Шум в Арктике может заглушить свисты и щелчки белух

Подо льдом Северный Ледовитый океан — одно из самых тихих мест на Земле. Но он может быть очень шумным при образовании и разрушении льда, во время штормов или при откалывании ледников.

Белухи, так называемые морские канарейки, называют эту среду своим домом. Они свистят для общения и издают высокочастотные щелчки для эхолокации, которую используют для навигации в темной морской среде и поиска пищи.

Звук — неотъемлемая часть жизни белух, поэтому качество подводной акустической среды очень важно для их здоровья и выживания. Однако изменение климата трансформирует арктическую морскую среду, и под водой, вероятно, становится все более шумно.

Звуковой ландшафт белух

Каждое лето, с июня по август, белухи моря Бофорта заходят в эстуарий реки Маккензи. Эта мелководная среда, где процветают белухи, имеет сложный подводный звуковой ландшафт, состоящий из естественных природных звуков (шум волн), биологических звуков (свисты и щелчки белух) и звуков антропогенного происхождения (шум судов).

Недавнее исследование, проведенное нашей арктической исследовательской группой в Wildlife Conservation Society Canada совместно с партнерами из Fisheries and Oceans Canada и Natural Resources Canada, показало, что в звуковом ландшафте эстуария реки Маккензи доминируют звуки ветра и волн в низких частотах. В высоких частотах основным источником звука являются сигналы белух.

Изменение климата приводит к более раннему таянию льда весной и более позднему образованию осенью, что удлиняет сезон открытой воды. Это обеспечивает больший доступ для деятельности человека, включая такие шумные виды, как судоходство.

Поскольку звуковой ландшафт так важен для белух, акустический мониторинг является ключевым для установления базовых уровней и отслеживания изменений в нем. Белухи общаются и используют эхолокацию в рамках этого ландшафта, а также прислушиваются к нему, чтобы обнаружить потенциальную опасность. Повышение уровня шума может помешать белухам использовать звуковой ландшафт.

Морской охраняемый район (МОР) Тариум Нириутайт был создан в 2010 году в эстуарии реки Маккензи, в том числе для защиты белух и их среды обитания. Наше исследование проходило в этом МОР и служит одним из инструментов его мониторинга. Акустические данные используются для определения присутствия белух в МОР. Мы также оценили основные источники подводного шума, включая шум от судоходства.

Белухи и шум судов

Мы обнаружили, что белухи прибывают в эстуарий в конце июня и остаются там по крайней мере до середины августа, при этом пик их активности приходится на июль. Белухи в основном находились на мелководье, которое ограничивает дальность распространения звуковых сигналов.

Подводный шум от лодок и судов (кораблей береговой охраны, буксиров, барж и небольших лодок местных жителей) возникал спорадически в июле и августе, но концентрировался вокруг одного конкретного участка, часто посещаемого белухами. Эти звуки находились в том же частотном диапазоне, что и свисты белух для общения, но почти не перекрывались с диапазоном частот эхолокационных сигналов, используемых для охоты и навигации.

Наши предыдущие исследования показали, что белухи в этом районе реагируют на движение судов и, как правило, покидают район, когда мимо проходит корабль. Эта реакция имеет энергетическую стоимость — белухи тратят больше энергии при бегстве — а также мешает им заниматься важными видами деятельности, такими как общение и отдых на поверхности. Даже относительно низкий уровень подводного шума может заставить белух покидать важные для них места обитания, что должно вызывать серьезную озабоченность.

Будущее звукового ландшафта

Будущее этого звукового ландшафта остается неясным, хотя повышение уровня подводного шума вероятно: ожидается, что с ускорением изменения климата сезон открытой воды станет длиннее, а в этот период уровень подводного шума обычно выше, чем в сезон, покрытый льдом.

Более длинный сезон открытой воды, который переживает этот регион, в сочетании с уменьшением морского льда уже привел к увеличению количества штормов, которые, по прогнозам, будут усиливаться в будущем. Известно, что белухи покидают эстуарий во время штормов, которые вызывают резкое повышение уровня подводного шума.

Также прогнозируется дальнейший рост судоходства из-за более длинного сезона открытой воды. Увеличение трафика усугубит уровень шума и повлияет на поведение и распределение белух. Существует вероятность, что белухи могут даже столкнуться с судами. Кроме того, добыча белух также может реагировать на суда, что затрудняет поиск пищи. Например, недавнее исследование показало, что арктическая треска, важная добыча белух, реагирует на шум судов и меняет свое поведение, когда они находятся поблизости.

Изменение климата также вызывает изменения в пищевой сети. Это может привести к появлению новых хищников в системе, таких как косатки, которые могут влиять на использование среды обитания и перемещения белух, как было показано на примере их близких родственников — нарвалов в восточной Арктике.

Быстрые изменения, происходящие в этом чувствительном регионе, требуют пристального внимания и тщательного мониторинга. Сбор информации может помочь советами совместного управления региона Инувиалуит и другим лицам, принимающим решения, управлять судоходством.