ارزیابی سلامتی نهنگ‌های کوهان‌دار با پهپاد در اقیانوس آرام

مطالعه‌ای نوآورانه درباره نهنگ‌های گوژپشت در اقیانوس آرام

در یک مطالعه‌ی پیشگامانه که این هفته در مجله فیزیولوژی منتشر شد، زیست‌شناسان از برنامه تحقیقاتی پستانداران دریایی (MMRP) در دانشگاه هاوایی در مانوا و مؤسسه زیست‌شناسی دریایی هاوایی (HIMB) از تصاویر پهپادی برای افزایش درک خود از نحوه زندگی نهنگ‌های گوژپشت شیرده و جوجه‌هایشان در حین عبور از اقیانوس آرام استفاده کردند. کاهش‌های اخیر در تولیدمثل نهنگ‌های گوژپشت در شمال اقیانوس آرام و بقا جوجه‌ها، ضرورت فوری برای درک نحوه مصرف انرژی جفت‌های مادر و جوجه را برجسته می‌کند.

این تحقیق که با همکاری نزدیک بنیاد نهنگ‌های آلاسکا، بنیاد نهنگ‌های اقیانوس آرام و سایر شرکا انجام شده، بینش بی‌سابقه‌ای درباره تاریخ زندگی نهنگ‌های گوژپشت در طول چرخه مهاجرتی آن‌ها ارائه می‌دهد و داده‌های پایه‌ای کلیدی برای درک تأثیر تغییرات سریع در اکوسیستم‌های دریایی بر نهنگ‌های گوژپشت فراهم می‌آورد.

استفاده از تصاویر پهپادی برای اندازه‌گیری رشد جوجه‌ها

این تیم از تصاویر پهپادی برای اندازه‌گیری رشد جوجه‌ها و وضعیت بدنی مادران چند روز پس از تولد جوجه‌ها در هاوایی استفاده کرده و سپس این اندازه‌گیری‌ها را با وضعیت بدنی نهنگ‌های ماده در مناطق تغذیه‌ای آلاسکا مقایسه کردند. آن‌ها وضعیت بدنی نهنگ‌های باردار و شیرده و همچنین نهنگ‌های ماده‌ای که وضعیت تولیدمثل آن‌ها نامشخص بود را اندازه‌گیری کردند.

مارتین وان آسوئگن، دانشجوی دکترا و نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح می‌دهد: “ما از فتوگرامتری مبتنی بر پهپاد برای اندازه‌گیری اندازه و وضعیت بدنی نهنگ‌های گوژپشت در مناطق زادآوری هاوایی و مناطق تغذیه‌ای جنوب شرقی آلاسکا استفاده کردیم.” به طور کلی، ۲۴۱۰ اندازه‌گیری از ۱۶۵۹ فرد انجام شد که ۴۰۵ اندازه‌گیری تکراری از ۱۳۷ نهنگ ماده شیرده برای پیگیری تغییرات در حجم بدنی مادران در طول مهاجرت مورد استفاده قرار گرفت.

نتایج تحقیق و تأثیرات بر نهنگ‌های گوژپشت

تحقیقات نشان می‌دهد که نهنگ‌های ماده بزرگ‌تر جوجه‌های بزرگ‌تر و سریعتری تولید می‌کنند. در طول یک دوره ۶ ماهه، نهنگ‌های ماده شیرده به طور میانگین ۱۷٪ از حجم بدنی خود را کاهش دادند، در حالی که حجم بدنی جوجه‌ها تقریباً ۳۹۵٪ افزایش یافته و طول آن‌ها نزدیک به ۶۰٪ افزایش پیدا کرد. در هاوایی، تیم کشف کرد که مادران نهنگ گوژپشت به طور میانگین روزانه تقریباً ۲۱۴ پوند چربی از دست می‌دهند. در طول یک دوره ۶۰ روزه، این معادل از دست دادن تقریباً ۵۰ تن کریل یا ۲۵ تن هیرینگ اقیانوس آرام است.

مادران نهنگ‌های گوژپشت در هاوایی در طول ۶۰ روز شیردهی ۲۰٪ از حجم بدنی خود را از دست دادند و انرژی مصرفی آن‌ها در حین شیردهی بیش از کل هزینه انرژی بارداری یک ساله آن‌ها بود. در مناطق تغذیه‌ای جنوب شرقی آلاسکا، مادران نهنگ‌های گوژپشت شیرده کمترین نرخ افزایش وزن را نسبت به نهنگ‌های غیرشیرده داشتند و به طور میانگین روزانه حدود ۳۲ پوند وزن اضافه کردند. در مقایسه، نهنگ‌های باردار و غیر باردار به ترتیب با نرخ‌های شش و دو برابر نهنگ‌های شیرده وزن اضافه کردند.

وان آسوئگن در پایان می‌گوید: “برای من، بخش شگفت‌انگیز این مطالعه توانایی ما در شناسایی همان مادران و جوجه‌ها در فواصل و زمان‌های طولانی بود.”

تحقیقات جدید درباره نهنگ‌های گوژپشت در هاوایی و آلاسکا

به عنوان مثال، ما ۴۰۵ اندازه‌گیری تکراری از ۱۳۷ ماده شیرده در هاوایی و جنوب شرقی آلاسکا به دست آوردیم که در این میان، هشت جفت مادر و بچه در هر دو مکان در یک سال اندازه‌گیری شدند. اندازه‌گیری نهنگ‌های یکسان در فاصله‌ای بیش از ۳۰۰۰ مایل و در مدت تقریبی ۲۰۰ روز واقعاً شگفت‌انگیز است و داده‌های ارزشمندی را برای سوالاتی که مطرح کردیم، فراهم می‌کند.

اهمیت نهنگ‌های گوژپشت در هاوایی

نهنگ‌های گوژپشت در هاوایی به عنوان ارکان فرهنگی، اقتصادی، آموزشی و زیست‌محیطی اهمیت زیادی دارند. مطالعات نشان می‌دهد که نرخ برخورد مادر و بچه در هاوایی بین سال‌های ۲۰۱۳ تا ۲۰۱۸، ۷۶.۵ درصد کاهش یافته است و نرخ زاد و ولد از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۱۶، ۸۰ درصد کاهش داشته است. در منطقه تغذیه‌ای جنوب شرقی آلاسکا، تحقیقات نشان‌دهنده شکست کامل تولید مثل در سال ۲۰۱۸ است و بقا نوزادان از سال ۲۰۱۴ تا ۲۰۱۹، ده برابر کاهش یافته است. این مشاهدات همزمان با طولانی‌ترین موج گرمای دریایی جهانی بود که زنجیره‌های غذایی را تغییر داد و دسترسی به طعمه را در سرتاسر اقیانوس آرام شمالی کاهش داد.

باور بر این است که نهنگ‌های گوژپشت نتوانسته‌اند غذای کافی را در مناطق تغذیه‌ای خود به دست آورند که این موضوع منجر به استرس تغذیه‌ای و کاهش قابل توجه در تولید مثل و فراوانی آنها شده است. این مطالعه جدید توسط برنامه تحقیقاتی نهنگ‌های گوژپشت (MMRP) درک ما را از نیازهای انرژی نهنگ‌های گوژپشت برای تولید نسل جدید بهبود می‌بخشد و همچنین نقش مهم هاوایی به عنوان یک زیستگاه حیاتی برای زاد و ولد را برجسته می‌کند.

مدیریت آب‌ها برای حفاظت از نهنگ‌ها

اکنون می‌دانیم که نهنگ‌های گوژپشت در مراحل اولیه رشد نوزاد و شیردهی بسیار آسیب‌پذیر هستند، به همین دلیل مدیریت دقیق این آب‌ها ضروری است. این اطلاعات برای بررسی تأثیرات منفی فعالیت‌های انسانی بر جفت‌های مادر و بچه نهنگ‌های گوژپشت و همچنین بقا این گونه بسیار مهم است.

لارس بیجر، مدیر MMRP و یکی از نویسندگان این مطالعه، تأکید می‌کند: “این کار پایه‌گذار مطالعات آینده‌ای است که به بررسی نیازهای انرژی نهنگ‌های گوژپشت می‌پردازد.” او می‌افزاید: “پایگاه داده سلامت نهنگ‌های گوژپشت ما، شامل ۱۱,۰۰۰ اندازه‌گیری از ۸,۵۰۰ نهنگ فردی در اقیانوس آرام شمالی، در پروژه‌های مختلف برنامه تحقیقاتی پستانداران دریایی و همچنین در خارج از کشور مورد استفاده قرار می‌گیرد. این داده‌ها زمانی که با داده‌های رفتار و حرکت دقیق (از برچسب‌های بیولوژیکی)، داده‌های هورمونی تولید مثل و استرس (از نمونه‌های بافت و تنفس) و داده‌های بافتی ناشی از رویدادهای پس از مرگ ترکیب شوند، قدرتمندتر می‌شوند.”

همکاری برای حفاظت از نهنگ‌ها

این مطالعات برای پیش‌بینی بهتر تاب‌آوری گونه‌های بزرگ نهنگ‌های فیل‌دار در برابر تهدیداتی از جمله مزاحمت، درهم‌تنیدگی، برخورد با کشتی و تغییرات اقلیمی استفاده خواهد شد. درک و حفاظت از نهنگ‌های گوژپشت یک تلاش مشترک است که نیاز به همکاری نزدیک دارد. جنس کوری، دانشجوی دکترا در MMRP، دانشمند ارشد در بنیاد نهنگ‌های اقیانوس آرام و یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: “توانایی ما برای ردیابی نهنگ‌های گوژپشت فردی در طول هزاران مایل و در طول ماه‌ها، قدرت همکاری را نشان می‌دهد.” او ادامه می‌دهد: “این مطالعه نشان می‌دهد که چگونه کار تیمی در میان رشته‌ها و مؤسسات به ما کمک می‌کند تا روابط پیچیده بین سلامت مادر، رشد بچه و استرس‌های محیطی را کشف کنیم. چنین همکاری‌هایی برای حفاظت از نهنگ‌های گوژپشت و زیستگاه‌های آنها در شرایط تغییر اقلیم بسیار حیاتی است.”