MARCO DRAGONETTI

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Today we have a chat with Marco Dragonetti to learn more about his activities in the acoustic field

Marco, can you tell us how you started?
The interest, the curiosity for nature, for the animal world and for birds in particular were born when I was a boy. It all started with a book, seen and appreciated at a friend’s home: “Guide to the birds of Europe” by Peterson, Mountfort, Hollom, the first “serious” guide printed in Italy by Labor in ’58, which I still jealously keep. I got it as a gift for my thirteenth birthday and since then the passion for bird watching, with ups and downs, has never left me. I probably chose to study Biology at the University because of these interests of mine as a boy.
At the age of twenty I was wandering around the Lombard plains with a heavy Zeiss Jena 10×50 around my neck, a homemade photographic “shotgun” that coupled a Fujica to a massive Russian MTO500 lens, as well as a Philips cassette recorder with a cheap UEM directional microphone; in those days the kilos did not weigh too much… After university I worked for many years as a researcher in the pharmaceutical industry, specializing in the study of biological electrical signals, in particular those produced by nerve tissues, smooth and striated muscles, from the heart and digestive system. In my free time I continued my raids between the Ticino Park, the Lomellina and the water meadows of the countryside around Milan. Then, in the 1980s, I changed my life and moved to the Tuscan Maremma.

And more recently?
In 2003, together with some friends I met in Tuscany, I helped to found a local ornithological association (the Maremma Ornithological Group – GOM) with the aim of collecting data and carrying out more systematic studies about birds. The group then expanded to other fields (plants, insects, reptiles, amphibians, mammals) becoming a real naturalistic association, based at the Natural History Museum of Grosseto. I was particularly interested in avian bioacoustics and, taking advantage of my previous laboratory experiences in the processing of biological signals, I began to use spectrographic analysis techniques, made possible and accessible by the enormous development of the computing power and storage space of modern computer. Need to say that in the 70s I made my first power spectra of a (slow!) Electroencephalogram with a Digital PDP 11/34, a machine with the size of a refrigerator and equipped with two floppy discs of 250 KB each, that now are not enough for one decent photo.
Since 2004 I have started to collect my audio recordings more systematically and have tried to select the best ones, coupling them with a spectrographic analysis. The first aim of this work was to help myself in cases of difficult identification, then to build a reference for my studies on the vocal communication of birds, a subject that has fascinated me more and more in recent years. It seemed to me that all this could also be of interest to other ornithologists and therefore I decided to publish it all on my website, which is currently online (www.birdsongs.it). There you can find everything I have done on avian bioacoustics, in English, because laziness has so far prevented me from making an Italian edition of the site.

What equipment do you use?
I currently use a Fostex FR2 digital recorder with a Sennheiser MKH20 omnidirectional microphone inserted in a 22” Telinga dish. I use quite large AKG headphones and as editing/processing software, Audacity, Raven Pro 1.6 and SEAWave. The advantages of the Fostex are the ruggedness, the reliability, the excellent quality of the audio components and the wide range of setting possibilities of the device. The drawbacks are the significant weight/size and the high energy consumption which, combined with a power supplied only by rechargeable AA batteries, greatly limits the autonomy.
Sometimes I also use an Audiotechnica AT815b directional shotgun microphone, when the frequencies to be recorded are expected to be very low. I also used a Wildlife Acoustics SM2+ unattended automatic recording device equipped with two omnidirectional microphones (SMX-II), one of which is inserted into a small handcrafted dish.

Is there any species or group of species that has particularly gripped you?
Yes, more than one. As a local ornithological group we have been dedicated to the study of the Eurasian stone-curlew for many years, particularly to the presence of a wintering population in Maremma. Then, since 2013, the GOM has worked with the Department of Biology of the University of Pisa on a project to study the movements, migration and reproductive behaviour of this interesting species, using birds carrying GPS data loggers. I have dealt with the Stone-curlew vocal behaviour, in particular I have studied the repertoire, the seasonal pattern, some aspects of vocal ontogenesis, vocal recognition between parents and offspring, some aspects of geographic variability of the vocal repertoire.
Before the Eurasian stone-curlew, I had dedicated myself to a beautiful species that I like so much: the Eurasian scops owl. I tried to study the vocal individuality of this bird, which luckily is a common bird where I live. The vocal behaviour of the Eurasian golden oriole interested me too. What I have done on these topics is reported on the page of my site dedicated to specific studies.
More recently I also started to study the vocal behavior of Bats using a device capable of recording the ultrasounds of these little known animals (Elekon’s BatloggerM). But I’m just a beginner in this field for now.

Future projects?
Yes, something. At the moment I am collecting data of Meadow pipit and Water pipit flight calls in order to find a safe recognition system of the two species by means of spectrographic analysis. It could be useful in many areas where these birds share the same habitat, particularly during winter. Furthermore, I would also like to study the similarities and differences among the calls of the genus Anthus in relation to the different functions of these vocalizations. (ed – the paper was published on 6 July 2023, see the downloadable PDF file at the bottom)
An idea I have for a while is to resume the study of voice recognition between parents and offspring in the Eurasian stone-curlew. In the study we have already carried out it is shown that adults are unable to recognize the vocalizations of their offspring. It would also be interesting to test the inverse hypothesis: are the chicks able to recognize the vocalizations of their parents? My impression is that the answer in this case could be positive.
Very in perspective, I would like to investigate vocal imitation in birds, but this is a dream more than an idea.

Italian version

Oggi facciamo due chiacchiere con Marco Dragonetti per conoscerne anche l’attività in campo acustico

Marco, ci racconti come hai iniziato?
L’interesse, la curiosità per la natura, per il mondo animale e per gli uccelli in particolare sono nati quando ero ragazzo. Tutto è cominciato con un libro, visto ed apprezzato in casa di un amico: “Guida degli uccelli d’Europa” di Peterson, Mountfort, Hollom, la prima guida “seria” stampata in Italia dalla Labor nel ’58, che conservo ancora gelosamente. Me la feci regalare per il mio tredicesimo compleanno e da allora la passione per l’osservazione degli uccelli, con alterne vicende, non mi ha mai abbandonato. Probabilmente ho scelto di studiare Biologia all’Università a causa di questi miei interessi maturati da ragazzo.
A vent’anni mi aggiravo per le pianure Lombarde con un pesante Zeiss Jena 10×50 al collo, un “fucile” fotografico fatto in casa che accoppiava una Fujica ad un massiccio obiettivo russo MTO500, nonché un registratore a cassette Philips con un microfono direzionale UEM da pochi soldi; a quei tempi i chili non pesavano troppo… Dopo l’università ho lavorato per molti anni come ricercatore nell’industria farmaceutica, specializzandomi nello studio dei segnali elettrici biologici, in particolare quelli prodotti dai tessuti nervosi, dalla muscolatura liscia e striata, dal cuore e dall’apparato digerente. Nel tempo libero continuavo le mie scorribande tra il Parco del Ticino, la Lomellina e le marcite della campagna milanese. Poi, negli anni ’80, ho cambiato vita e mi sono trasferito nella Maremma Toscana.

E più di recente?
Nel 2003, assieme ad alcuni amici conosciuti in Toscana, ho contribuito a fondare un’associazione ornitologica locale (il Gruppo Ornitologico Maremmano – GOM) con lo scopo di raccogliere dati e di fare studi più sistematici sull’avifauna. Il gruppo si è poi allargato ad altre competenze (piante, insetti, rettili, anfibi, mammiferi) diventando un’associazione naturalistica vera e propria, con sede presso il Museo di Storia Naturale di Grosseto. Io mi sono interessato in particolare alla bioacustica aviaria e, sfruttando le mie precedenti esperienze di laboratorio nell’elaborazione dei segnali biologici, ho iniziato a utilizzare le tecniche di analisi spettrografica, rese possibili ed accessibili dall’enorme sviluppo della potenza di calcolo ed archiviazione dei computer. Basti pensare che i primi spettri di potenza su un (lento!) tracciato elettroencefalografico li ho fatti negli anni ’70 su un PDP 11/34 della Digital, grande come un frigorifero e fornito di due floppy disc da 250 KB ciascuno, che ora non basterebbero neanche a contenere una fotografia decente.
Dal 2004 ho iniziato a raccogliere in modo più sistematico le mie registrazioni audio e ho cercato di selezionarle, accompagnandole con un’analisi spettrografica. Primo scopo di questo lavoro era aiutare me stesso nei casi di identificazione difficile, poi costituire una base per i miei studi sulla comunicazione vocale degli uccelli, argomento che mi ha appassionato sempre di più in questi ultimi anni. Mi pareva che tutto ciò potesse interessare anche altri ornitologi e quindi ho deciso di pubblicare il tutto su un mio sito internet, che è attualmente in rete ( www.birdsongs.it ). Lì si trova tutto quello che ho fatto sulla bioacustica aviaria, in inglese, perché la pigrizia mi ha impedito finora di fare anche un’edizione italiana del sito.

Che attrezzature usi?
Attualmente uso un registratore digitale Fostex FR2 con un microfono omnidirezionale Sennheiser MKH20 inserito in una parabola Telinga da 22”. Uso cuffie AKG piuttosto grandi e come software di editing/elaborazione, Audacity, Raven Pro 1.6 e SEAWave. I pregi del Fostex sono la robustezza, l’affidabilità, l’ottima qualità dei componenti audio, l’ampia gamma di possibilità di settaggio dell’apparecchio. I difetti sono il peso/ingombro rilevanti e il consumo elevato di energia che, unito ad un’alimentazione fornita solo mediante batterie ricaricabili AA, limita parecchio l’autonomia.
A volte uso anche un microfono direzionale a fucile Audiotechnica AT815b, quando le frequenze da registrare si prevedono molto basse. Ho anche usato un apparecchio per la registrazione automatica e non presidiata Wildlife Acoustics SM2+ munito di due microfoni omnidirezionali (SMX-II), uno dei quali inserito in una piccola parabola costruita artigianalmente.

C’è qualche specie o gruppo di specie che ti ha preso particolarmente?
Eh sì, più di una. Come gruppo ornitologico locale da molti anni ci siamo dedicati allo studio dell’Occhione, in particolare alla presenza di una popolazione svernante in Maremma. Poi, dal 2013, il GOM ha collaborato con il Dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa ad un progetto di studio dei movimenti, della migrazione e della riproduzione di questa interessante specie, utilizzando soggetti marcati con GPS data logger. Io mi sono occupato della vocalità dell’Occhione, in particolare ho studiato il repertorio, l’andamento stagionale, alcuni aspetti dell’ontogenesi vocale, il riconoscimento vocale tra genitori e prole, alcuni aspetti della variabilità geografica nelle vocalizzazioni.
Prima dell’Occhione, mi ero dedicato ad una specie bellissima che mi piace tanto: l’Assiolo. Ho cercato di studiare l’individualità vocale di questo uccello, che fortunatamente dalle mie parti è ben presente. Anche l’andamento stagionale del canto del Rigogolo mi ha interessato particolarmente. Quello che ho fatto su questi argomenti è riportato nella pagina del mio sito dedicata agli studi specifici.
Più recentemente mi sono anche interessato del comportamento vocale dei Chirotteri utilizzando un apparecchio in grado di registrare gli ultrasuoni di questi poco conosciuti animali (BatloggerM della Elekon). Ma in questo campo sono per ora solo un principiante.

Progetti futuri?
Sì, qualcosa. Al momento sto raccogliendo dati sui richiami in volo di Pispola e Spioncello allo scopo di trovare un sistema di riconoscimento sicuro delle due specie mediante analisi spettrografica delle vocalizzazioni. Potrebbe tornare utile in molte zone dove questi uccelli condividono lo stesso habitat, specie nel periodo invernale. Inoltre mi piacerebbe studiare le similitudini e le differenze tra i richiami nel genere Anthus in relazione alle diverse funzioni che queste vocalizzazioni hanno. (ndr – il lavoro è stato pubblicato il 6 luglio 2023, vedi in fondo il file PDF scaricabile).
Un’idea che ho da tempo è anche quella di riprendere lo studio del riconoscimento vocale tra genitori e prole nell’Occhione. Nello studio che abbiamo già realizzato si dimostra che gli adulti non sono in grado di riconoscere le vocalizzazioni della propria prole. Sarebbe interessante testare anche l’ipotesi inversa: i pulcini sono in grado di riconoscere le vocalizzazioni dei propri genitori? La mia impressione è che la risposta in questo caso potrebbe essere positiva.
Molto in prospettiva, mi piacerebbe investigare l’imitazione vocale negli uccelli, ma questa più che un’idea è al momento un sogno.