Океанът има свой собствен шум и науката най-накрая може да му даде име. Новите технологии позволяват... „Слушайте“ рибите и определяйте звуците на вида по всяко време, отваряйки нов прозорец към живота на кораловите рифове, без да безпокоим техните обитатели.
Разработката, водена от FishEye Collaborative съвместно с университета Корнел и университета Аалто, комбинира пространствено аудио с 360° видео да се свърже точно всеки звук с рибата, която го е произвела. Предложението, публикувано в списанието „Методи в екологията и еволюцията“, представлява практически скок напред за опазването на морската среда.
Как работи „ухото“ на рифа
Инструментът, един Подводна пасивна акустична камера (UPAC-360), интегрира пространствени аудио хидрофони и 360° камера. Това позволява на изследователите да локализират източника на всеки звуков сигнал и да го наслагват върху панорамното изображение, за да видят кой „говори“ в реално време.
Този имeрсивен подход трансформира звуковия пейзаж на рифа в синхронизирана визуална и слухова следа. Посоката на звука е представена като следа във видеото., така че когато риба удари, изскърца или изсумти, системата позволява използването на директни доказателства за приписване на отговорността на рибата.
Друго ключово предимство е автономното му внедряване: оборудването се инсталира и продължава да записва за дълги периоди, без нужда от водолази или лодкиПо този начин се записва естественото поведение, което предотвратява човешкото присъствие да промени резултатите.
Преодоляването на фоновия шум е едно от най-големите предизвикателства. Рифът е пълен с скариди щракат, скърцат и тряскат, както и множество риби, предаващи едновременно. Пространственият звук помага за разделянето на източниците, дори когато отделни риби плуват на групи и сигналите се припокриват.
Какво са открили досега?
В рифовете на CurazaoСистемата позволи да се припишат звуците на 46 вида, повече от половината от които никога не са били записвани като звук. Този набор представлява най-голямата колекция от акустични сигнали. de peces публикувани до момента.
Екипът изчислява, че над 700 вида в Карибите могат да издават звуци, така че събраните данни са само началото. В същото време, пуснаха нарастваща библиотека от маркирани аудио файлове който ще се използва за обучение на алгоритми за машинно обучение, способни да откриват видове в бъдещи записи.
Идеята за морски „Мерлин“ – подобно на приложението за разпознаване на птици на лабораторията по орнитология Корнел – е все още далеч в бъдещето, но основите вече са налице. Всеки звук, приписан... улеснява автоматизирането на разпознаването, което дава възможност за бързи заявки към големи обеми подводен звук.
В допълнение към Кюрасао, подходът се прилага и валидира с продължителни полеви кампании и на други рифове. Дългите времеви серии позволяват сравнение на часове, сезони и събития, откривайки фини промени в акустичната активност на съобществата de peces.
Опазване, управление и следващи стъпки
Плитките тропически рифове покриват само 0,1% от морското дъно, но са дом на почти 25% от всички морски видовеТехният спад поради глобалното затопляне, замърсяването и прекомерния риболов прави жизненоважно наличието на чувствителни показатели за здравето и устойчивостта.
Слушането на риба осигурява точно този пулс. Звуковите пейзажи предлагат признаци на присъствие, размножаване и активност на ключови видове, което помага за оценката на възстановяванията, защитените зони и реакциите на епизоди на екологичен стрес.
За мениджърите и неправителствените организации, наличието на пасивно, непрекъснато и неинвазивно наблюдение позволява инвестирайте ресурси по-добреда се определи къде да се действа, кои мерки работят и кога да се коригират усилията. Екипът планира да разшири акустичната библиотека в Карибите и да разшири внедряванията си до Хавай и Индонезия в нови кампании.
Ръководителите на проекта подчертават, че въпреки че няма „универсален асистент“, който може да идентифицира всички видове мигновено, научната полезност е незабавнаот откриване на редки или инвазивни видове до документиране на периодите на чифтосване и промените в състава на общността.
С това подводно „ухо“ изследванията са приели практическа насоченост: даването на глас на рибите не е просто любопитство, а инструмент, който позволява... следете здравето на рифа с прецизност и в реално време, ключово за защитата на тези, които зависят от тези екосистеми, и за насочване на политики, основани на данни.
