Ученые используют беспилотники для изучения серых китов с воздуха
Морской биолог NOAA Fisheries Джон Дурбан запустил с побережья Калифорнии гексакоптер — беспилотный аппарат с шестью роторами. Он пролетел над океаном и завис над самкой серого кита и ее детенышем, мигрирующими на север от мест размножения у берегов Мексики к местам летнего нагула в Арктике.
Ученые NOAA Fisheries уже 22 года ведут с этого места визуальный подсчет детенышей китов для оценки ежегодной рождаемости. В этом году они впервые использовали гексакоптер, чтобы глубже понять причины колебаний численности популяции.
Гексакоптер размером со ступицу колеса зависал высоко над китами и делал вертикальные снимки цифровой камерой, установленной в его нижней части. Аппарат также был оснащен точным высотомером, что позволило фиксировать точную высоту для каждого снимка. В лаборатории ученые анализировали изображения, измеряя длину и обхват тела китов с точностью до нескольких сантиметров.
«Мы не можем посадить серого кита на весы, но можем использовать аэрофотоснимки для анализа их физического состояния — по сути, того, насколько они упитанны или худы», — сказал Дурбан.
Дурбан и его коллега Холли Фернбах в итоге получили изображения более 60 пар «мать-детеныш».
Долгое и трудное путешествие
Количество жира у самки критически важно для выживания детеныша. Серые киты почти не питаются во время многомесячной миграции, и в период голодания матери также выкармливают своих быстрорастущих детенышей. Поэтому им необходим большой запас жира для путешествия в Арктику.
Объем жировых запасов зависит, в частности, от условий в Арктике прошлым летом. Если киты имели доступ к обильной добыче, у самок будет достаточно жира, и большинство детенышей, вероятно, переживут миграцию. Если условия были неблагоприятными, родится меньше детенышей, и еще меньше завершит путь.
«Изучая физическое состояние самок, мы надеемся связать условия в Арктике в один год с рождаемостью в следующем, — сказал Дурбан. — В конечном счете, мы пытаемся понять, как условия окружающей среды влияют на репродуктивный успех популяции».
На протяжении всего исследования ученые держали гексакоптер на высоте не менее 120 футов (около 37 метров) над китами. При использовании на такой высоте обученными специалистами беспилотные летательные аппараты предлагают безопасный и ненавязчивый способ сбора важных данных о морских млекопитающих.
История успешного восстановления
Серые киты были почти истреблены в китобойный промысел. Благодаря правовой защите популяция серых китов у побережья США восстановилась и была исключена из списка исчезающих видов в 1994 году (хотя вторая популяция на российской стороне Тихого океана остается под угрозой).
Этот успех дает ученым уникальную возможность изучить экологию крупных китов, в том числе то, как условия окружающей среды ограничивают рост популяции. Поскольку большинство других крупных китов все еще находятся под угрозой, у ученых было мало возможностей наблюдать эту динамику в действии.
«С серыми китами мы только начинаем понимать, как выглядит восстановившаяся популяция крупных китов», — сказал Дурбан.
Это понимание поможет ученым устанавливать цели восстановления для других видов. А когда вид восстановится, оно поможет отличить нормальные колебания численности от признаков более серьезного спада.
«Нам придется привыкнуть к тому, что у восстановившихся популяций бывают хорошие и плохие годы, — сказал Дурбан. — Так происходит, когда вы восстановились и достигли потолка, определяемого пищевыми ресурсами».
Дурбан завершил полеты, но впереди у него была кропотливая работа по анализу изображений на экране компьютера. Хотя все снимки в этом исследовании были сделаны с серых китов, другие виды крупных китов также показывают обнадеживающие признаки восстановления.
«Надеюсь, в не слишком отдаленном будущем будет много здоровых популяций крупных китов для изучения», — сказал Дурбан.