Океан полон таинственных звуков — от мощных песен китов до загадочных щелчков и хлопков, природу которых наука только начинает разгадывать. Особенно «шумными» местами являются коралловые рифы, где обитает невероятное множество видов. Теперь международная команда исследователей создала технологию, которая позволяет точно определить, какая именно рыба какой звук издает. О результатах работы они рассказали в журнале Methods in Ecology and Evolution.
Новый инструмент, названный «Всенаправленная подводная пассивная акустическая камера» (UPAC-360), сочетает в себе гидрофоны и камеру с обзором на 360 градусов. Эта система позволяет ученым одновременно видеть и слышать подводный мир, точно определяя «авторство» каждого звука.
«Когда дело доходит до распознавания звуков, мы сталкиваемся с самой большой проблемой — тем самым биоразнообразием, которое мы стремимся защитить, — объяснил доктор Марк Данцкер, исполнительный директор FishEye Collaborative. — Разнообразие звуков, издаваемых рыбами в коралловых рифах, сопоставимо с разнообразием звуков, издаваемых птицами в тропических лесах. По нашим оценкам, только в Карибском море более 700 видов рыб издают звуки».
До сих пор у ученых не было надежного способа разобраться в этом звуковом хаосе. Традиционные подводные регистраторы записывали множество щелчков и хлопков, но соотнести их с конкретными видами было практически невозможно.
Испытания новой системы на рифах Кюрасао принесли впечатляющие результаты: исследователям удалось идентифицировать звуки, издаваемые 46 видами рыб. Примечательно, что более половины из этих видов ранее вообще не считались способными производить звуки.
Исследователи создали самую обширную из когда-либо опубликованных коллекций рыбьих «голосов», которая уже доступна онлайн. Кроме того, эти данные теперь используются для обучения моделей машинного обучения. Технология обладает ключевым преимуществом — она может работать автономно в течение длительного времени, фиксируя ранее незадокументированные поведение и звуки.
«Тот факт, что наша система установлена на природе и может работать непрерывно, означает, что мы можем фиксировать поведение видов, за которыми раньше не наблюдали», — отметил доктор Аарон Райс, старший автор исследования.
Хотя мелководные тропические рифы занимают всего 0,1% площади океанического дна, в них обитает около четверти всех морских видов. Эти экосистемы стремительно исчезают из-за изменения климата, загрязнения и чрезмерного вылова рыбы.
До сих пор самые громкие виды — такие как дельфины, киты и лангусты — заглушали множество других голосов в море. Новая технология позволяет услышать этих «молчунов» и использовать акустику в качестве точного индикатора здоровья и устойчивости рифов. Для создания UPAC-360 команда адаптировала технологию пространственного звука, которая часто используется в виртуальной реальности.
«Пространственный звук позволяет определить направление, откуда доносится звук, — объяснил доктор Данцкер. — Когда мы визуализируем этот звук и накладываем на 360-градусное изображение, получается видео, которое позволяет точно определить, какая рыба какой звук издает».
Хотя созданная библиотека уже является самой полной в мире, исследователи планируют расширить ее, включив данные с рифов по всему Карибскому бассейну, а также на Гавайях и в Индонезии.
Забавный лохматый коралл обнаружили глубоко в океане Мир может лишиться кораллов уже в 2040 году — исследование
Читайте «Мою Планету» в Telegram
