WASHINGTON - Pada 8 April 2024, sebuah gerhana matahari total melintasi wilayah Amerika Utara yang luas, membentang 4.000 km dari Pantai Pasifik Meksiko hingga Texas dan melintasi 14 negara bagian AS lainnya hingga Kanada. Periode totalitas, ketika bulan menutupi permukaan matahari, berlangsung sekitar empat menit, tergantung lokasinya.

Sementara kerumunan orang memandang ke langit untuk menyaksikan pertunjukan langit tersebut, para ilmuwan mempelajari efek gerhana pada burung, yang ritme harian dan musimannya sangat dipengaruhi oleh sinar matahari.

Mereka mendokumentasikan perubahan perilaku vokal pada sebagian besar – tidak semua – spesies yang diteliti, dengan burung yang secara alami mengeluarkan semburan kicauan dan panggilan menjelang fajar adalah yang paling terpengaruh.

Ketika sinar matahari mulai kembali setelah totalitas, beberapa spesies menghasilkan "paduan suara fajar" mereka yang biasa, seolah menyambut hari baru. Beberapa spesies terdiam, sementara yang lain tidak mengubah perilaku mereka dibandingkan dengan hari normal.

"Cahaya adalah salah satu kekuatan paling kuat yang membentuk perilaku burung, dan bahkan `malam` selama empat menit saja sudah cukup bagi banyak spesies untuk bertindak seolah-olah hari sudah pagi kembali. Hal itu menunjukkan betapa sensitifnya beberapa burung terhadap perubahan cahaya," kata Liz Aguilar, mahasiswa doktoral evolusi, ekologi, dan perilaku di Indiana University dan penulis utama studi yang diterbitkan minggu ini di jurnal Science, membuka tab baru.

"Berdasarkan penelitian sebelumnya, yang sebagian besar dikumpulkan di laboratorium, kami mengetahui bahwa perubahan cahaya merupakan isyarat terpenting yang digunakan organisme hidup untuk mengatur ritme harian mereka. Saat siang bertransisi ke malam dan sebaliknya, kadar hormon dan ekspresi gen dalam tubuh berubah, dan hal itu menyebabkan perbedaan perilaku," kata rekan penulis studi Dustin Reichard, seorang profesor biologi di Ohio Wesleyan University.

Meskipun terdapat bukti anekdotal mengenai perilaku burung selama gerhana dan beberapa penelitian yang melibatkan spesies tertentu, studi ini menawarkan pandangan paling komprehensif tentang subjek tersebut, dengan temuan yang berasal dari dua set data. Empat belas unit perekam yang ditempatkan di sekitar Bloomington, Indiana, merekam lebih dari 100.000 vokalisasi burung yang dianalisis menggunakan alat pembelajaran mesin untuk membedakan spesies individu yang mengeluarkan kicauan dan panggilan.

Selain itu, hampir 1.700 orang di seluruh Amerika Utara mengirimkan lebih dari 11.000 pengamatan perilaku burung di sekitar gerhana melalui aplikasi yang dibuat oleh para peneliti bernama SolarBird yang memungkinkan siapa pun di masyarakat umum dengan ponsel pintar untuk berkontribusi data.

Sebanyak 52 spesies didokumentasikan di sekitar Bloomington, 29 di antaranya menunjukkan perubahan signifikan dalam perilaku vokal mereka saat gerhana terjadi dibandingkan dengan sore hari normal di bulan April.

"Spesies burung yang berbeda menyambut fajar dengan cara yang sangat berbeda. Beberapa memiliki paduan suara fajar yang keras dan rumit, sementara yang lain jauh lebih tenang. Kami menemukan bahwa spesies yang dikenal dengan paduan suara fajar paling intens juga merupakan yang paling mungkin bereaksi terhadap gerhana," kata Aguilar.

Berbagai spesies berperilaku dengan cara yang berbeda-beda. Misalnya, burung robin Amerika, yang dikenal bernyanyi sangat pagi saat hari masih gelap, mengalami salah satu peningkatan vokalisasi terbesar selama dan tepat setelah totalitas - enam kali lebih tinggi daripada sore hari tanpa gerhana.

Burung hantu berpalang bersuara empat kali lebih banyak daripada sore hari tanpa gerhana tepat setelah totalitas berakhir, ketika tingkat cahaya menyerupai periode fajar atau senja ketika aktivitas mereka biasanya meningkat.

Burung wren Carolina, yang juga dikenal sangat vokal termasuk di sekitar fajar, sama sekali tidak terpengaruh oleh gerhana.

"Sebenarnya masuk akal bahwa tidak semua spesies bereaksi dengan cara yang sama. Burung berbeda dalam hal kepekaan mereka terhadap perubahan cahaya. Akan lebih mengejutkan jika setiap spesies merespons secara identik. Setiap spesies memiliki pola aktivitas, kebutuhan energi, dan kemampuan sensoriknya sendiri, sehingga mereka menafsirkan perubahan lingkungan secara berbeda," kata Aguilar.

"Kami mencari pola di antara spesies yang berkerabat dekat dan juga membandingkan burung yang bermigrasi versus burung yang menetap, tetapi kami tidak menemukan perbedaan yang konsisten," kata Aguilar. "Itu memberi tahu kita bahwa masih banyak yang harus dipelajari tentang apa yang membuat spesies lain yang lebih atau kurang sensitif terhadap perubahan cahaya yang tiba-tiba, yang akan menjadi arah penting bagi penelitian di masa depan."