Ocean ima svoje edinstveno šumenje, ki ga znanost končno lahko poimenuje. Nova tehnologija nam omogoča , da "poslušamo" ribe in ugotovimo, katera vrsta v danem trenutku oddaja zvok, kar odpira doslej neviden vpogled v življenje koralnih grebenov, ne da bi pri tem motili njihove prebivalce.
Razvoj, ki ga vodi FishEye Collaborative v sodelovanju z univerzama Cornell in Aalto, združuje prostorski zvok s 360-stopinjskim videoposnetkom , da bi vsak zvok natančno povezal z ribo, ki ga je oddala. Predlog, objavljen v reviji Methods in Ecology and Evolution, predstavlja praktičen korak naprej za ohranjanje morja.
Kako deluje "uho" grebena
Orodje, podvodna pasivna akustična kamera (UPAC-360) , združuje prostorske zvočne hidrofone in 360-stopinjsko kamero. Z njo raziskovalci natančno določijo vir vsakega zvočnega signala in ga prekrijejo s panoramsko sliko, da v realnem času vidijo, kdo "govori".
Ta poglobljen pristop spremeni zvočno pokrajino grebena v sinhroniziran vizualni in slušni posnetek. Smer zvoka je v videoposnetku predstavljena kot sled , tako da sistem, ko riba udari, škripa ali godrnja, omogoči neposredno pripisovanje zvoka viru.
Druga ključna prednost je avtonomna namestitev: oprema je nameščena in snema dlje časa, brez potrebe po potapljačih ali čolnih . To omogoča snemanje naravnega vedenja in preprečuje, da bi človeška prisotnost spremenila rezultate.
Premagovanje hrupa v ozadju je bil eden največjih izzivov. Greben je poln klikov, škripanja in udarcev kozic, pa tudi več rib, ki hkrati oddajajo zvoke. Prostorski zvok pomaga ločiti vire, tudi ko posamezniki plavajo v skupinah in se njihovi signali prekrivajo.
Kaj so do sedaj ugotovili?
V grebenih CurazaoSistem je omogočil pripisovanje zvokov 46 vrstam, od katerih več kot polovica še nikoli ni bila zabeležena kot zvok. Ta sklop predstavlja največjo zbirko akustičnih signalov. de peces objavljeno do danes.
Ekipa ocenjuje, da lahko več kot 700 vrst v Karibih proizvaja zvoke, zato je to, kar so doslej zbrali, šele začetek. Hkrati so izdali rastočo knjižnico označenih zvočnih posnetkov , ki bodo uporabljeni za učenje algoritmov strojnega učenja, ki bodo sposobni zaznati vrste v prihodnjih posnetkih.
Zamisel o morskem "Merlinu" – podobnem aplikaciji za prepoznavanje ptic iz ornitološkega laboratorija Cornell – je še daleč, vendar se temelji že postavljajo. Vsak pripisan zvok omogoča avtomatizirano prepoznavanje in nas približuje možnosti hitrega iskanja velikih količin podvodnega zvoka.
Poleg Curaçaa se pristop uporablja in potrjuje s trajnimi terenskimi kampanjami tudi na drugih grebenih. Dolge časovne vrste omogočajo primerjavo ur, letnih časov in dogodkov, zaznavanje subtilnih sprememb v akustični aktivnosti skupnosti de peces.
Ohranjanje, upravljanje in naslednji koraki
Plitvi tropski grebeni pokrivajo komaj 0,1 % morskega dna, vendar so dom skoraj 25 % vseh morskih vrst . Zaradi njihovega upadanja zaradi segrevanja, onesnaževanja in prekomernega ribolova je ključnega pomena imeti občutljive kazalnike njihovega zdravja in odpornosti.
Poslušanje rib zagotavlja prav ta utrip. Zvočne pokrajine ponujajo namige o prisotnosti, razmnoževanju in aktivnosti ključnih vrst, kar pomaga pri ocenjevanju prizadevanj za obnovo, zavarovanih območij in odzivov na okoljske obremenitve.
Za menedžerje in nevladne organizacije pasivno, neprekinjeno in neinvazivno spremljanje omogoča boljšo razporeditev virov : ugotavljanje, kje ukrepati, kateri ukrepi delujejo in kdaj prilagoditi prizadevanja. Ekipa načrtuje razširitev karibske akustične knjižnice in razširitev namestitve na Havaje in Indonezijo v novih kampanjah.
Vodje projekta poudarjajo, da čeprav še ni "univerzalnega pomočnika", ki bi lahko takoj prepoznal vse vrste, je znanstvena uporabnost takojšnja : od odkrivanja redkih ali invazivnih vrst do dokumentiranja obdobij parjenja in sprememb v sestavi združbe.
S tem podvodnim "ušesom" so raziskave dobile praktičen preobrat: dati ribam glas ni le radovednost, temveč orodje, ki omogoča natančno in v realnem času spremljanje zdravja grebena , kar je ključnega pomena za zaščito tistih, ki so odvisni od teh ekosistemov, in za vodenje politik, ki temeljijo na podatkih.
