Акустический мониторинг выявил зоны размножения гренландских китов в районе Шпицбергена

Новейшие научные изыскания подтверждают критическую роль акустического мониторинга для понимания популяций гренландских китов (Balaena mysticetus), находящихся под угрозой исчезновения в условиях быстрых изменений Арктического океана. Исследователи из Альфред-Вегенер-Института (AWI), специализирующегося на полярных и морских исследованиях, использовали гидрофоны для детального анализа вокализаций этих млекопитающих в районе Шпицбергена, в частности, в проливе Фрама.

Гренландские киты, достигающие 18 метров в длину и веса до 100 тонн, являются долгожителями, способными прожить более ста лет. Исследование было сфокусировано на сопоставлении акустических данных из двух географически контрастных участков для оценки влияния сокращающегося морского льда на поведение китов. В северо-западной части Шпицбергена, где ледовый покров преобладал, ученые зафиксировали двенадцать различных сложных песен в период с октября по апрель. Биологи отмечают, что самцы гренландских китов исполняют такие сложные песни, особенно активно в период размножения, который, по некоторым данным, длится с ноября по апрель.

Разнообразие вокализаций достигло своего максимума в феврале, когда точка записи находилась вблизи отступающей кромки льда, что убедительно свидетельствует о важности этой зоны как репродуктивного ареала. В противоположность этому, в свободной ото льда восточной части пролива Фрама были зарегистрированы исключительно простые контактные вызовы, что позволяет сделать вывод о том, что этот участок, вероятно, служит миграционным коридором, а не местом для спаривания. Эта четкая корреляция между высокой сложностью и разнообразием песен и близостью к границе морского льда представляет собой значимое открытие для природоохранных стратегий.

Гренландские киты зависят от морского льда как от убежища и источника пищи, а его утрата усугубляет риски, связанные с судоходством и шумовым загрязнением. Ученые также задействовали методы распознавания образов на основе искусственного интеллекта, специально обученные на китовых вокализациях, для эффективного анализа обширного массива аудиоданных. Применение ИИ в изучении китов не является единичным случаем; например, проект CETI (Cetacean Translation Initiative) с марта 2020 года стремится расшифровать «коды» кашалотов, используя обработку естественного языка (NLP).

Сокращение арктического морского льда представляет серьезную угрозу для гренландских китов, поскольку до 75% их летних кормовых угодий могут исчезнуть к концу XXI века из-за таяния льдов. Исследования AWI, в том числе акустические, направлены на понимание и минимизацию антропогенного подводного шума, который является дополнительным фактором стресса для этих морских млекопитающих. Популяция гренландских китов в районе Шпицбергена до сих пор не восстановилась после исторического китобойного промысла. Исследователи из AWI, включая специалистов по биоакустике, таких как доктор Елена Шалль, разрабатывают эффективные алгоритмы для классификации вокализаций, что ускоряет анализ пассивных акустических данных для решения экологических задач.

Полученные данные о местах размножения, связанных с ледовой кромкой, являются ключевыми для разработки целевых зон охраны в условиях меняющейся Арктики, где киты, несмотря на любовь к полярным водам, избегают зон сплошного льда. Акустические исследования, подкрепленные передовыми методами анализа, предоставляют информацию о скрытой жизни этих арктических гигантов.