Záběry zachycené lachtany pomocí lehkých videokamer umožňují výzkumníkům nahlédnout do dříve neprobádaných oblastí mořského dna u jižního pobřeží Austrálie.

Ten ze 7. srpna vHranice v námořní vědě 1Publikované výsledky zahrnují podrobné mapy mořského dna vytvořené kombinací videí zachycených zvířaty s modelem strojového učení. Záznam kamery také ukazuje podrobnosti o rozšíření různých stanovišť a druhů.

"Jsou to obzvláště hluboká a odlehlá pobřežní stanoviště, kam se nelze dostat obvyklými průzkumy, které byste dělali z lodi," říká spoluautor Nathan Angelakis, který se zabývá výzkumem ekologie a evoluční biologie v South Australian Research and Development Institute ve West Beach. "S daty, která shromažďujeme, v podstatě zkoumáme nové části oceánu, které ještě nebyly zmapovány."

Neznámé vody

Znalost mořského dna je důležitá z několika důvodů, včetně ochrany moří, navigace a předpovídání nebezpečí, jako je tsunami. „Nemůžete spravovat to, co jste nezměřili,“ říká Steve Hall, ředitel partnerství v organizaci pro mapování oceánů Seabed2030 se sídlem v Liverpoolu ve Velké Británii.

Globálně bylo ve vysokém rozlišení zmapováno pouze 26 % mořského dna. Částečně je to kvůli problémům spojeným s průzkumem hlubinného moře, kde je extrémně vysoký tlak a nízké úrovně osvětlení. Výzkumníci obvykle mapují mořské dno pomocí dálkově ovládaných podvodních vozidel nebo spouštěním kamer z hladinových lodí - ale obě metody jsou časově náročné a nákladné.

Angelakis a jeho kolegové se pokusili o poměrně jednodušší přístup tím, že si na pomoc přizvali divoké australské lachtany (Neophoca cinerea). Tato zvířata tráví většinu času na dně oceánu a hledají potravu podél kontinentálního šelfu, oblasti oceánu, která se rozprostírá od pobřeží. Vědci měli podezření, že sledováním pohybu lachtanů by mohli získat informace o tvaru mořského dna a rozložení různých stanovišť.

Autoři připevnili senzory na neoprenové náplasti, které nalepili na záda osmi dospělých samic ze dvou největších australských kolonií lachtanů. Zařízení, které zahrnovalo GPS trackery, kamery a pohybové senzory, bylo navrženo tak, aby bylo malé a nepřekáželo a vážilo méně než 1 % tělesné hmotnosti lachtanů, aby neovlivňovalo zvířata ani neovlivňovalo jejich chování. Jakmile byl projekt dokončen, členové týmu byli schopni odstranit senzory z náplastí, aniž by poškodili srst lachtanů.

Dohromady lachtani zachytili 89 hodin videozáznamu zahrnujícího šest různých stanovišť na mořském dně, od holého písku po louky s řasami.

Vědci použili záběry k posouzení biodiverzity v těchto oblastech a porovnání míst navštěvovaných dvěma koloniemi. Videa také použili ke kontrole přesnosti modelu strojového učení navrženého k předpovídání stanovišť mořského dna na základě proměnných, jako je teplota oceánu a vzdálenost od pobřeží. Zjistili, že model byl více než 98% přesný, takže jej poté použili k mapování biotopů mořského dna v okolních oblastech. „Jednou z velkých silných stránek studie je použití shromážděných dat k predikci dalších neznámých oblastí,“ říká Angelakis.

Tým chce také použít data ze senzorů k prozkoumání toho, jak faktory, jako je hloubka a zásoba živin, ovlivňují distribuci stanovišť a druhovou rozmanitost na mořském dně. To by mohlo výzkumníkům pomoci „dále prozkoumat ekologickou hodnotu různých stanovišť a mořských oblastí pro lachtany,“ říká Angelakis, což by mohlo posílit úsilí o ochranu.

Použití montážních senzorů lachtanů je „velmi dobrý způsob, jak získat data ve vysokém rozlišení z těžko dostupné oblasti,“ říká Hall. Navrhuje, že v budoucích studiích by výzkumníci mohli lachtany vybavit dalšími senzory pro sběr dat o fyzikálních a chemických vlastnostech mořského dna.