对发出咕噜声的石斑鱼的窃听揭示了鱼是如何交流的

对发出咕噜声的石斑鱼的窃听揭示了鱼是如何交流的

红点石斑鱼发出与求偶、领地或交配相关的声音。来源:uux.cn/FAU

(神秘的地球uux.cn)据《大众科学》(安德鲁·保罗):红点石斑鱼(Epinephelus guttatus)的叫声很大。但有节奏的低频语调不仅仅是随机的水下对话。在分析了12年来收集的2000多个小时的海洋录音后,海洋生物学家表示,石斑鱼通过呼噜声向彼此传达了关于求偶和领地的特定信息。在先进的机器学习工具的帮助下,研究人员现在相信,发表在ICES海洋科学杂志上的一项研究中详细介绍的观测方法可以帮助其他科学家更好地监测鱼类种群,并改善对受威胁物种的持续保护工作。

红点石斑鱼是大约500种已知的雌雄同体鱼类之一。更具体地说,它们是雌雄同体,这意味着它们最初是作为生物雌性开始生活的,后来才转变为雄性。在冬季,成千上万的加勒比红点石斑鱼从他们通常的珊瑚礁栖息地游了18.5英里,在满月的光线下产卵(和咕噜声)。

2007年,佛罗里达大西洋大学海港分校海洋研究所领导的一个研究小组将一个被动声学监测系统投放到波多黎各西海岸附近的一个已知红点石斑鱼产卵区。然后,他们在十多年的时间里不断记录该网站,积累了数千小时的音频,同时从未直接干扰当地的鱼类种群。

该团队的海洋生物学家主要对区分交配叫声感兴趣,而不是关注环境声级。为此,他们使用了一种名为鱼类声学检测算法研究(FADAR)系统的机器学习程序。使用FADAR,他们能够在自己可能花费的一小部分时间内快速分析他们庞大的数据集。

研究合著者Laurent Chérubin在一份声明中说:“多亏了FADAR,我们在几周内处理了12年的声学数据,揭示了需要数年时间才能发现的模式。”。“这是监测和管理红点石斑鱼等礁鱼的游戏规则改变者。”

Chérubin和他的同事发现,雄性红点石斑鱼通常会向邻居发出两声呼噜中的一声。一种咕哝是为了求偶,另一种是为了保卫自己的领土。除了区分声音之外,该团队还证实了石斑鱼产卵活动的一致季节模式,这些模式与月球周期密切相关。 

更重要的是,这项研究的时间跨度为鱼类种群模式的变化提供了见解。在2011年至2017年期间,红点石斑鱼更经常发出求偶呼噜声。但从2018年开始,声音更多地转向了竞争和领土警告。根据这项研究的结论,这些攻击性的咕噜声从一开始就增加了近两倍。

“这种转变可能表明种群的变化,例如年长或更具优势的雄性数量的增加,性别比例的变化,甚至核心产卵区的变化,”Chérubin解释道。

该团队的被动监测系统可能很快就会超越狩猎。研究人员认为,他们的方法可以帮助从事海洋保护工作和可持续捕捞实践的资源管理人员,通过倾听动物的行为,而不会打扰它们。

“这项研究表明,仅仅通过倾听,我们就能学到多少东西,”Chérubin说。“它正在改变我们对海洋的理解。”




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