Die wissenschaftliche Welt diskutiert derzeit über den Grund für die Zunahme der Geräusche vom Meeresboden. Wissenschaftler lauschen den Geräuschen von Millionen von Arten, von denen viele heute unerforscht sind, unter Wasser und halten das Leben unter Wasser aufgrund von Überfischung, Klimawandel sowie chemischen und häuslichen Abfällen für alarmierend.
Experten erinnern daran, dass das Meeresökosystem, das fast zwei Drittel der Erdoberfläche bedeckt, viele Bereiche beeinflusst, von der Luft, die wir atmen, über die Nahrung, die wir essen, bis hin zu den Wetter- und Klimamodellen, und weisen darauf hin, dass unser Wissen über das Leben im Meer ebenfalls sehr begrenzt ist .
So sehr, dass Wissenschaftler sagen, dass nur 10 Prozent der im Meer lebenden Arten entdeckt wurden und den Behauptungen zufolge derzeit etwa 2 Millionen Medikamente unbekannt sind.
Wissenschaftler, die in den letzten Jahren die Auswirkungen des Klimawandels auf die Ozeane erforschten, haben begonnen, mit Abhörgeräten, die mit neuen Technologien ausgestattet sind, die Geräusche in den Tiefen des Ozeans zu hören.
Mithilfe von Tonaufnahmen bekannter Meeresarten können sie Veränderungen in Meeresökosystemen aufgrund des Klimawandels und anderer menschlicher Einflüsse verfolgen. Wie ist die Situation in den Meeren? Experten lauschen dem Rauschen des Ozeans und antworten …
IN MANCHEN REGIONEN WIRD ES VIEL RUHIGER
Laut den in BBC Future Planet veröffentlichten Nachrichten leben heute etwa 250.000 Arten von Meeresbewohnern, die Wissenschaftlern bekannt sind, in den Meeren. Viele dieser Arten machen auch unterschiedliche Geräusche für die Jagd, Selbstverteidigung und Paarung. Wale, Delfine und Robben senden während des Millionen Jahre dauernden Evolutionsprozesses unterschiedliche Schallwellen in die Tiefen des Meeres, um ihre Seite zu finden und sich zu verbinden.
Mit Hilfe von Unterwassermikrofonen, sogenannten Hydrophonen, die von Unterwasserbewegungen ausgehende Vibrationen und Schallwellen erfassen und in elektrischen Niederspannungsstrom umwandeln, untersuchen Experten, die dem Leben in den Tiefen der Meere lauschen, die Modellierung des Meeresökosystems, die Bewegungen von Lebewesen und ihre Reflexionen über Umweltveränderungen.
Doch in den letzten Jahren scheint es in den Gebieten, in denen Unterwasserleben lebt, immer stiller zu werden. Während Experten Abhilfemaßnahmen für das durch die Umweltkrise verursachte Problem entwickeln, gibt es eine wertvolle Debatte über die Idee, dass Unterwasserschallaufnahmen die Vitalität wieder steigern können.
Der Geist verwandelte sich in eine Stadt
Jüngste Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass Geräusche aus einem gesunden Meereslebensraum ein wertvolles Instrument zur Verschönerung ungesunder Meeresökosysteme sein können. Denn so wie Großstädte Menschen anziehen, siedeln sich Meeresbewohner in Regionen mit vielfältigem Leben an.
Meeresbewohner, die aufgrund der Klimakrise und Umweltverschmutzung ihre natürlichen Lebensräume verlassen haben, wandern ab, um dort zu leben und in lauten Becken zu nisten.
Eine Gruppe von Meeresbiologen, die fundierte Karten des Ozeans erstellten, besuchte regelmäßig das einst lebendige Great Barrier Reef. Doch im Jahr 2016 zerstörte eine wochenlange Hitzewelle einen Großteil dieser Koralleninsel.
Steve Simpson, der an der Universität Bristol, England, Studien zur Meeresbiologie und zum globalen Klimawandel durchführt, sagte, dass die Geräusche des Riffs nach dem globalen Temperaturanstieg deutlich nachgelassen hätten, und fügte hinzu:
„Die zunehmende Stille führte dazu, dass sich die Riffe nach einiger Zeit in ‚Geisterstädte‘ verwandelten. Beim Herumschwimmen konnten wir die mittlere Reihe der gemusterten Fische deutlich erkennen. Früher konnten sie sich in einer bunten Welt tarnen, aber jetzt sind sie die Einzigen, die noch übrig sind.“
MITTELS Klänge lockten sie die Fische wieder ans Riff
Simpsons Team führte auf Lizard Island ein sehr kreatives Projekt durch und versuchte, mithilfe von Geräuschen, die sie in den vergangenen Jahren aufgenommen hatten, die Vielfalt an kargen und ruhigen Riffen zu erhöhen.
Anhand der alten Laute stellte die Forschungsgruppe fest, dass die Zahl der Fische in der Gegend mit den Rückflüssen um mehr als 200 Prozent zunahm.
Simpson, „Wir kamen zu dem Schluss, dass die von uns gesammelten Klänge die nützlichsten Werkzeuge zur Nachbildung von Regionen sein könnten.“er benutzte sein Wort.
Nach dem Erfolg des Projekts hätten Meeresbiologen mit Tausenden von Unterwassermikrofonen Aufnahmen aus den Tiefen des Meeres gesammelt, sagte Simpson, diese Tonaufnahmen seien in diesem Jahr zum ersten Mal der Öffentlichkeit zugänglich gemacht worden.
Instinktiv kehren sie in ihre Häuser zurück.
In den vergangenen Monaten haben Wissenschaftler auf der ganzen Welt im Rahmen des World Oceans Passive Acoustic Monitoring Day Tonaufnahmen auf einer gemeinsamen Plattform gesammelt. Es entstand eine globale Momentaufnahme mit Tonaufnahmen aus mehr als 250 Regionen.
Simpson sagte, dass sie in den zehn Jahren, die vergangen sind, seit er zum ersten Mal auf das Meer lauschte, herausgefunden hätten, dass Unterwasserlebewesen die Sonne und den Mond nutzen, um ihre Richtung zu finden, und dass sie auf ihren Migrationsrouten Gerüche und Magnetismus nutzen.
Simpson, der vor 25 Jahren begann, den Lebenszyklus von Korallenrifffischen zu erforschen, „Egal wie zuversichtlich ich war, als ich mich auf den Weg machte, es stellte sich heraus, dass es viele Dinge gab, die ich nicht rechtzeitig wusste.“sagte und fügte hinzu:
„Zum Beispiel produzieren die meisten Fische, die in Korallenriffen leben, vor der Küste Eier und Larven. Die geschlüpften Babys finden instinktiv den Weg zurück in ihren natürlichen Lebensraum, die Riffe. Aber wie passiert das? Welcher Instinkt bringt sie dazu, zum Riff zurückzukehren und es zu ihrem Zuhause zu machen? Denn das ist für einen drei Wochen alten Welpen eine ziemliche Reise.“
„WIR HÖREN AUF DIE HERAUSFORDERUNGEN, DIE SIE MITEINANDER GESTELLT HABEN“
Wissenschaftler fotografieren auch die Verhaltensmuster vernünftiger Sorten anhand der Geräusche, die sie hören.
„Wir erkannten, dass wir durch das Abhören der Riffe beginnen konnten, ihre Sprache zu entschlüsseln.“sagte Simpson, „Wir arbeiten weiterhin daran, die Streitereien zu entschlüsseln, die sie miteinander führen, die Geräusche, die sie machen, um ihre Partner anzulocken, und die akustische Sprache, mit der sie ihren Nachwuchs füttern.“habe den Ausdruck verwendet.
Annie Innes-Gold, Doktorandin am Hawaii Institute of Marine Biology, sammelt akustische Tonaufnahmen aus den Meeren rund um Hawaii. Durch den Vergleich ihrer Aufzeichnungen mit Umweltgütern untersucht Innes-Gold, wie sich Umweltvariablen wie Temperaturänderungen und Nährstoffschwankungen auf Seegras- und Fischpopulationen auswirken.
Zu diesem Zweck baute Innes-Gold drei künstliche Betonriffe im Pazifischen Ozean in der Kāne’ohe Bay auf Oahu, einer Insel Hawaiis. Innes-Gold untersucht die Auswirkungen des Klimawandels auf die Riffe und überträgt die von Hydrophonen gesammelten Geräusche auf künstliche Intelligenz.
„Ich lasse die Hydrofone einen Monat lang im Wasser und sie zeichnen die Geräusche die ganze Zeit auf.“sagte der Meeresbiologe, „Ich lade die Daten, die ich sammle, in das System hoch und habe mit Hilfe künstlicher Intelligenz die Möglichkeit, die gesammelten Daten zu untersuchen. Der größte Vorteil der Durchführung einer solchen Studie, ohne physisch vor Ort zu sein, besteht darin, dass dadurch die Möglichkeit entsteht, mehr Informationen zu analysieren.“ .“habe den Begriff verwendet.
„MIT KÜNSTLICHER INTELLIGENZ WERDEN WIR SOFORT VERSTEHEN, WEN DIE Klänge ZUSAMMENHÄNGEN“
Während der Katalog der Unterwassergeräusche wächst, lernen Wissenschaftler sogar Geräusche kennen, die die Reparaturbemühungen eines bestimmten Ökosystems verstärken können. Simpson, „Wir nennen es ‚Reef DJ‘, wo wir lernen, wie man echte Module an die Oberfläche bringt. Auf diese Weise lernen wir, welche Fische wir für Reparaturarbeiten in das Gebiet einladen können.“sagte.
Aber der Prozess erfordert viel Versuch und Irrtum. So sehr, dass Wissenschaftler Angst haben, andere zu übersehen, während sie bestimmte Rassen mithilfe von Geräuschen erschießen. Die Wissenschaftler, die sich mit den Problemen befassen, die durch die Ansiedlung zweier gegensätzlicher Arten in der Region entstehen, sind der Meinung, dass ein Geräusch, das beispielsweise Austernlarven anlockt, auch Raubtiere anlocken kann.
Dank der Fortschritte in der künstlichen Intelligenz können Forscher diesen wachsenden Klangkatalog nun jedoch viel einfacher verwalten.
Simpson, „Wir entwickeln derzeit in London Algorithmen für künstliche Intelligenz und Algorithmen für maschinelles Lernen. Auf diese Weise werden wir in der Lage sein, dem Meer in Echtzeit zuzuhören und sofort zu erkennen, welches Geräusch sich auf welches Tier bezieht.“er benutzte sein Wort.
„Wir sehen, was passieren kann, wenn sich menschliches Verhalten ändert“
Am Anfang der Entdeckungen, die Wissenschaftler in der Forschung am meisten begeistern, steht die Aufzeichnung der Geräusche bisher unentdeckter Lebewesen.
Die Meeresakustik-Analystin Jill Munger, die alle Geräusche in den Aufnahmen trennt, archiviert speziell die Geräusche mysteriöser Kreaturen. Viele Aufzeichnungen von Innes-Gold enthalten wertvolle Hinweise auf mysteriöse Gestalten. Munger weist darauf hin, dass das wichtigste Problem in der Akustikforschung die Klassifizierung unbekannter Geräusche sei, und sagt, dass das Problem durch Informationsaustausch gelöst werde.
Die von Innes-Gold gesammelte und bald verfügbare Global Underwater Biological Sounds Library wird eine Online-Plattform sein, die Aufnahmen aus der ganzen Welt zusammenführt.
Ein weiteres Problem, auf das sich Experten in den letzten Jahren konzentriert haben, ist, dass der vom Menschen verursachte Lärm alle Teile des Planeten erfasst. So sehr, dass es aufgrund dieses lauten Lärms immer schwieriger wird, Unterwassergeräusche zu hören. Simpson sagt, dass das Ökosystem am Rande der Klippe steht, bleibt jedoch hoffnungsvoll und fügt hinzu:
„Wir haben gehört, was passiert, wenn Menschen ihr Verhalten ändern. Wir haben gehört, was passiert, wenn wir ihren Lebensraum wiederherstellen. Wir haben Ausschnitte aus einer Zukunft gehört, in der wir keine Angst haben müssen.“
Zusammengestellt aus Artikeln mit dem Titel „Die Menschen, die den Ozean belauschen“, veröffentlicht in BBC Future Planet, und „Die Geräusche eines gesunden Ozeans können degradierte Meeresökosysteme wieder zum Leben erwecken“, veröffentlicht in der Washington Post.
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