Australijscy naukowcy badają dno oceanu wykorzystując do pomocy uchatki australijskie. Zwierzęta wyposażone w lekkie kamery zamontowane na ich grzbietach docierają do niezbadanych dotąd obszarów dna morskiego, co pozwala naukowcom pozyskać dane potrzebne do opracowania map, jak i informacje o gatunkach tam żyjących.
Większość dna mórz i oceanów pozostaje niezbadana, mimo wysiłków naukowców. Badacze nie wiedzą, gdzie znajdują się siedliska zwierząt morskich, jakie gatunki tam żyją i jaki wpływ na te ekosystemy ma działalność człowieka. Żeby odpowiedzieć na te pytania potrzeba by całej armii zdalnie sterowanych łodzi podwodnych, licznego personelu, sprzyjających warunków pogodowych, lat badań i góry pieniędzy. Ale australijscy naukowcy znaleźli niekonwencjonalną alternatywę. „Zatrudnili” w roli operatorów kamery... uchatki australijskie, zwane także otarkami australijskimi (Neophoca cinerea). Gatunek ten znajduje się na liście gatunków zagrożonych wyginięciem.
W publikacji, która ukazała się na łamach pisma „Frontiers in Marine Science” (DOI: 10.3389/fmars.2024.1425554) zespół opisał, w jakiś sposób udało się zmapować tysiące kilometrów kwadratowych dna morskiego do głębokości sięgającej 110 metrów przy pomocy ośmiu zwierząt.
Zaledwie 26 proc. dna morskiego zostało zmapowane w wysokiej rozdzielczości. Wynika to częściowo z wyzwań związanych z eksploracją głębin morskich, gdzie ciśnienie jest niezwykle wysokie, a poziom światła niski. Naukowcy zazwyczaj mapują dno morskie za pomocą zdalnie sterowanych pojazdów podwodnych lub holując kamery za łodziami badawczymi, ale obie te metody są czasochłonne i kosztowne.
Nathan Angelakis z University of Adelaide oraz South Australian Research and Development Institute w West Beach wraz z współpracownikami wypróbował w niedawnych badaniach stosunkowo mało zaawansowane technologicznie podejście, angażując do pomocy uchatki australijskie. Zwierzęta te spędzają większość czasu żerując w pobliżu dna. Koncepcja badaczy zakładała, że dzięki zwierzętom będą mogli zebrać informacje zarówno o kształcie dna morskiego, jak i rozmieszczeniu znajdujących się tam siedlisk.
Do grzbietów ośmiu samic z dwóch kolonii z Australii Południowej przykleili zestaw, który obejmował kamerę, lokalizator GPS oraz czujnik ruchu. Sprzęt został zaprojektowany tak, by był lekki, nie przeszkadzał zwierzętom pływać ani nie wpływał na ich zachowanie. Po zakończeniu projektu sprzęt został usunięty z grzbietów zwierząt.
Łącznie zwierzęta nagrały 89 godzin materiału filmowego, a ich zasięg objął około 5 tys. kilometrów kwadratowych dna morskiego. Dane przez nie zebrane połączone z algorytmami sztucznej inteligencji umożliwiły sporządzenie mapy dna. Nagrania z kamer ujawnił również szczegóły dotyczące rozmieszczenia różnych siedlisk i gatunków je zamieszkujących. Dzięki zwierzętom badacze zlokalizowali sześć nieznanych dotąd siedlisk bentosowych, czyli związanych z organizmami zamieszkującymi okolice dna, w tym łąki alg zamieszkujące osady denne czy kolonie gąbek. Nagrania zostały wykorzystane także do oceny bioróżnorodności w zmapowanych obszarach.
Rozmieszczenie znalezionych siedlisk bentosowych połączono z danymi oceanograficznymi, aby zbudować modele sztucznej inteligencji służące do przewidywania lokalizacji siedlisk bentosowych na podstawie zmiennych, takich jak temperatura powierzchni morza czy odległość od wybrzeża. Okazało się, że modele osiągnęły dokładność na poziomie 98 proc.
Zespół zamierza również wykorzystać dane z czujników do zbadania, w jaki sposób czynniki takie jak głębokość i dostępność składników odżywczych wpływają na rozmieszczenie siedlisk i bioróżnorodność na dnie. Może to pomóc w dalszym badaniu różnych siedlisk i obszarów morskich.
Dane zebrane przez zwierzęta dostarczają nowych, cennych informacji na temat dna i uzupełniają tradycyjne metody mapowania i badania siedlisk bentosowych. Lepsze zrozumienie i ochrona tych siedlisk ma kluczowe znaczenie w obliczu rosnącego wpływu człowieka na ekosystemy denne na całym świecie.
Źródło: Frontiers, Nature, Science, fot. Angelakis et al. 2024/ YouTube
