Hidden Tracks: Des Chansons De Baleines Trouvées Dans Des Enregistrements Sismiques

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Trouver des appels de baleines dans les archives de données sismiques pourrait répondre aux questions sur les effets des explosions sous-marines sur la vie marine.

Un trésor riche mais inexploité d'appels de baleines se cache dans des décennies d'enregistrements rassemblés par des géologues qui étudient le fond de l'océan.

Les enregistrements proviennent d'études sismiques qui tirent de puissants canons à air comprimé sous-marins pour secouer la Terre et en apprendre davantage sur sa composition. Les capteurs écoutent les ondes acoustiques dans l'eau avant, pendant et après les tirs, capturant ainsi les réflexions du sol. Mais ils peuvent également écouter des chansons de toutes les espèces marines qui parlent et discutant sur la même fréquence - les dauphins et les rorquals bleus, dans ce cas.

Extraire ces cris, ces couinements et ces gémissements des enregistrements pourrait considérablement améliorer la compréhension des scientifiques sur les effets du pistolet à air sur les baleines. Selon des chercheurs de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), à Woods Hole, dans le Massachusetts, le bruit pourrait causer de la confusion ou même nuire à la vie marine. Les appels pourraient révéler comment le comportement des baleines change en réponse aux explosions soudaines et brutales dans de nombreux contextes différents.

"Nous sommes ravis du potentiel", a déclaré Laela Sayigh, une biologiste marine de l'OMSI. "Il existe un trésor de données."

Financement nécessaire

L'objectif: créer un algorithme informatique permettant d'extraire les appels de baleines à partir des données recueillies lors d'une campagne de recherche menée en 2002 dans le golfe de Californie au Mexique. Le Golfe est un lieu de naissance pour les rorquals bleus et regorge de vie marine. Les chercheurs analyseront le comportement des baleines avant, pendant et après les explosions au canon à air.

La campagne comprenait des observateurs à bord chargés de suivre les effets des armes à air comprimé sur la vie marine, afin que les scientifiques puissent potentiellement relier des appels à des animaux individuels en faisant correspondre les appels à ces observations.

"Nous disposons d'une énorme quantité de données pouvant indiquer:" ont-ils changé de comportement? Ont-ils cessé de se nourrir? Ont-ils cessé de parler? Ont-ils parlé plus fort? ", Et c'est ce que nous voulons savoir", a déclaré Dan Lizarralde, sismologue de WHOI..

Pour l’instant, ce projet n’est qu’une idée, car Sayigh et Lizarralde n’ont pas d’argent pour la recherche. Woods Hole a refusé les chercheurs pour une subvention interne. Ce mois-ci, ils solliciteront une subvention de la marine, qui utilise des explosions au sonar et sous-marines pendant l'entraînement, et finance des recherches sur les effets du bruit de l'océan sur la vie marine.

Appels de baleines enregistrés lors d'un levé sismique dans le golfe de Californie.En haut: ce spectrogramme du son de l'océan a été enregistré par un hydrophone lors d'une expérience sismique au canon à air dans le golfe de Californie en 2002. La couleur indique l'intensité des sons, avec le jaune le plus fort. Le bleu foncé représente le moment où les canons à air comprimé n'étaient pas tirés. Selon des chercheurs de l’OMSI, les signaux jaunes lumineux compris entre 17 et 30 Hertz sont des appels des rorquals communs. P><p>Au milieu: une période de 5 heures à partir du premier panneau montre plus de détails dans les sons. Les brèves périodes à blanc qui séparent deux activités sont extrêmement silencieuses. P><p>En bas: une plage de 5 minutes à partir du deuxième panneau montre la présence d’au moins deux rorquals communs, un plus proche de l’hydrophone que le autre. p>

Appels de baleines enregistrés lors d'un levé sismique dans le golfe de Californie.

En haut: ce spectrogramme du son de l'océan a été enregistré par un hydrophone au cours d'une expérience sismique au canon à air dans le golfe de Californie en 2002. La couleur indique l'intensité des sons, le jaune étant le plus puissant. Le bleu foncé représente le moment où les canons à air comprimé n'étaient pas tirés. Selon des chercheurs de l’OMSI, les signaux jaunes lumineux allant de 17 à 30 Hertz sont des appels de rorquals communs.

Au milieu: une durée de 5 heures à partir du premier panneau montre plus de détails dans les sons. Les brèves périodes vides entre les deux sont de courts silences entre une intense activité d’appel de baleines.

En bas: une durée de 5 minutes à partir du deuxième panneau montre la présence d'au moins deux rorquals communs, l'un plus proche de l'hydrophone que l'autre.

Crédit: Dan Lizarralde / WHOI

Appels de baleines enregistrés lors d'un levé sismique dans le golfe de Californie.

En haut: ce spectrogramme du son de l'océan a été enregistré par un hydrophone au cours d'une expérience sismique au canon à air dans le golfe de Californie en 2002. La couleur indique l'intensité des sons, le jaune étant le plus puissant. Le bleu foncé représente le moment où les canons à air comprimé n'étaient pas tirés. Selon des chercheurs de l’OMSI, les signaux jaunes lumineux allant de 17 à 30 Hertz sont des appels de rorquals communs.

Au milieu: une durée de 5 heures à partir du premier panneau montre plus de détails dans les sons. Les brèves périodes vides entre les deux sont de courts silences entre une intense activité d’appel de baleines.

En bas: une durée de 5 minutes à partir du deuxième panneau montre la présence d'au moins deux rorquals communs, l'un plus proche de l'hydrophone que l'autre.


CRÉDIT: Dan Lizarralde / WHOI

Bruit d'océan et vie marine

Stationner les hydrophones sous l'eau pour écouter les baleines n'est pas nouveau, mais rechercher des données dans les relevés sismiques l'est. Tant que les baleines appellent, cette méthode précise de surveillance permet de suivre les individus et les groupes de baleines dans l'eau, en montrant aux chercheurs comment les baleines réagissent aux explosions, a déclaré Sayigh.

Les chercheurs sur les baleines ont suivi les animaux avec des appareils sous-marins pendant des décennies, a déclaré Susan Parks, experte en bioacoustique à la Pennsylvania State University, qui étudie la baleine noire avec des enregistrements sous-marins. "C'est une technologie éprouvée", a-t-elle déclaré. "Je pense que c'est une idée intéressante et qu'elle est vraiment très prometteuse", a-t-elle déclaré. [Vidéo: Écoutez les appels des baleines]

Dorian Houser, directeur de la recherche bioacoustique à la National Marine Mammals Foundation, a déclaré que le projet de Sayigh et Lizarralde avait du potentiel. "Nous sommes vraiment dans le noir à cause de la réaction des animaux au [bruit de l'océan]", a déclaré Houser à OurAmazingPlanet. "Il y a une forte pression pour essayer de comprendre ces questions exactes: comment le comportement d'une baleine change-t-il lorsqu'il est exposé à ces sons exacts, et quelle en est la conséquence?"

Sayigh pense que le projet pourrait également répondre à des questions sur l'échouement de deux baleines à bec de Cuvier. Ces baleines sont arrivées à terre alors que la campagne de recherche de 2002 ayant recueilli ces données se déroulait dans le Golfe, et la croisière était accusée d’avoir joué un rôle dans les décès. "Ils connaissent l'amplitude exacte de tous leurs coups et pourraient extrapoler l'emplacement probable des baleines", a déclaré Sayigh.

Si Sayigh et Lizarralde parviennent à obtenir un financement, il existe une énorme archive de données sismiques en attente d'études futures. Depuis 1999, tous les enregistrements de campagnes de recherche, comme celui de Lizarralde, financé par la National Science Foundation, sont archivés dans un fichier en accès libre appelé IRIS, les instituts de recherche en sismologie incorporés.

"Nous allons continuer d'essayer", dit Lizarralde. "Je veux vraiment voir quel est le comportement associé à ces canons à air.

"Je me suis convaincu d'observer que les baleines ne sont absolument pas intéressées, que c'est probablement ennuyeux mais pas dommageable, mais j'aimerais mieux le savoir", a-t-il déclaré.

Email Becky Oskin ou la suivre @beckyoskin. Suivez nous @OAPlanet, Facebook ou Google +. Article original sur La Planète étonnante de WordsSideKick.com.


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