Измеряя длину, ширину и высоту тела свободноживущих южных китов, сфотографированных с помощью дронов, исследователи смогли разработать модель, которая точно рассчитала объем тела и массу китов.
Из-за их большого размера и водной жизни ранее единственным способом получить данные о массе тела китов было взвешивание мертвых или выброшенных на берег особей.
Инновационный метод можно использовать, чтобы больше узнать о физиологии и экологии китов: «Знание массы тела свободноживущих китов открывает новые возможности для исследований. Теперь мы сможем посмотреть на рост известных пожилых людей, чтобы рассчитать увеличение их массы тела с течением времени и потребности в энергии для роста. Мы также сможем следить за ежедневными потребностями китов в энергии и подсчитывать, сколько добычи им нужно потреблять», - сказал доцент Фредрик Кристиансен из Орхусского института перспективных исследований в Дании и ведущий автор исследования..
Доктор. Майкл Мур, старший научный сотрудник Океанографического института Вудс-Хоул и соавтор, сказал: «Измерения веса живых китов в море дают информацию о том, как хронические стрессоры влияют на их выживание и плодовитость, а также позволяют точно дозировать седативные средства для животных, запутавшихся в рыболовных снастях, которые противятся попыткам распутывания."
Модель уже используется для оценки воздействия преследования бурых чаек на здоровье и выживание детенышей южного кита. Доктор Мариано Сирони и доктор Марсела Ухарт из Программы мониторинга здоровья южных китов и соавторы подчеркнули: «Использование дронов для оценки веса и состояния китов, а также для индивидуального отслеживания детенышей, пока они растут рядом со своими матерями, стало настоящим прорывом в нашем расследовании."
"В прошлом нам приходилось полностью полагаться на выброшенные на берег трупы, что добавляло всевозможные неопределенности нашим исследованиям."
Модель также позволила исследователям сотрудничать с проектом Digital Life в Массачусетском университете, США, чтобы сначала воссоздать 3D-сетку кита, а затем работать с художником компьютерной графики Робертом Гутьерресом, чтобы воссоздать полноцветный 3D модель правого кита. Эти модели можно использовать как в научных целях, таких как изучение движения, так и в образовательных целях.
Настроив параметры модели, этот подход можно использовать для оценки размера других морских млекопитающих, когда альтернативные, более инвазивные методы невозможны или нежелательны.
Усатые киты, к которым относятся такие виды, как синий кит, являются крупнейшими животными на этой планете, а масса тела играет центральную роль в их успехе в качестве группы животных. Однако данные об их размерах исторически ограничивались мертвыми экземплярами, причем большинство образцов было получено в результате китобойного промысла, случайного прилова или выброса на берег.
Сбор данных о мертвых китах имеет ограничения, такие как невозможность сбора продольных данных о продолжительности жизни кита и неточности из-за физического искажения туш, вызванного вздутием живота и дефляцией.
Ассистент профессора Кристиансен объяснил, что «Трудность надежного измерения массы тела у свободноживущих китов помешала включению массы тела во многие исследования в области экологии, физиологии и биоэнергетики. Этот новый подход теперь позволит наконец, включите эту центральную переменную в будущие исследования свободноживущих китов».
Чтобы рассчитать объем тела и массу южных китов, исследователи сначала сделали аэрофотоснимки 86 особей у побережья полуострова Вальдес, Аргентина. Чистая вода и большое количество китов, которые собираются здесь каждую зиму для размножения, сделали его идеальным местом для сбора высококачественных изображений как спинной, так и боковой стороны китов. Из них они смогли получить измерения длины, ширины и высоты.
Эти измерения затем можно использовать для точного моделирования формы тела и объема китов. «Мы использовали эту модель для оценки объема тела китов, пойманных в ходе научных китобойных операций, для которых были известны обхват и масса тела. На основе этих оценок объема тела мы могли затем рассчитать плотность китов, которую мы, в свою очередь, могли использовать. для оценки массы свободноживущих китов, сфотографированных нашими дронами». Сказал Кристиансен.
Хотя модель дала оценки массы тела с высокой степенью точности, были некоторые ограничения из-за относительной пропорции различных тканей у усатых китов. Кристиансен сказал: «Мы должны были предположить постоянную плотность тела китов, что нереально, поскольку соотношение различных тканей тела (жира, мышц и т. д.) меняется в зависимости от сезона по мере того, как киты откладывают или теряют форму тела».