以及觀察蜂鳥如何聚集?！?/p>
然而，這項(xiàng)研究正在幫助研究人員了解鳥類如何以及何時(shí)進(jìn)食。盡管安娜蜂鳥以前曾用RFID進(jìn)行了跟蹤，但這是艾倫蜂鳥第一次被跟蹤，因?yàn)樗鼈凅w型較小。到目前為止，研究人員發(fā)現(xiàn)雄性蜂鳥更可能與其他雄性同時(shí)在喂鳥器進(jìn)食，而不是與雌性一起。個(gè)體蜂鳥也比其他蜂鳥更頻繁地在特定的喂鳥器上進(jìn)食。研究人員還發(fā)現(xiàn)了蜂鳥的夜間活動(dòng)，因?yàn)橛行B在夜間進(jìn)食。
這項(xiàng)研究的最終目的是確定蜂鳥在喂食器上的進(jìn)食行為，從而進(jìn)一步讓科學(xué)家根據(jù)蜂鳥對(duì)喂食器的到訪模式來評(píng)估疾病傳播，并研究鳥類行為的變化以及這些變化對(duì)動(dòng)物健康的意義。事實(shí)上，研究人員可以確定一些鳥類是否還留在該區(qū)域。該團(tuán)隊(duì)的未來目標(biāo)是評(píng)估哪些條件會(huì)影響人口居住，包括該地區(qū)的遺傳因素和環(huán)境因素。
被標(biāo)記的鳥類大約有61%是在喂食器讀取RFID標(biāo)簽的系統(tǒng)中被檢測(cè)到的Tell解釋說，其他的可能已經(jīng)開始在另一個(gè)地方覓食。該組織希望與RFID技術(shù)供應(yīng)商或RFID技術(shù)顧問合作，以幫助他們優(yōu)化和增強(qiáng)蜂鳥RFID系統(tǒng)的功能。
