Коралловые рифы — одни из самых шумных экосистем океана. Щелчки, хлопки и гул, создаваемые сотнями видов рыб, долгое время оставались загадкой: до недавнего времени у исследователей не было надёжного способа связать звук с конкретным видом.
Теперь международная команда учёных из FishEye Collaborative, Корнельского университета и Университета Аалто представила Omnidirectional Underwater Passive Acoustic Camera (UPAC-360) — систему, сочетающую круговую видеосъёмку и пространственную акустику.
Как это работает
UPAC-360 объединяет гидрофоны с 360°-камерой, позволяя одновременно «видеть» и «слышать» источник звука. На рифах Кюрасао с её помощью исследователи приписали акустические сигналы 46 видам рыб, причём у половины из них звуки фиксировались впервые.
Результатом стала крупнейшая в истории библиотека естественных звуков рыб, которая уже доступна онлайн и продолжает пополняться.
«Разнообразие звуков коралловых рифов сопоставимо с хором птиц в тропическом лесу. По нашим оценкам, только в Карибском бассейне более 700 видов рыб могут издавать характерные звуки», — объясняет д-р Марк Данцкер, исполнительный директор FishEye Collaborative.
От «акустического хаоса» к машинному обучению
Благодаря UPAC-360 учёные впервые получили обучающую базу для алгоритмов машинного обучения. Эти модели смогут автоматически распознавать рыб по их «голосам» и превращать акустический мониторинг в точный инструмент для биологии и экологии.
«Мы ещё далеки от создания аналога приложения Merlin для океанов, но уже сегодня акустика помогает нам оценивать здоровье и устойчивость рифов», — отмечает д-р Аарон Райс, соавтор исследования.
Зачем это нужно
Коралловые рифы занимают всего 0,1% океанского дна, но обеспечивают жизнь четверти всех морских видов. Они стремительно деградируют из-за изменения климата, загрязнения и переловa.
Звуковой мониторинг позволит:
- фиксировать поведение видов, ранее скрытых от наблюдения;
- оценивать эффективность программ восстановления рифов;
- выявлять ранние признаки стресса экосистем.
Следующие шаги
Исследователи планируют расширить географию наблюдений, распространив UPAC-360 по всему Карибскому региону, а затем — на Гавайи и в Индонезию. Каждая новая запись приближает науку к созданию полного «звукового портрета» коралловых рифов, который может стать ключевым индикатором их будущего.
Источник: https://www.earth.com/news/high-tech-tool-helps-scientists-identify-coral-reef-fish-by-sound/
Больше интересного – на медиапортале https://www.cta.ru/