הודעה לעיתונות: מחקר באוניברסיטת חיפה: רעש מכלי שיט משנה את קולות התקשורת של לווייתני זרע

במחקר שהתבסס על 1,398 רצפי נקישות של 15 לווייתנים נמצא כי בקרבת כלי שיט הקולות היו קצרים יותר והשתנו במאפיינים האקוסטיים שלהם; מודלים של למידת מכונה הצליחו לזהות את נוכחות כלי השיט על סמך קולות הלווייתנים בלבד

במחקר חדש שנערך באוניברסיטת חיפה, ופורסם בכתב העת Ecological Informatics, נמצא כי רעש מכלי שיט קשור לשינויים באופן שבו מתקשרים לווייתני זרע, המכונים גם ראשתנים. כאשר רעש כזה תועד בסביבתם, רצפי הנקישות שהשמיעו היו קצרים יותר וחלו שינויים בתזמון ובמאפיינים האקוסטיים של הנקישות. מודלים שהתבססו על מאפייני קולות הלווייתנים בלבד הצליחו לזהות אם כלי שיט היו בקרבת מקום. “הקשר לרעש אינו מתבטא רק בשאלה אם הלווייתנים משמיעים יותר או פחות קולות, אלא גם באופן שבו רצף הקולות עצמו בנוי. המשמעות היא הוכחה סיסטמטית ראשונה שרעש מכלי שיט משפיע על התנהגות לווייתני זרע”, אמר פרופ’ רועי דיאמנט, מהחוג לטכנולוגיות ימיות בבית הספר למדעי הים ע”ש צ’רני באוניברסיטת חיפה, שהוביל את המחקר.

הקול הוא אמצעי מרכזי שבאמצעותו יונקים ימיים מתקשרים, מתמצאים ומאתרים מזון. לווייתני זרע, המכונים גם ראשתנים, מקיימים תקשורת חברתית באמצעות קודות, רצפים מובנים של נקישות הנבדלים זה מזה בקצב, בתזמון ובמאפיינים האקוסטיים שלהם. מחקרים קודמים הראו כי רעש שמקורו בפעילות אנושית בים קשור לשינויים בעוצמת הקריאות, בתדירותן ובהתנהגותם של יונקים ימיים, ואולם עד כה לא הוכח קשר ישיר להשפעת רעש ספינות על לווייתני הזרע. במחקר הנוכחי, שנערך במסגרת ארגון המחקר הבין־לאומי Project CETI, ביקשו פרופ’ דיאמנט ראש המעבדה לאקוסטיקה וניווט תת־מימי באוניברסיטת חיפה, יחד עם קבוצת חוקרים מהפרויקט, לבדוק אם ניתן לקשור רעש מכלי שיט לשינויים מבניים באותות התקשורת של הלוייתנים ובפרט על משך הקודות, מאפייני תדר ומבנה, מאפיינים אשר נקשרו בעבר ללחץ (stress).

לשם כך ניתחו החוקרים 1,398 קודות שתועדו אצל 15 לווייתני זרע באזור דומיניקה שבמזרח הים הקריבי. ההקלטות נאספו באמצעות תגיות הקלטה שהוצמדו זמנית ללווייתנים ותיעדו את הקולות, כמו גם את רעשי ספינות שנקלטו בסמוך ללויתנים. כדי לקבוע אם כלי שיט היו באזור בזמן השמעת כל קודה, שילבו החוקרים בין זיהוי רעש כלי שיט בהקלטות לבין נתוני מערכת הזיהוי האוטומטית של כלי שיט, הכוללים מידע על מיקומם, מהירותם ומסלולם. המאפיינים האקוסטיים של אותות הקודה חולקו לשתי קבוצות: עם וללא רעש ספינות. החוקרים השתמשו בניתוחים סטטיסטיים ובמודלים של למידת מכונה שהתבססו על מאפייני קולות הלווייתנים בלבד, ללא שימוש ישיר ברעשי כלי השיט, כדי לבדוק אם מבנה הקודות עצמו מאפשר לחזות אם כלי שיט היו בקרבת מקום.

מתוצאות המחקר עולה כי כאשר תועד רעש מכלי שיט בסביבה, הקודות היו קצרות יותר, חל שינוי בסוגי הדפוסים האקוסטיים שבהם השתמשו הלווייתנים ונמצאו יותר קודות שבהן כמה מהנקישות לא תאמו מבחינה אקוסטית את יתר הנקישות ברצף. המודלים הצליחו להבחין בדיוק של מעל ל־90 אחוזים בין קודות שהושמעו כאשר כלי שיט היו באזור ובין קודות שהושמעו בהיעדרם. קשר ישיר נצפה בין דיוק חיזוי הימצאות כלי השיט לעוצמת הרעש שהוא מפיק. “הממצאים שלנו מתחברים לתמונה רחבה יותר של מחקרים המראים השפעה נרחבת של רעש מוקרן מכלי שיט על הסביבה הימית, בין השאר על דגים, צבי ים, יונקים ימיים ואפילו סרטנים. ישראל יכולה להוביל ברגולציה ימית להפחתת השפעות אלו, בעיקר בסביבת שמורות טבע ימיות״, אמר פרופ’ דיאמנט.

קראו עוד על המחקר בכתבה שפורסמה באתר ynet