Новое исследование Университета штата Северная Каролина показывает, что звуковые ландшафты экосистем коралловых рифов могут быстро восстанавливаться после суровых погодных явлений, таких как ураганы. Работа также демонстрирует, что неинвазивный мониторинг является важным инструментом, позволяющим пролить дополнительный свет на эти ключевые экосистемы.
Экология звукового ландшафта - это относительно новый способ для исследователей следить за разнообразием мест обитания без прямого вмешательства. В подводных средах обитания, таких как коралловые рифы, звуковые ландшафты позволяют осуществлять постоянный мониторинг труднодоступной экосистемы. Развернув подводные микрофоны или гидрофоны, исследователи могут получить акустическую картину типов животных в экосистеме, а также моделей их поведения.
Кейлин Симмонс, доктор философии. студентка штата Северная Каролина, использовала звуковые ландшафты и подводное картографирование для наблюдения за двумя разными участками рифов во Флорида-Кис с февраля по декабрь 2017 года. Каждые три месяца она устанавливала и собирала восемь гидрофонов между двумя участками: место рыбалки, расположенное в Западных Сухих Скалах.
Ураган «Ирма» обрушился на Флорида-Кис как шторм категории 4 в сентябре 2017 года. Симмонс смог поднять два гидрофона - по одному с каждого участка - в декабре. К сожалению, гидрофон, извлеченный из Western Dry Rocks, был скомпрометирован штормом, что сделало его данные после шторма непригодными для использования.
«До урагана мы смогли определить, какие «нормальные» звуковые паттерны были в каждой среде обитания, поэтому мы знали, каковы исходные уровни с точки зрения видов и поведения», - говорит Симмонс.«Вы можете сказать, какие виды присутствуют, основываясь на том, где их звуки находятся в полосе частот. Точно так же количество шума от каждого вида может дать вам представление об их численности. Таким образом, звуковой ландшафт - это хороший способ измерить численность и разнообразие."
На каждом участке исследования присутствовали одни и те же виды. Например, щелкающие креветки с их высокочастотным хлопком «Рисовые криспи в молоке» были активны в период между закатом и рассветом; в то время как ворчание, морской окунь и окунь, издававшие звуки в более низких частотных диапазонах, были в основном активны в течение дня. Гидрофоны также зафиксировали нерест во время полнолуния.
Симмонс проанализировал звук, записанный уцелевшим гидрофоном Восточного самбо, и обнаружил, что, несмотря на то, что риф пострадал от урагана, его жители и уровень их активности начали возвращаться к норме примерно через 24-48 часов после того, как шторм прошел.
«Воздействие акустической энергии на риф было таким же громким, как небольшая лодка, кружащая на одном месте в течение двух недель», - говорит Симмонс.«Поэтому мы не зафиксировали шум рыбы в течение четырехдневного периода, через который проходила Ирма, из-за акустической маскировки из-за шторма. Однако уровень шума щелкающих креветок вернулся к доштормовому уровню в течение 24 часов. более низкие частоты вернулись в пределах 72. И в следующее полнолуние мы услышали нормальное поведение нереста.
"В целом исследование показывает, что звуковой ландшафт кораллового рифа был устойчивым и смог быстро восстановиться после шторма."