Антропогенний шум став переважаючим звуком в океані

За минулі десятиліття людство повністю перетворило звукові ландшафти океанів. Судноплавство, видобуток корисних копалин і військові навчання різко підвищили рівень антропогенного шуму, а ось звуків, вироблених тваринами, навпаки, стало менше, оскільки чисельність морських організмів скоротилася через промисловий вилов і руйнування середовища проживання. Вивчивши дослідження з даної тематики за сорок років, фахівці з'ясували, що зміни звукових ландшафтів серйозно шкодять морській фауні. Щоб уникнути цього, автори рекомендують законодавчо обмежити рівень антропогенного шуму в океанах. Огляд опубліковано в статті для журналу.

Якщо ви хочете зрозуміти, як сильно людство змінило навколишнє середовище, просто прислухайтеся. Навіть за містом ви напевно почуєте голоси людей, шум дороги або гул літака, що летить. При цьому спів птахів або стрікот комах в останні десятиліття поступово змовкають, адже чисельність цих істот скорочується. Подібна трансформація звукового ландшафту викликає сильне занепокоєння в екологів.

Може здатися, що океан, на відміну від суші, звучить точно так само, як і до промислової революції, тобто його звуковий ландшафт складається з шумів, вироблених живими організмами, наприклад, співаючими китами або рибами, що годуються (біофонія), і неживою природою (геофонія) з незначним внеском шумів з антропогенних джерел (антропофонія). Однак в останній десятиліття численні морські судна, видобуток корисних копалин і військові навчання роблять все більше шуму.

Команда дослідників на чолі з Карлосом Дуарте (Carlos M. Duarte) з Науково-технологічного університету імені короля Абдалли вирішила з'ясувати, наскільки сильно такий шум спотворює природні звукові ландшафти океанів і як відбивається на житті морських мешканців. Для цього автори проаналізували результати досліджень, присвячених впливу антропогенного шуму на океанські екосистеми і проведених протягом останніх сорока років.

Дуерте і його колеги виявили, що вироблені людьми шуми все сильніше спотворюють природні звукові ландшафти. Особливо сильно цей вплив помітний в зонах з розвиненим нафтовидобуванням, таких як Північне море (тут регулярно проводиться сейсмічна геологорозвідка), і промисловим рибальством (рибалки активно використовують ехолоти для пошуку риб'ячих косяків і скребуть морське дно тралами). А на основних морських транспортних шляхах за останні 50 років у 32 рази зріс рівень низькочастотного гулу, що супроводжує рух суден. Автори перераховують і безліч інших джерел антропофонії від вибухів динаміту, який все ще використовують для риболовлі в Африці і тропічній Азії, і детонації потонулих снарядів часів Другої світової війни до людей, які відпочивають на пляжах і пускають феєрверки.

Люди змінюють звукові ландшафти океанів не тільки за рахунок шумового забруднення. Промисловий вилов різноманітних морських організмів і руйнування середовища їх проживання помітно зменшили їх чисельність, в результаті чого рівень біофонії знизився. Наприклад, через китобійний промисел в океанах стало набагато менше китів, так що їх пісні тепер чути рідше. Тихіше стало і на коралових рифах, пошкоджених антропогенними змінами клімату. А в деяких місцях рівень антропогенного шуму настільки сильний, що морські тварини залишають їх або замовкають.

Людство вплинуло навіть на характер геофонії. Наприклад, звукові ландшафти полярних морів змінюються в міру того, як через кліматичні зміни в них утворюється все менше льоду. У тропіках же через зростання температур збільшується частота і потужність штормів, так що їх внесок у шум океану збільшується.

Дослідження показують, що морські тварини сильно страждають через зміни звукових ландшафтів океану. Так, деякі морські ссавці отримують фізичні пошкодження через шум, який проводиться під час сейсморозвідки або військових навчань. Однак частіше вплив антропофонії не такий прямий. Низці видів постійний шум, вироблений людьми, заважає спілкуватися з сородичами, а також знаходити здобич і відчувати наближення хижака. Також передбачається, що коралові рифи або водорослеві ліси, які затихають з вини людини, приваблюють менше мальків риб і личинок безхребетних, що прискорює деградацію цих екосистем.

Проаналізувавши 538 досліджень, автори виявили численні докази шкоди, яку антропогенний шум завдає морським мешканцям. Негативні ефекти були виявлені в 85-94 відсотках робіт, в яких розглядався вплив антропофонії на морських ссавців. Для риб і безхребетних аналогічні показники становлять 82 і 81 відсотка відповідно.

Хоча деякі види змінюють поведінку, щоб скоротити збиток від антропогенного шуму або навіть звернути його собі на користь (як хижі риби або морські ссавці, які по шуму знаходять рибальські судна і крадуть рибу з мереж), зміни в звукових ландшафтах відбуваються занадто швидко, щоб можна було говорити про повноцінну еволюційну відповідь на них.

Автори відзначають, що, незважаючи на очевидні свідчення шкоди антропогенного шуму для морських екосистем, цей фактор рідко враховують при оцінках впливу людини на океан або розробці ініціатив щодо її захисту. Це особливо тривожно, враховуючи, що за прогнозами обсяг судноплавства та іншої людської діяльності в морях буде тільки рости.

Щоб знизити негативний вплив антропофонії на океани, необхідно законодавчо знизити кількість шуму, який виробляють люди, наприклад, за рахунок обмеження швидкості суден. Дуарте і його колеги вважають, що це негайно матиме позитивний ефект на морські екосистеми. Також такі рішення підштовхнуть розвиток і впровадження технологій, що зменшують шумове забруднення. Крім того, боротьба з кліматичними змінами також допоможе уповільнити зміни природних звукових ландшафтів океану.

Карантин, введений через пандемію коронавірусу, трохи знизив рівень антропогенного шуму і дозволив вченим більше дізнатися про його вплив на тварин. Під час спостережень за білоголовими зонотрихіями з околиць Сан-Франциско, зоологи виявили, що в квітні-травні 2020 року самці білоголових зонотрихій () скоротили амплітуду пісень і знизили їх мінімальну частоту. Ці зміни пов'язані з тим, що птахам більше не потрібно було перекрикувати міський шум.