Шумовое загрязнение под водой — проблема для рыб

Когда в 1953 году знаменитый исследователь Жак-Ив Кусто выпустил документальный фильм «В мире безмолвия», он вдохновил поколения учёных на изучение океанов.

Сегодня мы знаем, что подводный мир далёк от безмолвия. Исследователи обеспокоены тем, что шум, создаваемый человеком под водой, отвлекает, дезориентирует и даже убивает водных животных.

Подводный мир наполнен естественными звуками, которые образуют богатый звуковой ландшафт: рокот, пузыри, хрюканье и щелчки.

Эти звуки создаются движением атмосферы, воды и морского дна, животными и, всё чаще, машинами, созданными человеком.

Сегодня подводный звуковой ландшафт включает рёв моторов, писк военного SONAR, взрывы и грохот от морского строительства.

Сбой в коммуникации

Для рыб, китов и других морских животных интенсивные подводные шумы от взрывов могут вызвать акустическую травму и даже смерть. Более тихий, но постоянный шум (например, от строительства или судоходства) может не убивать напрямую, но нарушает способность животных находить пищу, партнёров или избегать хищников.

Широкий спектр видов использует акустические сигналы для общения. Например, морские рыбы издают щебет, хлопки, стуки и хрюканье с помощью зубов, плавательного пузыря или плавников.

Одно из последствий антропогенного шума — эффект маскировки. Когда шум находится рядом с рыбой, он снижает её способность слышать звуки других особей. Шум также мешает звукам, которые издаёт сама рыба, «глуша» коммуникацию.

Шумовая школа

Учёные всё чаще обнаруживают, что шум мешает не только обработке звуков в мозге животного, но и восприятию других стимулов — зрения или обоняния. Например, шум лодки мешает каракатицам воспринимать визуальные сигналы для общения.

Недавние исследования в нашей лаборатории показали, что шум может также нарушать способность животного обрабатывать химическую информацию (запах), выделяемую после атаки хищника на сородичей в стае.

Мы изучали влияние шума от моторных лодок на рыб коралловых рифов на исследовательской станции Lizard Island в Большом Барьерном рифе (Австралия). В лаборатории мы обучали молодых рыб-дасцилл распознавать запах хищной рыбы-кардинала как угрозу. Часть рыб обучали в присутствии шума лодки, другую — в условиях естественного океанского шума.

Мы обнаружили, что рыбы, обученные с шумом лодки, не проявляли реакции страха при воздействии запаха хищника. Словно они вообще не проходили обучение. Рыбы, обученные без шума, испугались: снизили активность и поиск пищи.

Другую группу рыб мы обучали распознавать запах и вид трёх обычных хищников — в присутствии или отсутствии шума лодки, — а затем выпустили обратно в дикую природу.

Школа окончена

Оказалось, что рыбы плохо обучаются в шумной среде. Через три дня в живых осталось только 20% рыб, подвергавшихся шуму лодки, по сравнению с почти 70% рыб из контрольной группы.

Мы часто думаем об угрозах для популяций рыб Большого Барьерного рифа от изменения климата, перелова и загрязнения стоками, но наше исследование добавляет растущее количество доказательств того, что шум лодок также может способствовать гибели рыб из-за сбоев в обучении.

Шум лодок может оказывать разнообразное негативное влияние на рыб: менять их активность, заставлять жить в плохих местообитаниях, снижать способность питаться, защищать территорию, размножаться и избегать хищников.

В некоторых местах, таких как очаги биоразнообразия или чувствительные местообитания, может быть целесообразно создавать правила или законы, минимизирующие воздействие шума. Подходы к смягчению последствий могут включать создание тихих зон, ограничение скорости или использование глушителей и двигателей с низким уровнем шума. Например, тихие зоны были недавно созданы в Британской Колумбии для защиты популяции косаток.

Человечество зависит от океана из-за его биоразнообразия и природных ресурсов. Он также играет фундаментальную роль в регулировании температуры и газового состава атмосферы. Кусто глубоко заботился о сохранении океана и был серьёзно обеспокоен его загрязнением и чрезмерным выловом морских обитателей. Сегодня моря продолжают сталкиваться с этими угрозами, а также с разрушением среды обитания, потеплением и закислением океана.

Эти угрозы для океана — также угрозы для человека.

Как сказал Кусто: «На протяжении большей части истории человеку приходилось бороться с природой, чтобы выжить; в этом веке он начинает понимать, что для того, чтобы выжить, он должен защищать её».