Исследователи из Гавайского института морской биологии (HIMB) Университета Гавайев совершили значительный прорыв в понимании подводных звуков, издаваемых гавайскими тюленями-монахами (Neomonachus schauinslandi). Масштабное исследование, опубликованное в Royal Society Open Science и основанное на анализе тысяч часов пассивных акустических записей, выявило 25 различных типов подводной вокализации. Это открытие более чем в четыре раза превышает ранее известные шесть типов звуков, зафиксированных у тюленей, содержавшихся в неволе.
Научная работа, проведенная под руководством Программы исследований морских млекопитающих (MMRP) HIMB, также показала, что эти обитающие исключительно на Гавайях морские млекопитающие активно используют низкочастотные сигналы на протяжении всего дня. Схожие акустические паттерны были обнаружены по всему Гавайскому архипелагу, при этом в районах с более высокой плотностью популяции тюленей фиксировалась более интенсивная вокализация. Эти систематизированные данные закладывают критически важный фундамент для комплексной интерпретации акустической среды, в которой существует этот находящийся под угрозой исчезновения вид.
«Мы обнаружили, что гавайские тюлени-монахи – одни из самых исчезающих морских млекопитающих в мире – значительно более разговорчивы под водой, чем предполагалось ранее», – отмечает Кирби Парнелл, ведущий автор исследования и аспирант MMRP. Детальный анализ более чем 4500 часов записей, собранных по всему Гавайскому архипелагу, позволил идентифицировать более 23 000 вокализаций, представляющих не менее 25 различных типов сигналов.
Команда исследователей использовала пассивные акустические регистраторы, размещенные в пяти ключевых местах обитания тюленей-монахов – от острова Молокаи до отдаленных Северо-Западных Гавайских островов. Их детальный анализ привел к трем ключевым прорывам. Во-первых, был значительно расширен вокальный репертуар: идентифицировано двадцать ранее неизвестных типов сигналов. Во-вторых, обнаружена новая коммуникационная стратегия – свидетельства указывают на то, что тюлени-монахи могут связывать различные сигналы, создавая так называемые «комбинационные вокализации». Это форма общения, никогда прежде не задокументированная ни у одного вида ластоногих. В-третьих, исследователи выявили новый элементарный тип сигнала – «Стоны» (Whine), который используется во время поиска пищи. Это всего лишь второй зафиксированный случай, когда вид тюленей вокализирует, активно преследуя добычу.
«Мы были удивлены богатством разнообразия и сложностью вокализаций тюленей-монахов», – говорит Парнелл. – «Открытие комбинационных сигналов, когда тюлени связывают несколько типов звуков вместе, предполагает ранее неизвестный уровень сложности в акустической коммуникации ластоногих. Обнаружение нового типа сигнала – «Стонов», связанных с поведением при поиске пищи, также было неожиданным и указывает на то, что тюлени-монахи могут использовать звук не только для размножения или социализации, но, возможно, и для охоты».
Гавайский тюлень-монах – единственное морское млекопитающее, обитающее исключительно на Гавайях, и он имеет значительную культурную ценность для региона. Понимание его акустического поведения критически важно для природоохранных усилий, особенно в условиях продолжающегося роста уровня антропогенного шума в океане.
«Данное исследование представляет собой первое всестороннее описание подводного звукоизвлечения свободноживущих гавайских тюленей-монахов – это важный шаг к пониманию того, как они используют звук для критически важных событий в их жизненном цикле», – объясняет Ларс Бейдер, директор MMRP, профессор HIMB и соавтор исследования. – «Поскольку их вокализации пересекаются с тем же низкочастотным диапазоном, что и многие звуки, генерируемые человеком (например, шум судов), эта работа также помогает нам оценить, как океанский шум может влиять на общение, размножение и поведение этого исчезающего вида».
Полученные результаты подтверждают перспективность использования пассивного акустического мониторинга для отслеживания популяций тюленей-монахов на обширной территории их обитания и защиты звуковой среды, от которой они зависят. Дальнейшие исследования будут направлены на установление связи конкретных вокализаций с определенным поведением, включая поиск пищи, перемещение, социальные взаимодействия и размножение. Еще одна ключевая цель – разработка автоматизированных систем обнаружения, которые смогут отслеживать звуки тюленей более эффективно и с минимальным воздействием, предлагая долгосрочный инструмент для сохранения и экологических исследований.
Проект объединил усилия аспирантов, студентов и недавних выпускников Университета Гавайев в Маноа, а также коллег из Франции и Программы исследований гавайских тюленей-монахов Тихоокеанского центра рыболовных наук. «Ручная аннотация более 23 000 сигналов – это немалый подвиг, и я очень благодарна команде стажеров за помощь в анализе!» – делится Парнелл. – «Это исследование также было бы невозможно без поддержки Программы исследований гавайских тюленей-монахов, которая занималась установкой и извлечением акустических регистраторов в Национальном морском заповеднике Папаханаумокуакеа». Исследование было поддержано Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA Fisheries) через грант Cooperative Ecosystem Studies Unit (CESU) NA19NMF4720181.
