Η ISABEL KEY του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου ακούει το θαλάσσιο γρασίδι για να καταλάβει πώς τα υποβρύχια τοπία του αντανακλούν τη βιοποικιλότητα
Η απόκρημνη δυτική ακτή της Σκωτίας φαίνεται λαμπρή στον ήλιο. Η τιρκουάζ θάλασσα είναι ήρεμη αλλά, ακόμη και τον Ιούλιο, έχει κρύο 12°C. Οπλισμένος με το κιτ ηχογράφησης, τον εξοπλισμό για κολύμβηση με αναπνευστήρα και τη χοντρή στολή μου, άκουγα τα θαλάσσια πλάσματα που ζουν σε τρία διαφορετικά λιβάδια με θαλάσσια χόρτα της Σκωτίας.
Διαβάστε επίσης: Το HMS OCToPUS οπλίζει τους δύτες για να σπείρουν γρήγορα θαλάσσιο γρασίδι
Για το διδακτορικό μου στη θαλάσσια οικολογία, ερευνώ τη βιοποικιλότητα των λιβαδιών με θαλάσσια χόρτα της Σκωτίας, τα οποία, αυτή τη στιγμή στα μέσα του καλοκαιριού, είναι σε πλήρη άνθιση. Σε αντίθεση με τα φύκια, αυτό το θαλάσσιο φυτό έχει άνθη, σπόρους, γύρη και υπόγειες ρίζες.
Τα λιβάδια με θαλάσσια χόρτα σφύζουν από δραστηριότητα. Τα θαλάσσια σαλιγκάρια ξύνουν πέτρες καθώς τρώνε φύκια, νεαρά ψάρια τρέφονται με μικροσκοπικό ζωοπλαγκτόν, καβούρια παλεύουν για να υπερασπιστούν τα εδάφη τους, καθώς και πουλιά, φώκιες και ενυδρίδες κυνηγούν για τροφή.
Διαβάστε επίσης: Η επιτυχία του αγγλικού θαλάσσιου χόρτου υπόσχεται παγκόσμια ώθηση
Υπάρχει μια κακοφωνία ήχων από όλη αυτή την πολυάσχολη δραστηριότητα και ερευνώ πώς τα ηχοτοπία του θαλάσσιου χόρτου – αυτές είναι οι συλλογές ήχων που μπορούν να ακουστούν σε ένα περιβάλλον – διαφέρουν ανάλογα με την άγρια ζωή που ζει εκεί.
Η ακρόαση μιας ευρύτερης ποικιλίας ήχων μπορεί να σημαίνει ότι υπάρχουν περισσότερα ζώα στο θαλάσσιο γρασίδι και πιθανώς να υποδηλώνει ένα πιο υγιές λιβάδι με πιο βιοποικιλότητα.
Λιβάδια με θαλάσσια χόρτα έχουν μειώθηκε δραστικά λόγω της απορροής ιζημάτων και θρεπτικών ουσιών από τη γεωργία, την ανάπτυξη των ακτών, τις καταστροφικές αλιευτικές πρακτικές και τις ασθένειες. Το Ηνωμένο Βασίλειο έχει χάσει περισσότερο από το 40% της θαλάσσιας κάλυψης του, πιθανώς κατά 90% σε σύγκριση με τα προβιομηχανικά επίπεδα.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, 29% του θαλάσσιου χόρτου έχει εξαφανιστεί από τον 18ο αιώνα και ο ρυθμός μείωσης έχει επιταχυνθεί, με περίπου 7% να χάνεται κάθε χρόνο από τη δεκαετία του 1990.
Το θαλάσσιο χόρτο είναι ένα σημαντικό είναι έδαφος αναπαραγωγής για ψάρια, βελτιώνει την ποιότητα του νερού και λειτουργεί ως αποθήκη άνθρακα. Έτσι, η παρακμή του επηρεάζει τα θαλάσσια πλάσματα που ζουν εντός του οικοτόπου, τα ζώα περαιτέρω στην τροφική αλυσίδα και την υγεία των ωκεανών ευρύτερα.
Η εγγραφή ηχητικών τοπίων σε θαλάσσιο χόρτο είναι χρήσιμη επειδή επιτρέπει σε ερευνητές σαν εμένα να ανιχνεύουν πλάσματα που δεν μπορούμε απαραίτητα να δούμε, είτε επειδή είναι καμουφλαρισμένα ή κρυμμένα, είτε ίσως νυχτερινά.
Προκαλεί επίσης ελάχιστη ενόχληση σε σύγκριση με ορισμένες άλλες μεθόδους παρακολούθησης και θα μπορούσε να γίνει φθηνό και αποτελεσματικό. Στο μέλλον, μπορεί να μπορείτε απλά να αφήσετε κάτω ένα καταγραφικό, να το σηκώσετε, να εκτελέσετε μερικούς αλγόριθμους και να λάβετε κάποιες πληροφορίες για τα ζώα που υπάρχουν.
Ακούστε την Isabel Key να εξηγεί τους ήχους που έχει συλλέξει σε μια συνέντευξη Το podcast Conversation Weekly.
Σε κάθε λιβάδι που επισκέπτομαι, στήνω σε περίπτερα υποβρύχια μικρόφωνα σε μέγεθος παλάμης και τα αφήνω στον βυθό για μια εβδομάδα.
Σε καθημερινή βάση, κάνω κολύμβηση με αναπνευστήρα για να βάλω μια βιντεοκάμερα δίπλα στο μικρόφωνο, ώστε να μπορώ να ταιριάξω τον ήχο με το βίντεο. Αυτό με βοηθά να καταλάβω ποιος ήχος βγαίνει από ποιο ζώο.
Πίσω στο γραφείο, αναλύω τις ηχογραφήσεις μου χρησιμοποιώντας «ακουστικούς δείκτες», που είναι μέτρα για την πολυπλοκότητα του ηχητικού τοπίου. Αυτό περιλαμβάνει ήχους ζώων αλλά και κύματα, θόρυβο από βάρκες και αλυσίδες πρόσδεσης.
Στη συνέχεια, αξιολογώ τον φωνικό πλούτο ακούγοντας κλιπ διάρκειας ενός λεπτού. Κοιτάζοντας το φασματόγραμμα – μια οπτική απεικόνιση αυτών των ήχων – μπορώ να μετρήσω πόσοι διαφορετικοί τύποι ήχων ζώων υπάρχουν. Αυτό είναι χρονοβόρο, αλλά δίνει μια μεγάλη εικόνα.
Μέχρι στιγμής, έχω εντοπίσει 14 διαφορετικούς τύπους ήχου που υποπτεύομαι ότι ανήκουν σε ψάρια και καβούρια που ζουν στο λιβάδι, καθώς και σφυρίχτρες δελφινιών και κλικ που μπορώ να ακούσω από πιο μακριά καθώς περνούν κολυμπώντας.
Μπορώ να κοιτάξω τις ακριβείς συχνότητες (ή το ύψος) που χτυπούν οι ήχοι και τα μοτίβα που παράγουν και μετά να αντιστοιχίσω με μεγαλύτερη ακρίβεια αυτόν τον ήχο σε δραστηριότητα ζώου ή ανθρώπου.
Βρήκα κάποια στοιχεία για ένα χαρακτηριστικό ηχοτοπίο θαλάσσιου χόρτου με συγκεκριμένους ήχους που εμφανίζονται πιο συχνά σε θαλάσσιο χόρτο παρά σε αμμώδη βιότοπο. Τα ψάρια κάνουν χαμηλούς ήχους γρυλίσματος, ρέψιμο ή γουργούρισμα. Τα καβούρια κάνουν υψηλότερους μεταλλικούς ήχους απόξεσης.
ακούω συχνά ένας θόρυβος που σκάει που γίνεται πιο εμφανές κατά τη διάρκεια της ημέρας. Καθώς το θαλάσσιο χόρτο φωτοσυνθέτει, ειδικά στη μέση της ημέρας, όταν ο ήλιος είναι ζεστός και λαμπερός, το φυτό παράγει φυσαλίδες οξυγόνου που συγκεντρώνονται στην επιφάνεια των λεπίδων του θαλάσσιου χόρτου και σκάνε καθώς κινούνται στο νερό.
Είναι δύσκολο να αποκρυπτογραφηθεί ποιο ζώο κάνει ποιον ήχο, ειδικά επειδή οι ωκεανοί μας είναι τόσο θορυβώδη μέρη. Η ακουστική ρύπανση μπορεί να είναι ένα σοβαρό πρόβλημα για τα θαλάσσια ζώα που βασίζονται στον ήχο για την επιβίωσή τους, είτε για να βρουν σύντροφο, να πλοηγηθούν, να επικοινωνήσουν μεταξύ τους ή να κυνηγήσουν για τροφή.
Ενδιαφέρον, ωστόσο, είναι ότι το θαλάσσιο χόρτο θα μπορούσε να λειτουργήσει ως ρυθμιστής σε κάποια υποβρύχια ηχορύπανση. Ως τρισδιάστατη δομή, το θαλάσσιο χόρτο λειτουργεί ως φυσικό εμπόδιο στην κυματική ενέργεια – αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο παίζει καθοριστικό ρόλο στην προστασία των παράκτιων περιοχών από διάβρωση.
Μπορεί επίσης να απορροφήσει ηχητικά κύματα και ακόμη προστατέψτε τα ψάρια από δελφίνια που χρησιμοποιούν ηχοεντοπισμό για να πλοηγηθούν προς το θήραμά τους. Οι κρότοι των δελφινιών δεν διαπερνούν πολύ καλά το θαλάσσιο γρασίδι, επομένως τα ψάρια μπορούν να είναι πιο ασφαλή σε αυτό το καταφύγιο ήχου από θαλάσσιο γρασίδι παρά στην ανοιχτή θάλασσα.
Σε δύο λιβάδια, βρήκα περισσότερους ήχους ψαριών και καβουριών στο λιβάδι παρά στις αμμώδεις τοποθεσίες με τις οποίες τα σύγκρινα, όπως ήταν αναμενόμενο. Αλλά σε μια τοποθεσία, άκουσα περισσότερους ήχους πάνω από την άμμο παρά στο θαλάσσιο γρασίδι, παρόλο που υπήρχε λιγότερη άγρια ζωή εκεί. Επομένως, τα επίπεδα βιοποικιλότητας δεν αντανακλώνται απαραίτητα άμεσα από το ηχητικό τοπίο.
Αυτό μπορεί να οφείλεται εν μέρει σε διαφορές στον τρόπο με τον οποίο ο ήχος ταξιδεύει σε διαφορετικά ενδιαιτήματα. Ο ήχος μεταδίδεται πιο εύκολα πάνω από την άμμο παρά μέσω του θαλάσσιου χόρτου. Αυτό το φαινόμενο θα μπορούσε να οδηγήσει σε παραπλανητικά αποτελέσματα όπου είναι πιο δύσκολο να ακούσετε ψάρια σε πυκνότερο θαλάσσιο χόρτο, επειδή το ίδιο το θαλάσσιο χόρτο απορροφά τον ήχο, ακόμα κι αν φιλοξενεί περισσότερα ψάρια.
Οι ερευνητές πρέπει να είναι προσεκτικοί όσον αφορά την ερμηνεία των δεδομένων του ηχητικού τοπίου και να λαμβάνουν υπόψη τον τρόπο με τον οποίο η δομή του οικοτόπου επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο ακούγονται οι ήχοι. Η ακουστική παρακολούθηση θα μπορούσε επομένως να είναι πιο χρήσιμη για τη μελέτη των αλλαγών στη ζωή των ζώων με την πάροδο του χρόνου σε μια τοποθεσία παρά για σύγκριση μεταξύ διαφορετικών περιοχών.
Παρακολούθηση λιβαδιών
Η ελπίδα είναι ότι αυτό το είδος εργασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκπαίδευση αλγορίθμων μηχανικής μάθησης και τελικά τη δημιουργία ενός εύχρηστου εργαλείου για την παρακολούθηση της βιοποικιλότητας στο θαλάσσιο χόρτο και σε άλλους θαλάσσιους οικοτόπους.
Αυτό απαιτεί μια ολοκληρωμένη βιβλιοθήκη ήχων. Αυτό υπάρχει ήδη για τα δελφίνια και άλλα θαλάσσια θηλαστικά, αλλά δεν είναι ακόμα καλά καθιερωμένο για τους ήχους ψαριών, καβουριών και άλλων ασπόνδυλων όπως οι γαρίδες.
Η καταγραφή όλων των διαφορετικών ήχων που μπορεί να κάνει κάθε είδος ξεκινά συνήθως με ηχογραφήσεις που λαμβάνονται σε ένα ενυδρείο. Στη συνέχεια, η αυτοματοποιημένη ανίχνευση μπορεί να προσπαθήσει να το ταιριάξει με ήχους που οι ερευνητές σαν εμένα καταγράφουν στο πεδίο.
Αυτό θα επιτρέψει στους επιστήμονες να εντοπίσουν πρώιμους δείκτες παρακμής λιβαδιών ή να μετρήσουν την επιτυχία των έργων αποκατάστασης θαλάσσιου χόρτου.
Ίσως μια μέρα, επιστήμονες της θάλασσας σε όλο τον κόσμο θα εγκαταστήσουν συσκευές εγγραφής ήχου που θα μπορούν να μεταδώσουν ηχητικά κλιπ από τις παράκτιες θάλασσες σε κεντρική ηλεκτρονική βάση δεδομένων όπου τα ηχητικά τοπία θα μπορούσαν να αναλυθούν αυτόματα για την αξιολόγηση της υγείας των ωκεανών.
Αυτό θα μπορούσε να μας δώσει δεδομένα σχεδόν σε πραγματικό χρόνο για τους πληθυσμούς και τις μετακινήσεις των ζώων, συμβάλλοντας στην ενημέρωση των μέτρων θαλάσσιας προστασίας και των πρακτικών βιώσιμης αλιείας. Αυτή είναι μια συναρπαστική προοπτική.
ΚΛΕΙΔΙ ISABEL είναι υποψήφιος διδάκτορας στη θαλάσσια οικολογία στο ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΟΥ ΕΔΙΜΒΟΥΡΓΟΥ.
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία με άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.
Επίσης στο Divernet: 5 ΤΡΟΠΟΙ ΓΙΑ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΣΤΗ ΒΡΕΤΑΝΙΑ, ΜΕΓΑΛΟΙ ΟΡΓΑΝΩΤΕΣ ΕΚΠΛΗΞΕΩΝ ΕΡΕΥΝΑΣ SEAGRASS, ΤΟ SEAGRASS ΕΥΠΛΟΙΖΕΙ ΚΟΝΤΑ ΣΤΙΣ ΚΑΤΟΙΚΟΝΟΜΕΝΕΣ ΜΑΛΔΙΒΕΣ - ΕΔΩ ΓΙΑΤΙ, ΤΟ SEAGRASS PROJECT ΕΚΚΙΝΕΙ ΣΤΗΝ ΚΟΡΝΟΥΑΛΛΗ
