Подводный робот обнаружил «стаи» животных в глубоких рассеивающих слоях

Новое исследование в журнале Limnology and Oceanography показало, что глубокие рассеивающие слои в океане состоят не из случайной смеси животных, а из дискретных групп или «стай» кальмаров, рыб и ракообразных.

Методы исследования

В 2013 году команда под руководством морского акустика Келли Бенуа-Бёрд использовала автономный необитаемый подводный аппарат (AUV), оснащённый продвинутой сонарной системой. AUV запрограммировали на движение над и сквозь несколько рассеивающих слоёв у побережья Южной Калифорнии. Параллельно через те же слои буксировали сеть для сбора и идентификации животных длиной от 1 до 35 см.

Анализ данных с двух частот сонара (38 кГц и 120 кГц) позволил различать типы животных (например, кальмары сильнее отражают звук на 38 кГц). Учёные оценили размеры отдельных особей и расстояние между ними, создав индекс сходства соседей.

Ключевые результаты

• Разные типы животных в слоях распределены не случайно, а формируют чётко ограниченные группы одного вида и схожего размера.
• Например, стая мелкого криля шириной около 8 метров может находиться рядом со стаей светящихся анчоусов шириной 15 метров, почти не смешиваясь.
• Размер групп зависит от размера организмов: более мелкие животные образуют более компактные группы.
• Большинство групп состояло примерно из 100 особей в горизонтальном измерении, а расстояние между животными внутри группы было очень стабильным — не менее одной длины тела до ближайшего соседа.

Реакция на хищников

Исследователи наблюдали, как дельфины (афалины) охотились в этих слоях. При приближении дельфина к группе кальмаров:

• Кальмары сближались, сокращая расстояние между собой вдвое.
• Они располагались более упорядоченно, выдерживая точное равное расстояние до всех соседей.
• Группа кальмаров уменьшалась в размере, но группы животных по бокам от неё расширялись, предотвращая образование разрывов в сплошном слое.

Значение открытия

Как отметила Бенуа-Бёрд, это исследование показывает, что рассеивающие слои — не случайные скопления, а результат целенаправленного поведения отдельных животных и групп. Такое структурирование, вероятно, помогает сбивать с толку визуальных хищников, например, дельфинов.

«Раньше считалось, что стайное поведение характерно mostly для поверхностных вод, но это было лишь из-за ограниченности нашей перспективы — наблюдения с поверхности», — сказала учёный.

Понимание формирования и устойчивости этих слоев, которые встречаются по всему миру и содержат значительную биомассу, важно для изучения пищевых связей между поверхностными и глубоководными экосистемами.