Вчені з Університету Вікторії ідентифікували унікальні звуки восьми видів рифових риб узбережжя Британської Колумбії, що відкриває нові горизонти для морської біоакустики.
Ідея про те, що риби здатні видавати звуки, не нова: ще Арістотель згадував це явище у своїх працях. Однак ідентифікувати, яка риба видає який звук, досі було складно через обмежену можливість локалізації джерела під водою. Для вирішення цієї проблеми дослідники встановили акустичний локалізаційний масив, розроблений Ксав’є Муйом, що дозволив точно визначати координати звукових сигналів.
Паралельне використання підводного відеозапису допомогло прив’язати понад тисячу звуків до конкретних видів риб. Вперше звуки були задокументовані у таких видів, як канарейковий і вогняний морський окунь (“Ми були особливо схвильовані, коли виявили їхні звуки”, — підкреслили дослідники). Серед ідентифікованих видів — також чорний, мідний, іколовий окуні, линкод, піль-перч і келповий грінлінг.
Команда створила модель машинного навчання, що аналізувала 47 характеристик звуку, включаючи частоту та тривалість. Наприклад, чорний окунь видає довгий гарчливий звук, схожий на квакання жаби, тоді як іколовий — серію коротких стуків. “Модель змогла точно передбачити видову належність звуку з точністю до 88%”, — зазначили вчені, що стало несподіванкою через близьку спорідненість деяких видів.
Дослідження також виявило, що риби використовують звуки не лише під час шлюбної поведінки чи територіального захисту. Часто звуки виникають під час втечі або агресії — “мідний та іколовий окуні активніше гарчали, коли їх переслідували більші хижаки”. Звуки також фіксували під час годування або агресивного переслідування.
Завдяки використанню стереокамер вдалося визначити взаємозв’язок між розміром риби та висотою її звуку: менші риби звучать на вищих частотах. Це відкриття може дозволити біологам у майбутньому оцінювати розмір риби лише за допомогою аудіозапису — цінний інструмент для охорони морських ресурсів.
У подальших планах науковців — розробка детекторів видоспецифічних звуків, які дозволять виявляти присутність риб без порушення їхнього середовища. Це має вирішальне значення для охорони морських екосистем. “Ми прагнемо розробити метод акустичного підрахунку риб за кількістю їхніх викликів”, — наголошують автори.
Окрему увагу команда приділяє вивченню можливих діалектів або звукових акцентів у риб з різних регіонів. Довготривалі підводні акустичні спостереження стають надійним інструментом, що дозволяє досліджувати рідко відвідувані чи каламутні води без прямого втручання. У майбутньому такі методи можуть стати основою для інноваційних програм моніторингу та збереження морського біорізноманіття.