Ученые используют акустические данные для отслеживания появления синих и финвалов в Арктике

Долгосрочный анализ вокализаций синих китов и финвалов в восточной части пролива Фрама дает ценные сведения о сезонных и годовых закономерностях присутствия этих видов в регионе. Например, синих китов в основном можно услышать летом и осенью, в то время как акустические данные по финвалам указывают на более продолжительное и изменчивое их присутствие.

Беспрецедентный долгосрочный набор данных также подтверждает спорадическое появление синих китов — крупнейшей фауны планеты — в зимние месяцы. Эти результаты, полученные группой исследователей под руководством Института Альфреда Вегенера (AWI), опубликованы в журнале PLOS ONE.

Восточная часть пролива Фрама сильно страдает от последствий изменения климата, которые также влияют на местные виды. Например, повышение температуры воды приводит к значительному сокращению морского льда и сдвигам в пищевой сети.

Для усатых китов, совершающих сезонные миграции, восточная часть пролива Фрама между Шпицбергеном и Гренландией является важным регионом, поскольку океаническое течение приносит туда сравнительно теплую воду в Арктику, что, в свою очередь, стимулирует высокую биологическую продуктивность.

Институт Альфреда Вегенера, Центр полярных и морских исследований им. Гельмгольца (AWI), с 2014 года эксплуатирует в регионе систему мониторинга океана FRAM (Frontiers in Arctic Marine Monitoring), предназначенную для оценки долгосрочных изменений. Среди прочего, FRAM собирает долгосрочные наблюдения с помощью заякоренных гидрофонов (подводных микрофонов), которые записывают местные звуки, такие как вокализации китов.

Эти данные служат основой для анализа присутствия видов, особенно в отношении потенциальных последствий изменения климата. Некоторые устройства были установлены до создания обсерватории FRAM; кроме того, Тихоокеанская морская экологическая лаборатория NOAA (PMEL) поддерживает два набора данных.

«Прогрессирующие изменения среды обитания, такие как потеря морского льда, вероятно, окажут существенное влияние на присутствие морских млекопитающих», — сообщает Марлен Майстер, докторант AWI и первый автор исследования.

Соответственно, эксперты прогнозируют, что синие киты и финвалы, которые в основном мигрируют в пролив Фрама для нагула летом и осенью, увеличат как продолжительность, так и пространственный охват своего пребывания там или даже могут оставаться там круглый год. В связи с этим в текущей публикации они исследуют сезонные закономерности акустического присутствия синих китов и финвалов в период с 2012 по 2021 год.

«Известно, что миграционное поведение финвалов относительно гибкое, и животных можно было слышать круглый год. Однако мы были удивлены, обнаружив, что в трех из десяти лет вокализации синих китов фиксировались в отдельные дни января и февраля», — говорит Марлен Майстер, что, по ее мнению, необычно, поскольку общепринятое предположение заключается в том, что в это время года животные находятся в водах южнее.

«Их спорадическое акустическое появление зимой указывает на то, что отдельные особи продлевают свое сезонное пребывание в проливе Фрама или возвращаются туда из вод южнее в это время года. Миграционное поведение синих китов в Северной Атлантике считается высокостабильным, поэтому я ожидала услышать их только летом и осенью», — добавляет биолог AWI.

Однако, поскольку долгосрочных акустических записей из восточной части пролива Фрама до 2012 года не существует, нельзя с уверенностью сказать, является ли (акустическое) появление синих китов там зимой новым, связанным с изменением климата феноменом. В целом исследовательской группе удалось подтвердить, что температура океана и обилие зоопланктона оказывают значительное влияние на акустическое присутствие синих китов.

Команда внесла важный вклад в исследование присутствия видов и документирование потенциальных сдвигов, связанных с изменением климата. Более того, публикация подчеркивает важность пролива Фрама как ценной среды обитания для усатых китов (скорее всего, в качестве районов нагула) и способствует лучшему пониманию миграционного поведения различных видов.

Примененный метод — пассивный акустический мониторинг (PAM) — особенно важен для круглогодичного мониторинга (акустического) присутствия видов, в том числе в неблагоприятных условиях; соответственно, AWI продолжит применять PAM в рамках долгосрочных наблюдений FRAM. Ведь особенно зимой ледовый покров и темнота делают визуальные наблюдения практически невозможными.

Лучшее понимание присутствия видов, использования среды обитания и миграционного поведения может проложить путь к более целенаправленным защитным мерам, которые сейчас особенно важны: сокращение морского льда делает Северный Ледовитый океан все более доступным для деятельности человека. Рост судоходства в Арктике, например, по Северо-Западному и Северо-Восточному проходам, создает повышенный антропогенный стресс для морских млекопитающих. Подводный шум, особенно от судовых двигателей и сейсморазведки, уже мешает коммуникации усатых китов.

Другие потенциальные опасности включают увеличение числа столкновений судов, разрушение среды обитания и разливы нефти. Таким образом, в эпоху изменения климата эффективные меры по снижению антропогенного стресса важны как никогда.