科学家为澳大利亚海狮配备了相机,以探索以前未被绘制的海洋栖息地
海底深处的东西常常是个谜。在澳大利亚,许多水下栖息地还没有被绘制出来,研究人员对它们知之甚少。现在,科学家们正在通过雇佣海狮作为摄像师来改变这种状况。
利用海狮捕捉到的视频数据,研究人员确定了澳大利亚南部覆盖5000平方公里海底的6个底栖生物栖息地。这些数据不仅可以帮助提供保护濒危物种的关键信息,还可以用来调查其他感兴趣的海洋物种。
世界上的海床很少被探索,我们所拥有的知识也是零零碎碎的。使用远程操作的水下航行器来了解海床是昂贵的,需要一定的天气条件,并且在深海、偏远和近海栖息地是困难的。
为了规避这些挑战,澳大利亚的研究人员现在招募了濒临灭绝的澳大利亚海狮(Neophoca cinerea)来携带相机。由此产生的视频使研究人员能够确定以前未绘制的大陆架上海狮使用的底栖动物栖息地。他们在《海洋科学前沿》杂志上发表了他们的研究结果。
第一作者Nathan Angelakis是阿德莱德大学和南澳大利亚研究与发展研究所(水生科学)的博士生,他说:“利用动物传播的视频和底栖动物捕食者的运动数据,是绘制海底大面积不同底栖动物栖息地的一种非常有效的方法。”
“这些数据对于绘制澳大利亚海狮等濒危物种的关键栖息地很有用,更广泛地说,对于绘制海底未开发区域很有用。”
在这个项目中,来自橄榄岛和海豹湾的8只成年雌性澳大利亚海狮配备了小巧轻便的相机。相机和跟踪仪器被粘在小片氯丁橡胶上,然后粘在海狮的皮毛上。
总的来说,拍摄和跟踪设备的重量不到海狮体重的1%,以防止拖拽效应,并允许动物不受限制地移动。录音是在两到三天内完成的。
安杰拉基斯解释说:“我们把仪器放在成年雌性身上,这样几天后当它们回到陆地上哺育幼崽时,我们就可以收回设备。”
“我们在海狮身上使用了卫星连接的GPS记录器,这意味着我们可以实时跟踪它们的位置,并知道它们何时返回了种群。”
从总共89小时的动物传播视频中,研究人员确定了6种底栖生物栖息地:大型藻类礁、大型藻类草甸、裸露的沙子、海绵/沙子、无脊椎动物珊瑚礁和无脊椎动物巨石。
然后,研究人员使用机器学习模型来预测澳大利亚南部大陆架的大型栖息地。为此,他们还纳入了海洋学和环境因素,这些因素可能是这些栖息地结构和分布的重要驱动因素。纳入模型的海洋学数据是基于21年的观测和测量。
“来自两个地方的海狮覆盖了殖民地周围相当广阔的区域。在我们的计算中,我们将预测栖息地的区域保持在较小的范围内,以最大限度地提高预测的精度,”Angelakis说。“这使我们能够对超过5000平方公里的大陆架上的底栖生物栖息地进行建模。”
海狮拍摄的栖息地与之前在南澳大利亚绘制的其他地区不同。这可能是由于海洋学/环境条件的对比,以及海狮不使用或穿越某些栖息地,或者更喜欢某些栖息地。研究人员指出,该地区的一些栖息地可能被遗漏了。
尽管如此,这项研究还是极大地提高了人们对这些海底的认识,并提供了一种濒危物种的重要信息,这种物种的数量在过去40年里减少了60%以上。此外,它还可以用来调查和评估视频中观察到的其他海洋物种。
研究人员说,通过动物传播的视频来探索这些栖息地,确实为未来的测绘工作提供了一种有效而经济的方法。从捕食者的角度评估海洋区域,而不是从更传统的以人类为中心的角度,可以提高科学家对底栖生物环境的理解,并开发出更全面的海底地图。
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