Как отследить акулу: новое исследование показывает, где, почему и как пересекаются акулы и промысловые рыбы

Международная группа исследователей под руководством Массачусетского университета в Амхерсте собрала обширный набор данных, накладывающий друг на друга многолетнюю информацию о положении, миграции и взаимодействии акул и промысловых рыб. Это исследование имеет прямое значение для рыбаков, которые в последние годы сообщают о возросшем контакте с акулами. Работа, недавно опубликованная в Ecological Applications, основана на инновационном использовании акустической телеметрии и машинного обучения, давая наиболее четкое на сегодняшний день представление о сложных экологических взаимосвязях и обещая стать полезным инструментом в природоохранных усилиях.

"Наблюдать межвидовое взаимодействие в океане — большая редкость", — говорит Лукас Гриффин, соавтор статьи и постдокторант по охране окружающей среды в UMass Amherst. Это связано с тем, что такие виды, как большая молот-рыба, бычья акула, палтус и атлантический тарпон, могут перемещаться на сотни квадратных миль в открытом океане. Долгое время в сообществе рыболовов-любителей существовали неподтвержденные данные о росте случаев депрeдации — когда акула съедает пойманную на крючок рыбу, — но до сих пор не было точных данных, подтверждающих, действительно ли такие встречи участились и, если да, то почему.

В этом исследовании ученые сосредоточились на прибрежных районах Флорида-Кис. В течение трех лет совместная группа развернула почти 300 акустических приемников и пометила передатчиками 257 рыб (включая 73 акулы). Каждый раз, когда помеченная акула или рыба заплывала в зону действия приемника, ее присутствие фиксировалось с датой и временем. Этот подход, называемый акустической телеметрией, предоставил команде беспрецедентный доступ к миграционным, репродуктивным и пищевым моделям акул и промысловых рыб. Затем команда пропустила сырые данные через передовой алгоритм машинного обучения, чтобы смоделировать невероятно сложное взаимодействие факторов окружающей среды, таких как время года, лунный цикл, глубина и температура воды.

"Сочетание акустической телеметрии и машинного обучения помогло нам ответить на множество вопросов о хищниках и добыче", — говорит Грейс Кэсселберри, второй соавтор статьи и аспирант программы по морским наукам и технологиям в UMass Amherst. Оказалось, что тарпон и палтус возвращаются на одни и те же нерестилища в одно и то же время года каждый год. Акулы знают об этом: "похоже, они помнят, где и когда скапливаются тарпон и палтус", — говорит Кэсселберри. То же самое делают и рыбаки, которые благодаря многолетним устным сообщениям о том, когда и где клюет рыба, в итоге пытаются поймать ту же рыбу, которой питаются акулы. Зная это, управляющие рыболовством могут адаптировать свои стратегии управления для наилучшей защиты интересов акул, промысловых рыб и рыбаков.

Наконец, исследование команды инновационно не только своими методами, но и сотрудничеством. Широкий круг учреждений делился данными о помеченных рыбах: от исследовательских институтов, таких как Университет Майами и Биологическая полевая станция Бимини на Багамах, до государственных агентств, таких как Комиссия по охране рыб и дикой природы Флориды, и некоммерческих экологических групп, например, Bonefish & Tarpon Trust. "Мы также тесно сотрудничали с местным сообществом гидов-рыболовов, чтобы помочь пометить промысловых рыб и акул и определить места для установки приемников", — говорит Гриффин. "Наша лаборатория очень ценит дух сотрудничества", — говорит Энди Данилчук, профессор охраны рыб UMass Amherst и один из старших авторов статьи. "Мы благодарны нашим партнерам по исследованиям и надеемся, что наша наука поможет отточить стратегии сохранения и управления как промысловыми рыбами, так и акулами".