Самые громкие создания на планете вдруг притихли. Исследователи зафиксировали падение на 40% звуков, издаваемых синими китами. Если они молчат и голодают, значит, с экосистемой что-то не так.
Шестилетнее исследование у побережья Калифорнии показывает, как морские тепловые волны и шумовое загрязнение подавляют голоса самых известных певцов океана. Спасение океана начинается с того, чтобы услышать его?
В исследовании, опубликованном ранее в этом году , в котором прослеживалось более шести лет акустического мониторинга в экосистеме центрального Калифорнийского течения, Райан и группа исследователей обнаружили четкие закономерности в песнях китов по сезонам и годам. По случайности записи начались во время мощной морской волны тепла, не похожей ни на что ранее наблюдавшееся в регионе.
Исследование документировало песни китов, начиная с июля 2015 года, и показало, что разные виды реагировали по-разному. Горбатые киты имеют более разнообразный рацион и смогли адаптироваться к суровым условиям; их песни не изменились. Однако синие киты и финвалы питаются почти исключительно крилем, и их песни были слышны реже, чем в предыдущие годы.
Тепловая волна лишила китов пищи и спровоцировала пагубные изменения в химическом составе океана, что привело к цветению токсичных водорослей . «Это стало причиной самого масштабного отравления морских млекопитающих за всю историю наблюдений. Это были тяжёлые времена для китов», — говорит Райан.
Недавнее исследование показало, что из-за недостатка добычи интенсивность вокализации синих китов снизилась почти на 40 процентов, а также сократились популяции криля и анчоусов.
Как сообщает National Geographic, все началось с появления аномально теплого пятна в Тихом океане, прозванного The Blob. Оно образовалось в 2013 году, а к 2016-му растянулось на более чем 3 тыс. км.
Тепло спровоцировало цветение токсичных водорослей, которые нарушили пищевые цепи. Популяции криля и анчоусов — главного корма китов — резко сократились. Специалисты объясняют: киты перестали петь, потому что были слишком заняты поисками еды.
Голод снижает шансы на размножение: ученые отмечают, что киты стали тратить меньше энергии на размножение, и это отражается на численности вида. Синие киты издают громкие звуки, чтобы общаться и искать партнеров, поясняют исследователи.
Криль — крошечные, похожие на креветок существа, которые составляют основу морской пищевой цепи — внезапно стал редким. В прошлые годы криль прибывал в таком количестве, что рыболовные сети становились розовыми от его обилия.
Во время волны тепла они почти исчезли.
«Когда у нас бывают такие жаркие годы и морские волны тепла, дело не только в температуре», — объясняет океанограф Келли Бенуа-Бёрд, морской биолог из Аквариума залива Монтерей и соавтор статьи. «Вся система меняется, и мы не получаем криль. Так что животным, которые полагаются только на криль, как бы не повезло».
Синим китам, самым крупным животным на Земле, не повезло. Их массивные челюсти и складчатая глотка устроены так, чтобы поглощать тысячи галлонов воды одновременно — но только когда криль достаточно плотный, чтобы усилия были оправданы. «Это роевое поведение действительно критически важно для их выживания», — говорит Бенуа-Бёрд. «Каждый глоток должен стоить погружения».
В жару не только сократилась численность криля, но и, возможно, изменилось его поведение. Из-за того, что подъём глубинных вод был нарушен жарой, криль рассеялся. Это ещё больше усложнило китам поиск пищи.
«Мы не слышим их пения», — говорит Джон Райан, биолог-океанограф из Научно-исследовательского института аквариума залива Монтерей, о подводной записи звука того года. «Они тратят всю свою энергию на поиски. Времени просто не остаётся — и это говорит нам о том, что эти годы невероятно напряжённые».
И по мере того, как растущие выбросы парниковых газов задерживают всё больше солнечной энергии, океаны, которые и так поглощают более 90 процентов избыточного тепла, вызванного изменением климата , становятся всё более уязвимыми для экстремальных явлений, таких как морские волны тепла и усиление Эль-Ниньо. Исследование, недавно опубликованное в Трудах Национальной академии наук, показало, что продолжительность океанских волн тепла утроилась с 1940-х годов. Сейчас эти явления в среднем примерно на 1 °C теплее, а в некоторых регионах наблюдаются скачки температуры до 5 °C.
«Эти морские волны тепла имеют последствия для всей экосистемы», — продолжает Бенуа-Бёрд. «Если они не могут найти пищу, а могут пересечь всё западное побережье Северной Америки, это действительно масштабные последствия».
В океане синие киты повторяют тенденцию
В водах между островами Новой Зеландии исследователи, изучавшие синих китов с 2016 по 2018 год, неожиданно обнаружили пугающе тихие воды в годы явления «Капля», точно такие же, как те, что можно было услышать в Калифорнии.
«Мы были заинтересованы в понимании экологии синих китов», — говорит Дон Барлоу, эколог из Института морских млекопитающих Университета штата Орегон и ведущий автор исследования. «И, не прикладывая усилий, мы в конечном итоге занялись изучением эффектов морских тепловых волн , которых в наши дни трудно избежать, работая в океане».
Используя подводные регистраторы в заливе Саут-Таранаки, Барлоу и ее команда отслеживали два различных вида вокализации: низкочастотные D-крики, связанные с кормлением, и узорчатые песни, связанные со спариванием. В годы аномально теплой воды они обнаружили меньше D-криков весной и летом, что сигнализировало о снижении усилий по поиску пищи. Следующей осенью интенсивность песен синих китов также снизилась, что указывает на снижение репродуктивной активности.
«Когда возможностей для кормления меньше, они прилагают меньше усилий к размножению», — объясняет Барлоу.
Отсутствие криков стало предупреждением, говорят ученые.
«Синие киты — это часовые», — говорит Барлоу. «Они интегрируют множество океанических процессов. Где они находятся и что они делают, может многое рассказать о здоровье экосистемы».
А последствия одной волны тепла могут длиться еще долго после понижения температуры.
«Этот Блоб действительно продемонстрировал, насколько долгосрочными могут быть эти последствия», — добавляет она. «Дело не только в том, что происходит во время волны тепла, но и в долгосрочных последствиях, особенно для долгоживущих животных, таких как киты».
Эта долговечность делает их мощными стражами. Если вид, способный бороздить всю береговую линию, начинает давать сбои — с трудом находить пищу, задерживая размножение, — исследователи говорят, что сигнал несомненен: что-то глубоко внутри экосистемы меняется. И в местах, где волны тепла снова и снова выжигают области, трансформация может быть необратимой, оставляя после себя море, которое глубоко — и, возможно, навсегда — изменилось.
«Есть вероятность, что одно из этих событий станет переломным моментом, и оно может уже не вернуться к тому состоянию, которое было раньше», — говорит Бенуа-Берд. «И это важно. Для того, как океан поглощает углерод, для рыбы, которую мы едим, и для будущего морских экосистем».
Может ли прослушивание китов помочь защитить океан?
Даже на мелководье, где креветки трещат, словно подводные петарды, звуки начинают меняться. Исследование, опубликованное в 2022 году, показало, что креветки, одни из самых активных издающих звуки морских существ, щелкают чаще и громче по мере повышения температуры воды. Возможно, предполагают учёные, это связано с их возбуждением.
Одной из проблем использования звука для измерения изменений в масштабах океана является установление базового уровня звука первозданного океана. Пандемия COVID-19 стала редким экспериментом. Когда мировое судоходство остановилось, на большей части планеты, включая моря, воцарилась кратковременная тишина, прежде чем судоходство стало ещё более быстрым.
«Конечно, животные отреагировали — они изменили своё распространение и стали использовать среду обитания по-другому, когда людей больше не было», — говорит Бенуа-Бёрд из залива Монтерей.
Она вспоминает, как многие наблюдали за дикими животными на пустых городских улицах. В океане реакция была столь же сильной, только наблюдать её было сложнее. «Мы не склонны воспринимать людей в океане в том же ключе, — добавляет она, — но мы там. Мы там, мы повсюду».
Хотя учёные недавно выявили определённые закономерности, необходимы дополнительные данные, чтобы связать конкретные звуки с конкретными изменениями окружающей среды.
«Проводить наблюдения в океане очень сложно», — говорит Сантора из NOAA. «Такая сеть открывает множество возможностей — для сохранения, управления и смягчения последствий».
Киты живут медленнее рыб: их продолжительность жизни составляет 80 лет, а поколения перекрываются, что скрывает быстрые тенденции. Поэтому, хотя популяция выросла после окончания китобойного промысла, прошло всего около тридцати поколений, и учёные говорят, что нам может потребоваться вдвое больше времени, чтобы понять последствия угроз, с которыми они сталкиваются сегодня.
«Наука показывает, что изменение климата влияет на океаны», — говорит Дон. «Мы видим это на всех трофических уровнях, во всех экосистемах. Прислушиваться к этим местам и учиться у них — вот что важно для нашего будущего. Сейчас, как никогда, важно прислушиваться».
