从海浪深处传来的神秘声音终于被追踪到了一个迷人的来源。
在西太平洋,t“biotwang”实际上是布氏鲸的叫声(鲸鱼)在公海中长距离航行。更重要的是,用于识别声音的技术催生了一种新工具的开发,用于了解鲸鱼种群以及它们如何在地球神秘的海洋中移动和栖息。
“布氏鲸分布在世界各地的热带和暖温带水域,但它们的种群结构和活动尚不清楚,”写一个团队由夏威夷 NOAA 太平洋岛屿渔业科学中心的生物海洋学家 Ann Allen 领导。
“我们的研究结果为北太平洋西部中上层布氏鲸种群提供了证据,该种群分布广泛,但其出现具有季节性和年际变化,这意味着其复杂的范围很可能与该地区不断变化的海洋条件有关。”
海洋中充满了奇怪的声音,但生物鸣声——超过一定频率的奇怪的、机械的声音特征——一直是一个特殊的谜题。俄勒冈州立大学在马里亚纳群岛进行的一项自主声音调查中首次发现了它们;两年后,由于只有录音,科学家推测罪魁祸首是可能是某种须鲸。
然后,2018 年,NOAA 科学家在马里亚纳群岛进行了一项海洋哺乳动物调查,他们认为他们可能已经缩小了范围。在为期一个月的调查中,他们看到了 10 头布氏鲸,并记录了似乎与其中 9 头相关的生物鼻音。
这是相当有力的证据。但还需要一点点。
现在,研究海洋并不容易。这对人类来说是一个相当敌对的环境。我们不能只是在其中闲逛。但 NOAA 长期以来一直在对海洋进行持续监测,23 年前,他们安装了新系统加利福尼亚州海岸远程跟踪音景。
该机构利用长期无源声学记录仪,密切关注人类难以到达的偏远地区的海洋哺乳动物种群。声波在水中传播的距离比在大气中传播的距离更远,因此研究人员可以对来自大洋彼岸的各种声学信息进行分类。
如果布氏鲸是生物鸣声的来源,那么这些声音应该是由监测项目记录的,并且它们应该与鲸鱼的迁徙模式一致。
但有一个大问题。运行二十多年的多台记录仪产生了令人难以置信的数据量。为了梳理所有数据并找到他们正在寻找的信号,艾伦和她的同事在谷歌的帮助下设计了一种算法,可以仔细研究数据并梳理出生物音。
“多亏了人工智能,我们能够在几个小时内完成这件事,而不是几年。”NOAA 在博客文章中写道。
“我们仅在马里亚纳群岛和威克岛东部发现了生物鸣声的季节性存在。这表明生物鸣声可能是北太平洋西部布氏鲸种群特有的叫声……生物鸣声的季节性出现与布氏鲸的情况一致。鲸鱼在低纬度和中纬度之间迁徙,二月到四月之间有一个小高峰,八月到十一月之间有一个较大的高峰,因为鲸鱼经过记录地点。”
多年来,其他布氏鲸种群的叫声已被记录下来。北太平洋西部种群的叫声似乎类似于鲸鱼的方言,迄今为止没有其他种群使用过这种方言。
追踪声音的来源为科学家们提供了一种新的方法来跟踪和了解布氏鲸在世界各地的种群分布和迁徙模式。此外,还可以调整人工智能工具来识别其他声音及其时间模式,从而弄清楚其他海洋哺乳动物的去向和时间。
科学家们希望这些信息能够帮助他们找到保护栖息在我们世界野生海洋中的惊人巨人的方法。
该研究发表于海洋科学前沿。