Киты являются крупнейшими животными на планете и важными хищниками в морской экосистеме. Что интересно, их дальними родственниками являются бегемоты.
Как морскому биологу, мне посчастливилось увидеть их поближе. Это удивительное, завораживающее и немного устрашающее зрелище, когда кит выныривает из воды, показывая всю мощь своего тела.
Очень интересно наблюдать, как мать-кит длиной четырнадцать метров и весом почти сорок тонн мягко толкает своего «крошечного» пятиметрового детёныша, который при рождении весит почти одну тонну, на поверхность океана, чтобы дышать.
Но как же люди измерили вес громадного кита? В конце концов, мы же не можем просто поймать животное размером с два больших автобуса, взять и поставить его на весы. А погрузиться в океан и приложить к телу кита измерительную ленту - не очень мудрое решение. Я бы даже сказала, что это сделать невозможно, учитывая скорость передвижения и размеры животного.
Для китологов это большая проблема. Огромный размер китов имеет основополагающее значение для их жизни, поскольку он позволяет им накапливать достаточно энергии для миграции на большие расстояния, чтобы найти еду в разных удаленных местах. Хоть и принято учитывать параметры при описании животного, чтобы подчеркнуть масштаб, редко когда можно включить вес тела в качестве переменной при изучении свободноживущих китов, поскольку их очень трудно измерить.
Самый большой из когда-либо исследованных китов весил сто семьдесят три тонны.
Вот почему нужно было разработать новый бесконтактный способ взвешивания китов. Мы с коллегами решили использовать метод, называемый фотограмметрией, при котором размер тела китов измеряется по аэрофотоснимкам, сделанным беспилотниками.
Мы протестировали эту технику с южными китами на полуострове Вальдес в Аргентине. С двумя большими круглыми заливами, окружающими центральный полуостров, Вальдес укрылся чистой и мелкой водой. Эта вода привлекает множество китов, которые собираются там для спаривания, вынашивания плода и родов. Необычное расположение полуострова также делает его отличным местом для исследователей, поскольку мы могли просто летать на наших беспилотниках с суши и фотографировать множество китов в идеальных условиях в непосредственной близости от берега, используя минимум затрат.
С нашим беспилотником мы смогли измерить длину тела, ширину, обхват и высоту китов. Из этих измерений мы смогли создать точную трехмерную модель китов, которую мы могли бы использовать для прогнозирования объема тела.
Но, к сожалению, объем животного не говорит нам вес этих китов. Поэтому нам также нужно выяснить их плотность. Для этого нам пришлось поднять и просмотреть все старые записи о тесно связанных северных тихоокеанских китах, погибших в результате научных китобойных операций. Эти записи отмечали длину и обхват каждого кита, а также, что особенно важно, вес.
Затем мы использовали нашу модель для расчета объема каждого мертвого кита по его длине и ширине, которые мы сопоставили с их весом, чтобы рассчитать коэффициент объема к весу - или плотность. Это означало, что мы могли вычислить вес живых южных правых китов только из измерений наших дронов. Полный метод в настоящее время представлен в научном журнале «Методы в экологии и эволюции».
Конечно, это не первый случай, когда кто-то измеряет вес кита. Большинство наших ранних знаний о физиологии крупных китов происходит из китобойной промышленности, где китов часто измеряли, а иногда даже взвешивали, как часть отраслевого протокола. Однако наш метод — это способ взвешивания китов без необходимости их убивать. Собственно, к чему мы и шли все эти годы.
Помимо того, что фотограмметрия более мягкая, она позволяет измерять одного и того же кита в течение времени, изучать рост и изменения состояния организма, такие как запасы жира, толщину кожи, образование наростов и т. д. Это также позволяет нам анализировать здоровье небольших уязвимых групп населения, которые не смогли бы поддерживать научный китобойный промысел. Следовательно, наш подход открывает новые возможности для изучения экологии и физиологии крупных китов, которые, как мы считаем, принесут большую пользу как науке, так и сохранению этих удивительных существ.
Другое исследование, которое я провела несколько лет назад, показало, что шум от дрона не проникает в воду, поэтому мы можем спокойно наблюдать их сверху в их естественном поведении во время наших измерений. Киты даже не замечают, что мы там. Это не создает дополнительного стресса для животных и никак не влияет на их состояние.
