چرا حیوانات مهاجرت می کنند: درک جدید

برای اولین بار، مهندسان MIT و همکارانش شروع یک تجمع گسترده و مهاجرت متعاقب صدها میلیون حیوان - در این مورد، ماهی ها را مشاهده کردند.

این کار، که با استفاده از یک تکنیک تصویربرداری جدید انجام شده است، "اطلاعات ضروری برای حفاظت از اکوسیستم های دریایی را ارائه می دهد که توده های ماهی های اقیانوسی وسیع در آن زندگی می کنند."

همچنین نظریه هایی را در مورد رفتار گروه های بزرگی از حیوانات به طور کلی تأیید می کند، از گله های پرندگان گرفته تا دسته های ملخ. تا کنون این نظریه ها تنها از طریق تحقیقات نظری، شبیه سازی های کامپیوتری و آزمایش های آزمایشگاهی پیش بینی شده بودند.

برای مثال، تیم دریافتند که وقتی یک گروه ماهی به تراکم جمعیتی بحرانی می رسد، نوعی واکنش زنجیره ای را ایجاد می کند که منجر به حرکت همزمان میلیون ها نفر در یک منطقه بزرگ می شود. این پدیده شبیه به یک "موج" انسانی است که در اطراف یک استادیوم ورزشی حرکت می کند.

«تا آنجا که ما می دانیم، این اولین بار است که این رفتار را در طبیعت و روی چنین اکوسیستم عظیمی اندازه گیری می کنیم. استاد مهندسی مکانیک و اقیانوس. دسته ماهی های مهاجر حاصل می تواند حدود 40 کیلومتر یا تقریباً 25 مایل در سراسر اقیانوس گسترش یابد.

همکاران اصلی Makris در این کار عبارتند از Purnima Ratilal PhD '02، استاد دانشگاه نورث ایسترن، J. Michael Jech از مرکز علوم شیلات شمال شرقی، و Olav Rune Godoe از موسسه تحقیقات دریایی در نروژ. سایر همکاران از MIT، Northeastern و مرکز علوم شیلات جنوب شرقی هستند.

تخفیف جرج بانک

محققان در طول فصل تخم ریزی پاییز بر روی شاه ماهی اقیانوس اطلس در ساحل جرجز بانک در نزدیکی بوستون تمرکز کردند. آنها دریافتند که تشکیل و حرکت دسته‌های بزرگ ماهی‌ها نوعی رفت و آمد شبانه روزانه به آب‌های کم‌عمق‌تر ساحل است، جایی که در زیر پوشش تاریکی تخم‌ریزی می‌کنند. صبح بیا، ماهی به آب های عمیق تر برمی گردد و متلاشی می شود.

کار با استفاده از سنجش از راه دور موجبر صوتی اقیانوس (OAWRS) انجام شد. در سال 2006، مکریس و همکارانش مقاله ای را در Science منتشر کردند که در آن OAWRS اختراع شده و مشاهدات اولیه با آن را معرفی کردند.

OAWRS به تیم اجازه می دهد تا هر ۷۵ ثانیه از منطقه ای به قطر ۱۰۰ کیلومتر (تقریبا ۶۲ مایل) عکس بگیرد. این یک پیشرفت بزرگ نسبت به تکنیک‌های مرسوم مانند صداهای انعکاس دهنده ماهی یاب است، که مکریس آن را با «تماشای یک پیکسل روی صفحه فیلم» مقایسه می‌کند در حالی که فناوری جدید به شما امکان می‌دهد «کل فیلم را ببینید»."

هر دو روش OAWRS و معمولی برای مکان یابی اجسام با تابش امواج صوتی از آنها به آکوستیک متکی هستند. با تکنیک های مرسوم، کشتی های بررسی پرتوهای صوتی با فرکانس بالا را به اقیانوس می فرستند. در مقابل، سیستم جدید از صدای فرکانس بسیار پایین‌تری استفاده می‌کند که می‌تواند مسافت‌های بسیار بیشتری را طی کند و همچنان اطلاعات مفید را با سیگنال‌هایی با شدت کمتر بازگرداند.

به سوی حفاظت

Makris پتانسیل استفاده از OAWRS را برای نظارت بهتر - و حفظ - جمعیت ماهی می بیند. او توضیح داد که انبوه ماهی‌های اقیانوسی پیوندهای حیاتی در اقیانوس و زنجیره غذایی انسان ایجاد می‌کنند، اما اندازه بزرگ آنها جمع‌آوری اطلاعات با استفاده از روش‌های مرسوم را دشوار می‌کند.

Ron O'Dor، دانشمند ارشد سرشماری حیات دریایی (CoML)، اظهار داشت که "OAWRS به ما امکان می دهد اطلاعاتی مانند توزیع های جغرافیایی، فراوانی و رفتار توده های ماهی را جمع آوری کنیم و درک بهتری از آنچه تشکیل می دهد. جمعیت ماهی سالم … که می تواند توسط سیاستگذاران برای نظارت بهتر و بهبود حفظ ذخایر ماهی اجرا شود."

CoML یک همکاری علمی بین‌المللی است که در یک ابتکار 10 ساله برای ارزیابی و توضیح تنوع، توزیع و فراوانی حیات دریایی در اقیانوس‌ها مشارکت دارد. هدف آن انتشار اولین سرشماری حیات دریایی در سال 2010 است.

آیا می توان از OAWRS برای یافتن و گرفتن ماهی های بیشتری به جای حفظ آنها استفاده کرد؟ مکریس معتقد است که عملاً غیرممکن است. مثلاً گفت در خفا نمی توان از آن استفاده کرد. دزدها دوست ندارند در روز روشن یا با چراغ‌های روشن کار کنند، و OAWRS [در اصل] چراغ‌ها را در اقیانوس روشن می‌کند و این امکان را برای همه فراهم می‌کند که ببینند در آنجا چه اتفاقی می‌افتد و کاری در مورد آن انجام دهند.» او همچنین تاکید کرد که برای استفاده از آن در آب‌های سرزمینی هر کشور یا در آب‌های تحت نظارت بین‌المللی باید از هر دولت اجازه استفاده شود.

این کار توسط برنامه مشارکت ملی اقیانوس شناسی، دفتر تحقیقات دریایی و بنیاد آلفرد پی اسلون حمایت مالی شد و کمکی به سرشماری حیات دریایی است.