للمحيط همسه الخاص، وأخيرًا، يستطيع العلم أن يُطلق عليه اسمًا. تتيح التكنولوجيا الجديدة "استمع" إلى أصوات الأسماك وحدد أنواعها في جميع الأوقات، فتح نافذة جديدة على حياة الشعاب المرجانية دون إزعاج سكانها.
تم تطوير هذا المشروع، الذي تقوده شركة FishEye Collaborative بالتعاون مع جامعة كورنيل وجامعة آلتو، يجمع بين الصوت المكاني والفيديو بزاوية 360 درجة لربط كل صوت بدقة بالسمكة التي أصدرته. يُمثل هذا الاقتراح، المنشور في مجلة "أساليب في علم البيئة والتطور"، قفزة عملية نحو الأمام في مجال الحفاظ على البيئة البحرية.
كيف تعمل "أذن" الشعاب المرجانية
الأداة، أ كاميرا صوتية سلبية تحت الماء (UPAC-360)يدمج النظام هيدروفونات صوتية مكانية وكاميرا بزاوية 360 درجة. يتيح هذا للباحثين تحديد مصدر كل إشارة صوتية ودمجها مع الصورة البانورامية لمعرفة المتحدث آنيًا.
يقوم هذا النهج الغامر بتحويل المشهد الصوتي للشعاب المرجانية إلى مسار بصري وسمعي متزامن. يتم تمثيل اتجاه الصوت كمسار في الفيديو.لذا، عندما تضرب سمكة ما، أو تصدر صوت صرير أو أنين، يسمح النظام باستخدام أدلة مباشرة لتحديد مسؤولية السمكة.
ميزة رئيسية أخرى هي النشر المستقل: يتم تثبيت المعدات وتظل تسجل لفترات طويلة، دون الحاجة إلى غواصين أو قوارببهذه الطريقة، يتم تسجيل السلوكيات الطبيعية، مما يمنع الوجود البشري من تغيير النتائج.
كان التغلب على ضوضاء الخلفية أحد أكبر التحديات. الشعاب المرجانية مليئة بـ الروبيان ينكسر ويصدر صريرًا وفرقعة، بالإضافة إلى إرسال عدة أسماك في آنٍ واحد. يساعد الصوت المكاني على فصل المصادر، حتى عندما تسبح الأسماك في مجموعات وتتداخل الإشارات.
ماذا وجدوا حتى الآن؟
في الشعاب المرجانية Curazaoسمح النظام بنسب الأصوات إلى 46 نوعًا، أكثر من نصفها لم يُسجَّل كصوت قط. تُشكِّل هذه المجموعة أكبر مجموعة من الإشارات الصوتية. de peces نُشرت حتى الآن.
يُقدّر الفريق أن أكثر من 700 نوع في منطقة البحر الكاريبي قادرة على إصدار أصوات، لذا فإن البيانات التي جُمعت ليست سوى البداية. في الوقت نفسه، لقد أصدروا مكتبة متنامية من الملفات الصوتية المميزة والتي سيتم استخدامها لتدريب خوارزميات التعلم الآلي القادرة على اكتشاف الأنواع في التسجيلات المستقبلية.
لا تزال فكرة "ميرلين" البحري - مثل تطبيق تحديد هوية الطيور في مختبر كورنيل لعلم الطيور - بعيدة المنال، لكن الأساس جاهز بالفعل. كل صوت يُنسب يجعل من السهل أتمتة التعرف، مما يوفر إمكانية الاستعلام السريع عن كميات كبيرة من الصوت تحت الماء.
وبالإضافة إلى كوراساو، يجري تطبيق هذا النهج والتحقق من صحته من خلال حملات ميدانية مستمرة على الشعاب المرجانية الأخرى. تسمح السلاسل الزمنية الطويلة بمقارنة الساعات والمواسم والأحداث، اكتشاف التغيرات الدقيقة في النشاط الصوتي للمجتمعات de peces.
الحفظ والإدارة والخطوات التالية
تغطي الشعاب المرجانية الاستوائية الضحلة 0,1% فقط من قاع البحر، ولكنها موطن لما يقرب من 25% من جميع الأنواع البحريةإن انحدار أعدادها بسبب الانحباس الحراري العالمي والتلوث والصيد الجائر يجعل من الضروري وجود مؤشرات حساسة للصحة والمرونة.
الاستماع إلى الأسماك يُضفي هذا النبض تحديدًا. تُقدم المناظر الصوتية علامات الوجود والتكاثر والنشاط من الأنواع الرئيسية، مما يساعد على تقييم عمليات الترميم والمناطق المحمية والاستجابات لحالات الإجهاد البيئي.
بالنسبة للمديرين والمنظمات غير الحكومية، فإن وجود مراقبة سلبية ومستمرة وغير جراحية يسمح استثمر الموارد بشكل أفضل: تحديد الإجراءات اللازمة، والإجراءات الناجعة، وتوقيت تعديل الجهود. يخطط الفريق لتوسيع المكتبة الصوتية الكاريبية وتوسيع نطاق النشر ليشمل هاواي وإندونيسيا في الحملات الجديدة.
ويؤكد قادة المشروع أنه على الرغم من عدم وجود "مساعد عالمي" يمكنه التعرف على جميع الأنواع على الفور، الفائدة العلمية فورية: من اكتشاف الأنواع النادرة أو الغازية إلى توثيق فترات التزاوج والتغيرات في تكوين المجتمع.
مع هذه "الأذن" تحت الماء، اتخذ البحث منعطفًا عمليًا: إن إعطاء صوت للأسماك ليس مجرد فضول، بل أداة تسمح مراقبة صحة الشعاب المرجانية بدقة وفي الوقت الفعلي، وهو أمر أساسي لحماية أولئك الذين يعتمدون على هذه النظم البيئية وتوجيه السياسات القائمة على البيانات.
