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用声音看:喙鲸的声学监测

海洋表面的喙鲸
Gervais'喙鲸叫到表面上快速呼吸。 (NOAA)
经过L.K.ward

与海豚和大型平台鲸相比,喙鲸丢失了一点敏捷。他们与海豚的相似性可能会产生一些混乱,而是他们似乎如此模糊的另一个原因是他们的首选游泳场地即将到来。更糟糕的是,这些害羞和船舶的海洋哺乳动物只需要在表面上快速呼吸,以花鱿鱼和鱼的接下来的40分钟水下潜水。此外,许多不同种类的喙鲸(超过20岁)看起来令人沮丧。我们如何了解更多关于这些难以捉摸的生物?

答案可能有声音。

部分通过一项资助的研究墨西哥湾研究倡议,一群研究人员Scripps Whale Acoustics Lab那the Centre for Research into Ecological and Environmental Modelling at St. Andrews University, and the Scripps Acoustic Ecology Lab have made significant progress developing methods that can answer questions about not only beaked whales, but other whales and dolphins that we can’t easily see from a ship on the sea’s surface. The researchers can estimate how many beaked whales of a specific species pass through a given area using acoustic monitoring tools, and they hope to learn even more about the behavior of these whales—specifically, when and how they feed.

“努力学习生活在海洋表面下方的1000米处呈现出几乎完全盲目,”Scrips Whale Acoustics Sciensics Lab的Kait Frasier解释说明。“我们必须在海湾找到鲸鱼和海豚的最佳工具之一就是声音。”

这个项目的关键是回声机会。就像海豚一样,喙鲸通过水的水吞噬了高频声音,就像一个声纳平的水,在深水中找到猎物。每种喙鲸都发出了一个独特的频率,即科学家可以像指纹一样使用,以估计特定物种的许多人在给定区域。

鲸鱼和海豚的例子声音:

Cuvier的喙鲸:

信用:礼貌的克拉斯弗拉斯

抹香鲸:

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大西洋斑点海豚:

信用:礼貌的克拉斯弗拉斯

对于世界的许多地区,喙鲸的人口数量是值得怀疑的或非常缺乏。在墨西哥湾,2010年溢油后,这会立即显而易见。

当深水地平线井喷和随后的漏油泄漏在2010年4月发生的一些第一图像和头条新闻(在悲惨的人类丢失之后)是关于海洋哺乳动物的影响。这些魅力的生物长期捕获了公众的心,他们的上油数字很容易发现,当他们在水的表面上呼吸时易于拍摄和照片,在水的表面上呼吸。但是没有基本数字拍摄于海湾的喙鲸,研究人员在精确定位油泄漏是如何影响鲸鱼时无能为力。

死在海上或深水中的动物可能永远不会洗到海滩上,可能会不会占据。因为这个,受影响的海洋哺乳动物数量超过报告。海洋哺乳动物死亡三,五,甚至甚至呢?二十年后泄漏?石油化学物质会导致疾病,油蒸汽会影响海洋哺乳动物呼吸,并食用食用油的鱼会产生健康后果,所有这些都不立即。

“这并不像我们在漏油站影响的地方听到零鲸,”Scrips声学生态实验室的研究员Simone Bauman-Pickering说。“这很明显,在两年内看到繁殖的人群。但那不是这种情况。“

泄漏后,Scripps Labs直接使用一套固定的声学仪器(他们称之为被动,因为他们只是倾听任何附近的水下声音)试图有一些感觉鲸鱼在海湾中有多少喙鲸。高频声学录制包装,称为HARPS,被部署到海底或更长时间。该团队还使用了一系列高频麦克风组成的水听器阵列,在研究巡航期间拖曳的高频麦克风,用于实时监测和在范围内寻找动物。

研究结果表明,墨西哥湾有四种类型的喙鲸。最普遍的是Gervais'和Cuvier的喙鲸,偶尔出现了Blainville的喙鲸和第四个未识别的鲸鱼,研究人员认为可能与其他人看起来类似,它已经被视觉研究被误判为其他三个。出现声音,比视线更强大。团队的研究人员希望将此信息作为湾的长期项目的一部分,看看漏油后鲸口人口如何随着时间的推移而变化。

在科学发现的最前沿可能是令人兴奋的,但它不是没有挫折的。本研究中使用的许多工具正在沿途发明和优化。Frasier与主要调查员John Hildebrand和整个团队一起工作,他们不仅花时间首次部署,然后在潜在的汹涌的海洋中收集声音录音仪器,还可以构建仪器并处理数据。“绝对拿一个村庄,”弗拉斯说。一个村庄可能是解决实验室目标研究区,450乘15英里(724到24公里)地区的唯一方法,以及他们各种数据收集方法导致23万小时的录音。

但尽管有困难,弗拉斯·弗拉斯发现探索的机会在最后一个令人沮丧的生态系统中的探索之一太诱人了。欧宝体育稳不稳

“这只是让旅程更令人兴奋!”

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编者注意:本文与Danielle Hall合作

海洋门户网站获得了墨西哥湾研究倡议(Gomri)的支持,以制定和分享有关Gomri和溢油科学的故事。墨西哥海湾研究倡议(GOMRI)是一项为期10年的独立研究计划,为研究效果和潜在的相关影响以及碳氢化合物释放对环境和公共卫生的影响,以及改善溢出缓解,油检测那表征和修复技术。

有关更多信息,请访问http://gulfreesearchinitiative.org.

2017年11月