Карликовые синие киты - одни из самых крупных животных на Земле. Перемещая свои 80-футовые тела по океанским глубинам, они всего на 20 футов короче своего родственника - антарктического синего кита. Они также являются самыми громкими существами на планете - их низкочастотные звуки могут перебить звук реактивных двигателей.
Однако, несмотря на то, что синие киты являются самым крупным и шумным существом на планете, их трудно заметить, отчасти из-за их затворнического характера, но в основном из-за пагубного влияния человеческой деятельности.
Коммерческий китобойный промысел в двадцатом веке поставил этих нежных гигантов на грань исчезновения. По оценкам исследователей, во всем мире выжило менее одного процента мировой популяции синих китов, включая антарктических и карликовых, а в Южном полушарии - менее 0,15 процента.
Удивительно, но исследователи из Университета Нового Южного Уэльса обнаружили новую популяцию карликовых синих китов, плавающих в Индийском океане. В исследовании, опубликованном в этом месяце в журнале Nature, проанализированы почти 20 лет аудиозаписей с подводных бомбоискателей, чтобы выделить и определить местонахождение этой популяции. Ранее ученые считали, что в этих водах обитают только пять популяций синих китов: одна антарктическая и четыре карликовых.
Настройка с помощью глубоководных микрофонов
О том, почему киты поют, известно немного. До сих пор считалось, что только самцы поют. Поэтому исследователи предполагают, что пение является для них способом привлечь пару и произвести потомство. Независимо от цели их проникновенных завываний, песни китов - это экономически эффективный способ изучения китообразных.
"Акустика - самый простой способ изучения популяций китов, поскольку визуальные наблюдения очень дороги", - говорит Эманнуэль Лерой, бывший постдокторант Университета Нового Южного Уэльса и ведущий автор исследования. Чтобы увидеть кита, вам нужен корабль, - говорит она. Но чтобы услышать мелодию, нужно только прислушаться".
Лерой и ее команда получили глубоководные аудиозаписи из Международного центра данных Организации по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний. Эта организация, созданная в 1997 году, размещает подводные микрофоны в прибрежных водах для мониторинга ядерных испытаний.
Эти гидрофоны не только достаточно чувствительны, чтобы улавливать взрывы бомб, но и такие тонкости жизни океана, как сейсмическая активность и звуки китов, которые становятся доступными для ученых.
Гидрофоны, которые изучали Лерой и ее коллеги, были установлены в шести разных местах Индийского океана в 2001 году. Она пропустила 20-летние записи через автоматический детектор, чтобы уловить каждый экземпляр хора предполагаемой популяции, названного командой "песней Чагоса".
У каждого вида китов, от горбатого до ультраредкого омура, есть свой фирменный звук. Например, горбачи издают приятный свист, похожий на тот, который можно услышать в расслабляющем плейлисте, говорит Лерой.
"Горбатые киты также меняют свою песню. Каждый год они исполняют новый хит, чтобы привлечь самок, но песни синих китов очень просты по сравнению с этим", - говорит Лерой. "У них есть одна песня или вокализ, состоящий из двух-четырех частей, так что он образует довольно простой паттерн. И это повторяется снова, снова и снова с регулярным интервалом в течение нескольких часов".
Даже у китов одного вида разные стада исполняют разные мелодии. Лерой должен был определить, достаточно ли уникальны песни Чагоса от других песен карликовых синих китов в этом районе, чтобы составить новое стадо.
Сравнив чагосскую мелодию с другими записями карликовых синих китов и других видов китов, Лерой говорит, что она твердо уверена, что фирменная мелодия принадлежит новой популяции карликовых синих китов.
Песня Чагоса была уловлена пятью из шести гидрофонов в период с 2002 по 2018 год. Эти сигналы дали достаточно информации, чтобы авторы определили, что пигмей мигрирует по часовой стрелке, двигаясь с востока на запад с июня по январь. Их ареал обитания простирается от центральной части Индийского океана вблизи Шри-Ланки до северо-восточного угла Западной Австралии.
Понимание подводных композиторов
Хотя изучение биоакустики позволяет точно определить и обнаружить новую популяцию синих китов, есть и некоторые недостатки. Например, микрофоны не могут подсчитать количество китов в стае. Это связано с тем, что гидрофоны могут различить две или три уникальные песни, но если их больше, то они становятся неразличимыми.
"Если одновременно поют четыре, пять или шесть китов, то ничего не видно. Это начинает напоминать китовый суп", - говорит Лерой. "Однако мы знаем, что существует очень большое количество песен, поэтому мы можем сказать, что это целая группа. Однако мы понятия не имеем, десять это китов или сто".
Следующим шагом к обнаружению этих скрытых китов было бы отправиться в плавание и попытаться понаблюдать за новой популяцией в реальных условиях. Но Лерой говорит, что пока нет никаких планов на будущее из-за высокой стоимости.
Независимо от этого, открытие новой популяции вызывает восторг - неважно, десятки это китов или сотни, все равно это открытие означает, что численность китов растет. Тем не менее, разливы нефти, мусор, шумовое загрязнение, лодки и чрезмерный вылов рыбы угрожают этим пугливым китам, в результате чего колоссальные певцы классифицируются как находящиеся под угрозой исчезновения.
"Обнаружение новой популяции синих китов означает, что мы сможем их защитить", - говорит Лерой. "Мы будем знать, что в этом районе мы должны быть осторожны с шумом, который мы производим, и с деятельностью человека".