Статья, опубликованная 12 марта в журнале «Водные млекопитающие», представляет собой серьезную переработку первой такой оценки, опубликованной в 2007 году в том же журнале. Обе эти работы возглавлял Брэндон Саутхолл, научный сотрудник Института морских наук Калифорнийского университета в Санта-Крус и старший научный сотрудник Southall Environmental Associates.
"Одна из вещей, которые мы сделали в 2007 году, заключалась в том, чтобы выявить серьезные пробелы в наших знаниях, и теперь у нас есть значительно больше данных.
Мы думали, что появилось достаточно новой науки, чтобы снова созвать группу и вернуться к этим вопросам », – сказал Саутхолл, который с 2004 по 2009 год был директором программы NOAA Ocean Acoustics.
Обеспокоенность по поводу того, что шум океана может вызвать повреждение слуха или изменение поведения морских млекопитающих, начала расти в 1990-х годах, первоначально сосредоточившись на деятельности, связанной с нефтегазовой промышленностью. В начале 2000-х годов связь эхолота с массовыми высадками глубоководных китов стала еще одним предметом озабоченности. Судоходство и строительство – другие важные источники шумового загрязнения океана.
Громкий шум может вызвать временную или постоянную потерю слуха, может маскировать другие звуки и по-разному беспокоить животных. В новом документе основное внимание уделяется прямому воздействию шумового загрязнения на слух у морских млекопитающих.
Отдельные документы, посвященные поведенческим эффектам и акустике различных источников звука, будут опубликованы позже в этом году.
"Потеря слуха из-за шума возникает у животных так же, как и у людей.
У вас могут быть кратковременные изменения в ответ на воздействие громкого шума, а также могут быть долгосрочные изменения, обычно в результате повторяющихся оскорблений », – сказала соавтор Коллин Райхмут, научный сотрудник, возглавляющий Центр познания и сенсорики ластоногих. Лаборатория систем в Калифорнийском университете в Санта-Крус.
Поскольку животные различаются по своей чувствительности к разным типам и частотам звука, группа разделила виды морских млекопитающих на группы в зависимости от того, что было известно об их слухе.
В новый документ включены все живые виды морских млекопитающих.
«Разнообразие видов таково, что универсальный подход не сработает», – сказала соавтор Дарлин Кеттен, нейроанатом, работающая по совместным приемам в Океанографическом институте Вудс-Хоул и Исследовательском центре слуха Бостонского университета. «Нам нужно понять, как избежать вреда, и наша цель – дать рекомендации, чтобы сказать, если тот или иной вид обитает в вашем районе, вот чего вам следует избегать."
За последнее десятилетие количество научных исследований слуха у морских млекопитающих быстро выросло, что позволило группе уточнить и улучшить свои группировки и оценки. К документу прилагается набор приложений, в которых собрана вся необходимая информация по 129 видам морских млекопитающих.
«Мы провели всесторонний обзор, вид за видом, для всех живых морских млекопитающих», – сказал Райхмут, руководивший работой над приложениями. «Мы собрали воедино имеющиеся знания, охватывающие все аспекты слуха, чувствительности к звуку, анатомии и звуковоспроизведения. Это научная основа для группировки видов, используемых в критериях воздействия шума."
«Приложения – это действительно важный ресурс, которого больше нигде нет», – сказал Саутхолл. «Статья 2007 года была самой влиятельной отдельной статьей, которую я когда-либо публиковал – она цитировалась в литературе больше раз, чем все мои другие статьи вместе взятые – и я ожидаю, что эта новая статья окажет такое же влияние."
Документ 2007 года охватывал только те виды, которые подпадают под юрисдикцию Национальной службы морского рыболовства (NOAA Fisheries). NOAA Fisheries выдало U.S. нормативное руководство в 2016 и 2018 годах, основанное на документе 2007 года и техническом отчете ВМС за 2016 год Джеймса Финнерана, исследователя из США.S.
Программа по морским млекопитающим ВМС в Сан-Диего и соавтор обеих статей.
Помимо того, что впервые рассматриваются все морские млекопитающие, в новом документе также рассматривается влияние как воздушного, так и подводного шума на амфибийные виды в прибрежной среде, такие как морские львы. По словам Саутхолла, публикация новых критериев воздействия шума вместе с исчерпывающим обобщением текущих знаний в рецензируемом журнале является важным шагом вперед.
«Во всем мире есть регулирующие органы, которые жаждут такого рода рекомендаций», – сказал Саутхолл. "По-прежнему есть дыры, по которым нам нужно больше данных, но мы добились больших успехов."
Исследования тюленей, морских львов и каланов в лаборатории ластоногих UCSC, которую сейчас проводит Райхмут, предоставили большую часть новых данных о слухе у морских амфибийных млекопитающих.
Работая с дрессированными животными в лаборатории Long Marine UCSC, команда Райхмута может проводить контролируемые эксперименты и выполнять тесты на слух, аналогичные тем, которые используются для изучения человеческого слуха.
Программа Финнерана в Сан-Диего и программа соавтора Пола Нахтигалла в Гавайском университете предоставили большую часть данных по дельфинам и другим китообразным.
Но некоторых морских млекопитающих, таких как усатые киты и другие крупные киты, просто невозможно содержать в контролируемой среде, где исследователи могли бы проводить тесты на слух.
Вот где на помощь приходят исследования Кеттена. Кеттен использует методы биомедицинской визуализации, в том числе КТ и МРТ, для изучения слуховых систем широкого круга видов.
«Моделирование слуха животного на основе анатомии его слуховой системы – очень хорошо зарекомендовавший себя метод, который можно применить к усатым китам», – пояснил Кеттен. «Мы также делаем это моделирование для видов, которые можем тестировать в неволе, и это позволяет нам отточить модели и убедиться, что они точны. Было много сопротивления моделированию, но это единственный способ изучить слух у некоторых видов с наибольшим потенциалом вреда от человеческих звуков."
Саутхолл сказал, что он регулярно слышит от людей со всего мира рекомендации по регулированию производства шума при различных видах деятельности, от строительства ветряных электростанций до сейсмических исследований. «Этот документ имеет важное международное значение для регулирования шума в океане», – сказал он.