Zábery zachytené uškatcami pomocou ľahkých videokamier umožňujú výskumníkom nahliadnuť do predtým neprebádaných oblastí morského dna pri južnom pobreží Austrálie.

Ten zo 7. augusta vHranice v námornej vede 1Publikované výsledky zahŕňajú podrobné mapy morského dna vytvorené kombináciou videí zachytených zvieratami s modelom strojového učenia. Záznam kamery ukazuje aj podrobnosti o rozšírení rôznych biotopov a druhov.

"Sú to obzvlášť hlboké a vzdialené pobrežné biotopy, ktoré nemožno dosiahnuť bežnými prieskumami, ktoré by ste robili z lode," hovorí spoluautor Nathan Angelakis, ktorý skúma ekológiu a evolučnú biológiu v South Australian Research and Development Institute vo West Beach. "S údajmi, ktoré zhromažďujeme, v podstate skúmame nové časti oceánu, ktoré ešte neboli zmapované."

Neznáme vody

Znalosť morského dna je dôležitá z niekoľkých dôvodov vrátane ochrany morí, navigácie a predpovedania nebezpečenstiev, ako sú cunami. „Nemôžete spravovať to, čo ste nezmerali,“ hovorí Steve Hall, riaditeľ partnerstva v organizácii pre mapovanie oceánov Seabed2030 so sídlom v Liverpoole vo Veľkej Británii.

Celosvetovo bolo vo vysokom rozlíšení zmapovaných iba 26 % morského dna. Čiastočne je to kvôli problémom spojeným s prieskumom hlbín mora, kde je extrémne vysoký tlak a nízke úrovne osvetlenia. Výskumníci zvyčajne mapujú morské dno pomocou diaľkovo ovládaných podvodných vozidiel alebo spúšťaním kamier z povrchových lodí – obe metódy sú však časovo náročné a nákladné.

Angelakis a jeho kolegovia sa pokúsili o pomerne jednoduchší prístup tým, že si na pomoc prizvali divoké austrálske lachtany (Neophoca cinerea). Tieto zvieratá trávia väčšinu času na dne oceánu a hľadajú potravu pozdĺž kontinentálneho šelfu, oblasti oceánu, ktorá sa rozprestiera od pobrežia. Vedci mali podozrenie, že sledovaním pohybu uškatcov môžu získať informácie o tvare morského dna a rozmiestnení rôznych biotopov.

Autori pripevnili senzory na neoprénové náplasti, ktoré nalepili na chrbty ôsmich dospelých samíc z dvoch najväčších austrálskych kolónií uškatcov. Vybavenie, ktoré zahŕňalo GPS sledovače, kamery a pohybové senzory, bolo navrhnuté tak, aby bolo malé a neprekážalo, vážilo menej ako 1 % telesnej hmotnosti uškatcov, aby neovplyvňovalo zvieratá ani neovplyvňovalo ich správanie. Po dokončení projektu boli členovia tímu schopní odstrániť senzory z náplastí bez toho, aby poškodili kožušinu uškatcov.

Spoločne zachytili uškatce 89 hodín videozáznamu pokrývajúceho šesť rôznych biotopov na morskom dne, od holého piesku po lúky s riasami.

Výskumníci použili zábery na posúdenie biodiverzity v týchto oblastiach a porovnanie lokalít, ktoré obe kolónie navštívili. Videá tiež použili na kontrolu presnosti modelu strojového učenia navrhnutého na predpovedanie biotopu morského dna na základe premenných, ako je teplota oceánu a vzdialenosť od pobrežia. Zistili, že model bol viac ako 98% presný, takže ho potom použili na mapovanie biotopov morského dna v okolitých oblastiach. „Jednou z veľkých silných stránok štúdie je použiť zozbierané údaje na predpovedanie ďalších neznámych oblastí,“ hovorí Angelakis.

Tím chce tiež použiť údaje zo senzorov na preskúmanie toho, ako faktory ako hĺbka a zásobovanie živinami ovplyvňujú distribúciu biotopov a druhovú diverzitu na morskom dne. To by mohlo pomôcť výskumníkom „ďalej skúmať ekologickú hodnotu rôznych biotopov a morských oblastí pre uškatce,“ hovorí Angelakis, čo by mohlo posilniť snahy o ochranu.

Používanie montážnych senzorov uškatcov je „veľmi dobrý spôsob, ako získať údaje vo vysokom rozlíšení z ťažko dostupnej oblasti,“ hovorí Hall. Navrhuje, že v budúcich štúdiách by výskumníci mohli vybaviť uškatce ďalšími senzormi na zhromažďovanie údajov o fyzikálnych a chemických vlastnostiach morského dna.