Zvučni pejzaži Arktičkog okeana otkrivaju promene u populaciji sisara kao odgovor na klimatske promene

Zvučni pejzaži Arktičkog okeana otkrivaju promene u populaciji sisara kao odgovor na klimatske promene

Iako su nam zvuci naših okeana možda poznati kroz sočivo dokumentarnih filmova o prirodi, od zastrašujućih poziva kitova do kore nekih riba, ovo akustično okruženje može naučnicima pružiti obilje znanja o složenoj interakciji prirode i čovečanstva. Ne samo ovo, već i okeanski zvučni pejzaži mogu da zabeleže promene životne sredine, nagoveštavajući podvodni svet koji se stalno razvija i njegov odgovor na klimatske promene.

Novo istraživanje, objavljeno u časopisu Granice u nauci o moru, fokusiralo se na arhipelag Svalbard u Norveškoj, važnu arktičku lokaciju koja je iskusila povećanje temperature i smanjenje morskog leda tokom poslednjih decenija. Uticaj ove „atlantifikacije“ je uticao na primarnu proizvodnju mikroskopskih organizama u okeanu, koji filtrira trofični lanac ishrane do organizama višeg nivoa poput morskih sisara.

Reakcija regiona na brzo zagrevanje je istražena korišćenjem specijalizovanih pomorskih mikrofona. Između 2017. i 2020. godine, dve obalne lokacije (Kongsfjorden na zapadu i M2 na istoku, 50 km južno od Kvitøia) snimile su zvučne pejzaže arhipelaga, dokumentujući pojavu, tip i cikličnost razmnožavanja morskih sisara.

Konkretno, ove dve lokacije pružaju zanimljivo poređenje jer na M2 i dalje postoje uslovi slični Arktiku sa hladnom polarnom vodom i plutajućim morskim ledom tokom većeg dela godine i otprilike polovinom površine pokrivene u vršnim mesecima mart-april. Međutim, Kongsfjorden doživljava brze promene zbog globalnog zagrevanja i priliva toplije, slanije atlantske vode koja smanjuje koncentraciju morskog leda, tako da daje indikaciju kako bi se morski sisari mogli ponašati u decenijama koje dolaze kada se njihovo okruženje menja.

Samuel Llobet i kolege sa Norveškog polarnog instituta koristili su specijalne hidrofone pričvršćene za stacionarne vezove, sposobne da snimaju frekvencije od 10–16.384 Hz u radijusu od 30 km, da bi proizveli spektrograme, vizuelni prikaz zvučnih talasa. Zvučni pejzaž arhipelaga bio je kombinacija geofonije (ambijentalnih zvukova iz prirodnog sveta, poput vetra i teljenja leda), biofonije (od bioloških organizama, poput morskih sisara) i antropofonije (buke od ljudskih aktivnosti, na primer turističkih krstarenja, ribarskih brodova i eksploataciju prirodnih resursa).

Tokom projekta otkriveno je 11 vrsta morskih sisara, od kojih je pet endemskih za Arktik (glendovski kitovi, narvali, beli kitovi, bradate foke i morževi), plus regionalne migrantske foke i pet sezonskih vrsta kitova (sej kit, kit perajac, plavi kit kit, grbavi kit i kit sperma).

Istraživači su otkrili značajnu razliku u zvučnim pejzažima arhipelaga između istoka i zapada. M2 je iskusio najviše buke od kretanja morskog leda i arktičkih morskih sisara sa povremenim teretnim brodovima, dok je Kongsfjorden bio pretežno zvuk od topljenja glečera i aktivnosti antropogenog turizma (>10 plovila dnevno od maja do septembra, sa vrhuncem na >20 u julu i avgustu), sa manje biofonije.

Arktičke vrste morskih sisara su otkrivene tokom cele godine na istoku sa nekoliko migratornih vrsta (4 od 8 su endemične za Arktik), dok su arktičke vrste bile prisutne u svim godišnjim dobima osim jeseni na zapadu (ukupno osam vrsta, tri su arktičke ), gde je zabeležen veći broj sezonski migratornih vrsta tokom leta do rane zime.

U Kongsfjordenu, naučnici su takođe primetili promene u obrascima razmnožavanja, pri čemu su bradate foke imale kratku glasovnu sezonu u poređenju sa prethodnim studijama iz 1990-ih i ranih 2000-ih, što ukazuje na smanjenu aktivnost parenja u fjordu, u skladu sa sezonskim nestajanjem leda.

Povećano zagađenje bukom od geofonija i antropofonija predstavlja zabrinutost za opstanak morskih sisara koji se oslanjaju na zvučne pejzaže za komunikaciju na daljinu, navigaciju i pronalaženje hrane. Vrste kao što su narvali su posebno osetljive na buku u svom ambijentu, a ova studija je otkrila da su prestale da zovu u isto vreme kada je počela upotreba vazdušnog oružja u fjordu.

Prethodna istraživanja su pokazala da je poremećaj ovih kritičnih životnih funkcija imao merljive uticaje na stope pozivanja i poštovanje ponašanja izbegavanja, kao što su bradati foke za koje se zna da mogu da povećaju amplitudu svojih vokalnih poziva kao odgovor na povećanu buku iz okoline, ali samo do granične tačke na kojoj se zaustavljaju. Zaista, Llobet je podelio lično iskustvo vožnje kajakom uz obalu Longjerabijena, Svalbard, i snimio zvuke broda za krstarenje koji ulazi u oblast udaljenu 2 km.

„Ljudi su osmislili sve vrste izuma, ali nismo razmišljali o tome šta se dešava pod vodom. Buka je jedan veliki problem za rešavanje u našim okeanima. Svi mi unosimo buku kada koristimo čamce, čak i električne, jer lopatice propelera koče mehuriće je jedan od glavnih uzroka buke. Moramo to zajedno da rešimo i pronađemo tiha rešenja.“

Llobet nudi sledeće upozorenje o budućnosti naših okeana nakon posmatranja različitih vokalizacija morskih sisara koji izbegavaju preklapanje poziva drugih vrsta. „Ovo je odlika dobro očuvanih zvučnih pejzaža, karakteristika koja možda neće dugo trajati ako saobraćaj brodova nije regulisan u regionu. Zapadna obala već pokazuje jasan uticaj saobraćaja čamaca na zvučni pejzaž, a istočna obala bi mogla prati ovaj trend dok se led nastavlja da se povlači i ljudske aktivnosti se šire na severoistok u polici Barencovog mora.

„Bilo je neverovatno vreme kada sam slušao ova divna stvorenja i dobijao uvid u ponašanje kao deo mog posla, i doprinosio prvoj sveobuhvatnoj studiji podvodnog zvučnog pejzaža u regionu koja će služiti za praćenje promena koje dolaze u narednim godinama.

Kako je povećanje antropogenih trgovinskih i turističkih plovila na zapadu fjorda omogućeno smanjenjem morskog leda, lokacija M2 se može smatrati indikacijom kuda ceo fjord, i drugi regioni Arktika, šire, mogu da idu u budući da čovečanstvo nastavlja da istražuje i eksploatiše ove klimatske regione koji su neprijateljski raspoloženi. Ovo istraživanje ističe samo vrh metaforičkog ledenog brega za uticaj koji će i prirodna i antropogena buka imati na prethodno netaknutu arktičku morsku sredinu i njene stanovnike.