Стаття Біологія — 16 січня, 2025

Чим вони займаються в тінях, або як порахувати морських свиней

ТЕКСТ:

ІЛЮСТРАЦІЇ: Катерина Большакова

Привідкриємо завісу над таємничим життям загадкових морських свиней (не плутати з гризунами морськими свинками!). Наприклад, чи справді вони активні тільки вночі? Нумо з'ясовувати. 

У нашому Чорному морі живуть три види китоподібних: два види дельфінів та морська свиня, вона ж чушка, пихтун, мутур, фоцена, або азовка (Phocoena phocoena relicta Abel, 1905). Всі три види чорноморських китоподібних занесені до Червоної книги України1 та перебувають під захистом кількох міжнародних конвенцій, а також, на жаль, потерпають від забруднення моря, виснаження кормової бази, шуму та прилову — випадкового потрапляння в рибальські сітки. І якщо українці знайомі з величними, харизматичними афалінами та знають про стрімких грайливих білобочок, що ніби розсікають хвилі своїми стрункими тілами з характерними сіро-жовтими вісімками на боках, то морських свиней навряд чи вам хтось назве.

Чому ж ми так виокремлюємо морських свиней від дельфінів? Тому що вони дельфінами і не є. Афаліни та білобочки належать до родини Дельфінових, тоді як морські свині належать до своєї власної, окремої родини Фоценових. Різниця між родинами не тільки систематична, «на папері», але й цілком практична: морські свині відрізняються від дельфінів морфологічно, тобто за зовнішнім виглядом, а також за іншими характеристиками, зокрема, акустично та поведінково. По-перше, морські свині загалом менші за розміром, а чорноморські морські свині найменші в своєму роді, їхня довжина в середньому становить 120–160 сантиметрів2. Цікаво, що в морських свиней самці та самиці відрізняються за розмірами, але при цьому самиці більші за самців — у ссавців це буває дуже рідко. По-друге, голова в морських свиней більш заокруглена й вони не мають типового дельфінячого роструму (видовжених щелеп) в кінці морди, який дарує дельфінам фірмову «усмішку». По-третє, спинний плавець у морських свиней суворо трикутний та щільно прикріплений до спини, а не вигинається серпоподібно, як у дельфінів. З іншого боку, морські свині — все ще морські ссавці, китоподібні, тому вони дихають повітрям, як дельфіни (для чого мають підніматися на поверхню води кожні 8–10 хвилин), їдять рибу, як дельфіни, а також народжують живих дитинчат, яких вигодовують жирним молоком. Тому не дивно, що навіть місцеві жителі прибережних районів України зазвичай плутають морських свиней з дельфінами, можуть сказати «маленький дельфін» або «дитинча дельфіна». Також, швидше за все, люди рідше бачать цих тварин, адже поведінка морських свиней — зовсім не дельфіняча. Вони не будуть наближатись до човна та грайливо стрибати на хвилях перед ним, а навпаки, уникатимуть взаємодії з човнами, людиною та, можливо, і дельфінами. Саме тому досліджувати їх, вивчати їхню криптичну, потайливу поведінку на рівні індивідуумів та популяцій — зовсім не тривіальне завдання.

Звичайні морські свині в світі — вид, який населяє морські води Північної півкулі, та має три географічно розділених між собою підвиди: Тихоокеанську популяцію, Північноатлантичну та Чорноморську3. Також ведеться дискусія про виділення сенегало-мавританської морської свині в окремий підвид. Чорноморська морська свиня існує окремо від своїх північноатлантичних «кузенів» щонайменше протягом 20 тисяч років і за цей час накопичила достатньо мутацій, щоб відрізнятись від них на генетичному рівні, але й не тільки4.

Скільки ж всього морських свиней в Чорному морі? Відповісти на це питання надзвичайно важко. Стандартний світовий метод підрахунку китоподібних — це лінійно-трансектний облік: методика оцінки чисельності популяції, для якої в певній акваторії прокладаються трансекти та вимірюється відстань від трансекти до кожного наявного там дельфіна. Залежно від розміру акваторії та завдань такі обліки можуть робити на човнах або на літаках. Саме такий облік — Small Cetacean Abundance in the North Sea (SCANS) — вперше реалізували в Північному морі в 1994 році. Команди декількох європейських країн пропливли на човнах 20 тисяч кілометрів, облетіли понад 7000, і коштував він кілька мільйонів фунтів стерлінгів. Первинною метою обліку було оцінити чисельність популяції саме морської свині, яку стали рідше спостерігати в британських прибережних водах, і це стало підставою для переживань та рушієм ініціативи обліку. Виявилося, що морських свиней в Північному морі живе близько 340 тисяч особин, а спостерігати їх стали менше, швидше за все, тому, що саме тоді вони відкочували на південь Північного моря, ближче до берегів Нідерландів. Наступні три подібні, тільки ще більш масштабні обліки — SCANS II (2005), SCANS ІІІ (2016) та SCANS IV (2022) — продемонстрували, що чисельність популяції стабільна та коливається від 200 до 400 тисяч5. Навіть при цьому уряди кількох західноєвропейських країн взяли на себе зобов’язання проводити моніторингові обліки кожні шість років — щоб отримувати актуальну інформацію про стан популяції морської свині та інших дельфінів і китів в північній Атлантиці, що дасть можливість оперативно реагувати на гіпотетичні негативні зміни. 

У Чорному морі необхідність централізованого масштабного авіаобліку китоподібних назрівала довго, бо попередні проводились несистемно та давно — в 1970–1980-х роках. Реалізувати таку амбіцію вдалося лише в 2019 році в межах ініціативи CeNoBS6. І неймовірно добре, що вдалося — вплив військових дій на всю популяцію китоподібних в Чорному морі оцінити важко, ускладнення накопичуються буквально в режимі реального часу. Так, саме зараз в Керченській протоці розгортається нове екологічне лихо з викидом тисяч тонн мазуту, спричинене систематичною росіянською недбалістю. 

Витік мазуту в Чорному морі: наслідки для екології

Для оцінювання впливу таких природних трагедій все одно треба буде проводити новий облік, розраховувати чисельність кожного виду китоподібних в Чорному морі, порівнювати з базовими оцінками 2019 року та вже тоді робити висновки про стан популяції. Важливо провести новий облік швидко, як миттєвий полароїдний фотознімок: науковці мають облетіти достатню площу акваторії, аби надійно екстраполювати розрахунки на все Чорне море, а також зробити це майже одномоментно, бажано хоча б в один сезон, поки тварини не мігрували з одного регіону в інший. Спойлер: ми вже знаємо, що морські свині мігрують у Чорному морі — але про це пізніше.

Іронічно, що морські свині якраз є найнезручнішим об’єктом для лінійно-трансектних обліків: вони маленькі за розміром, ніколи не піднімаються над поверхнею води більше ніж на три четвертини тіла, стрибають вкрай рідко та ще й активні зазвичай вночі. Через все це їх непросто побачити з літака, а човнів вони можуть уникати. Також морські свині ще й майже ніколи не пересуваються в морі великими групами, як дельфіни, частіше поодиноко або парами мати-дитинча — окрім масштабних сезонних міграцій, як то через Керченську протоку, коли вони подорожують великими групами та ще й спарюються проміскуїтетним способом в процесі. На жаль, наявність Керченського мосту ускладнює міграції, та шкодить не тільки людям, а й популяції чорноморських морських свиней.  

Підписатися на Куншт

Корисна розсилка про науку.
Статті, відео і подкасти щотижня та без спаму.

Для малих, критично вразливих популяцій морської свині обліки з літака або навіть з човна просто не підходять — дослідники можуть провести кілька днів на борту, не побачивши жодної тварини. Звісно, саме для таких вразливих популяцій знання їх чисельності є першочерговим та надважливим. Добре, що не такі люди вчені, щоб засмучуватись, складати руки й лізти в помиральну яму. Замість цього вони йдуть розробляти інші методики оцінювання чисельності!

Морські свині відрізняються від дельфінів не тільки морфологічно, але й акустично. Так само, як і дельфіни, морські свині використовують ехолокацію для орієнтування під водою, щоб знаходити їжу, а також, імовірно, для комунікації одне з одним7. Для цього вони випускають серію сигналів — кліків, зазвичай в ультразвуковому спектрі, за відбиттям, відлунням яких від дна, піску, каміння, риби, інших морських свиней та всього іншого, що є під водою, вони створюють у себе в голові звукову картину світу. Дельфіни, окрім ультразвукових кліків, також продукують свисти та клацання, які ми можемо почути на власне вухо, а от морські свині — тільки специфічні високочастотні вузькополосні ультразвукові сигнали (Narrow-Band High Frequency clicks)8. Ці сигнали вловлюють логери — гідрофони, які встановлюються на дно моря і записують всі звукові сигнали навколо. Спеціальний алгоритм вирізняє з-поміж усіх звуків саме ці високоспецифічні сигнали морських свиней, і за наявністю цих сигналів ми робимо висновок про присутність тварин в акваторії. Такий метод дослідження називається пасивним акустичним моніторингом.

Логер під водою

Більше ніж триста логерів встановили в Балтійському морі в 2011–2013 роках для оцінювання чисельності популяції критично вразливої Балтійської морської свині. За допомогою математичного моделювання вирахували, що наразі популяція становить майже 500 особин, а також що ці тварини переміщуються в різні частини акваторії протягом року — що зрозуміло, бо північна частина Балтики може замерзати та покриватися кригою взимку9. За допомогою п’ятидесяти логерів оцінили популяцію каліфорнійської морської свині вакіти, яка потерпає і досі та вже перебуває на межі вимирання10

Саме цей світовий досвід був джерелом натхнення для мене у 2019 році, коли я починала свою роботу в аспірантурі в Інституті Зоології ім. І. І. Шмальгаузена Національної академії наук України, присвячену екології чорноморської морської свині.  В Чорному морі, окрім росіян, у китоподібних існує ще одна велика проблема, яка вимагає негайного реагування — прилови, себто прилавлювання, потрапляння китоподібних в рибальські сітки, де вони заплутуються та гинуть. У Чорному морі обсяги приловлених морських свиней чи не найбільші в світі — 11–16 тисяч особин на рік11. На жаль, саме прилови є тією причиною смертності морських свиней, яка негативно впливає на популяцію найсильніше. Мені здавалось, якщо ми зрозуміємо не лише те, скільки морських свиней у нас перебуває одночасно в різних прибережних акваторіях, але й коли, це може допомогти нам запропонувати кращі способи боротьби з приловом. І це спрацювало! 

Для цього ми з колегами з чотирьох інших демократичних країн Чорного моря створили ініціативу Black Sea Cetacean Trends (BlackCeTrends), в межах якої отримали двадцять логерів, що збирали дані про присутність морських свиней протягом двох років в Україні, а в інших частинах Чорного моря збір даних продовжується і дотепер. 

Розташування логерів в Чорному морі

В Україні проєкт реалізувала команда ГО BioEcoLinks за інституційної підтримки Інституту Зоології НАНУ та Українського Наукового Центру Екології Моря (УкрНЦЕМ), а партнером проєкту виступив Фонд Федора Шпига.

Українська команда проєкту BlackCeTrends під час експедиційного виходу, 2021

З початком повномастшабного вторгнення море закрите для цивільних досліджень, тому ми припинили збір даних на початку 2022 року, дістати прилади неможливо досі. Але логер, який стояв в Одеській затоці, відв’язався, і його викинуло на берег, де його знайшов воєнізований патруль. Видовжений снарядоподібний прилад виглядав щонайменше підозріло, тому його збирались розмінувати, але втрутився командир, з’ясував, що прилад науковий, та повернув його вченим. Так безпосередньо завдяки Збройним Силам України ми отримали ще три місяці даних! 

Розташування логерів в Українських водах

Виявилось, що присутність морських свиней в різних частинах Чорного моря дійсно радикально сезонна, але ця сезонність — різна. До прикладу, найвища активність морських свиней взимку — в південно-східній, теплішій, частині Чорного моря, біля берегів Грузії та турецького Синопу. Після потепління, в березні, тварини починають рухатись у північному напрямку — до берегів Болгарії, Румунії, а влітку досягають і українських вод, а саме мілководної, продуктивної для нагулу риби Північно-Західної частини Чорного моря. Активність морських свиней тут влітку найвища, а восени, з пониженням температури води вони починають рух назад на південь — в жовтні-листопаді спостерігається ще один пік підвищеної активності біля берегів Румунії та Болгарії, а взимку знову підвищується активність у Грузії та Туреччині12.  

Запропонована схема міграції морської свині в Чорному морі

Циклічні патерни активності морських свиней доволі точно віддзеркалюють сезонну міграцію хамси (чорноморського анчоуса), яка проводить зимівлю в найтепліших водах біля берегів Туреччини, навесні мігрує нагулюватись та розмножуватись до Південно-західної частини Чорного моря, а після настання холодів восени рушає назад в Туреччину на зимівлю13. Хамса є чи не найважливішим промисловим видом риби в Чорному морі, і саме завдяки цьому — доволі добре вивченим. Хамса може бути важливою складовою дієти морських свиней, тому подібність їхніх сезонних рухів виглядає абсолютно логічною. Звісно, для перевірки цієї гіпотези нам треба було б встановити маленький gps-датчик на нашу чорноморську морську свиню та простежити по сателітах, як далеко вона рухається вздовж Чорноморського узбережжя, — і це ми плануємо зробити в майбутньому.

Також інформація з логерів дала нам уявлення про поведінку морських свиней не тільки протягом року, але й протягом дня — і виявилось, що в північно-західній частині Чорного моря морські свині проявляють нетипову денну активність, з піками під час сходу та заходу сонця, яка збігається з ритмами денної вертикальної міграції холодолюбного шпрота, який також є важливим чорноморським промисловим видом риби. А ось в усіх інших регіонах морські свині зазвичай активніші саме вночі. Чим же вони займаються в тінях? Як на мене, полюють на свого улюблену вертикально мігруючу хамсу, але ми все ще в пошуках відповіді на це запитання.

Підтримайте Куншт

Допоможіть нам розвивати наукову журналістику в Україні! Долучайтеся до нашої спільноти Друзів Куншт!
 

Посилання:

  1. Червона Книга України.
  2. Gol’din, P. E. (2004). Growth and body size of the Harbour porpoise, Phocoena Phocoena (Cetacea, Phocoenidae), in the Sea of Azov and the Black Sea. Vestnik zoologii, 38(4), 59–73.
  3. Bjørge, A., & Tolley, K. A. (2018). Harbor Porpoise. In Würsig B, Thewissen JGM, & Kovacs K (Eds.), Encyclopedia of Marine Mammals (3d ed., pp. 448–451). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-804327-1.00144-8
  4. Viaud-Martínez, K.A. et al., ‘Morphological and genetic differentiation of the Black Sea harbour porpoise Phocoena phocoena.’ (2007) Marine Ecology Progress Series, 338, 281-294.
  5. Gilles, A. et al., ‘Estimates of cetacean abundance in European Atlantic waters in summer 2022 from the SCANS-IV aerial and shipboard surveys. Final report.’ (2023)
  6. Paiu, R.M. et al., ‘Deliverable 2.2.2. Detailed Report on cetacean populations distribution and abundance in the Black Sea, including proposal for threshold values.; (2021) CeNoBS project - contract No 110661/2018/794677/SUB/ENV.C2. Constanta.
  7. Sørensen, P. M. et al., ‘Click communication in wild harbour porpoises (Phocoena phocoena).’ (2018) Scientific Reports, 8(1), 9702. https://doi.org/10.1038/s41598-018-28022-8
  8. Møhl, B., & Andersen, S. (1973). Echolocation: High-frequency component in the click of the harbour porpoise (Phocoena phocoena L.). The Journal of the Acoustical Society of America, 54(5), 1368–1372.
  9. Amundin, M. et al., ‘Estimating the abundance of the critically endangered Baltic Proper harbour porpoise (Phocoena phocoena) population using passive acoustic monitoring.’ (2022) Ecology and Evolution, 12(2), e8554. https://doi.org/10.1002/ECE3.8554
  10. Rojas-Bracho, L. et al., ‘More vaquita porpoises survive than expected.’ (2022) Endangered Species Research, 48, 225–234. https://doi.org/10.3354/esr01197
  11. Popov, D. et al., ‘Assessment of the bycatch level for the Black Sea harbour porpoise in the light of new data on population abundance.’ (2023) Frontiers in Marine Science, 10, 1119983. https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1119983
  12. Ivanchikova, Julia, et al. "Seasonal and diel patterns in Black Sea harbour porpoise acoustic activity in 2020–2022." Ecology and Evolution 14.10 (2024): e70182. https://doi.org/10.1002/ece3.70182
  13. Chashchin, A. et al., ‘Stock Assessment of Anchovy (Engraulis encrasicolus L) in Northern Black Sea and Sea of Azov’. (2015) In I. Zlateva, V. Raykov, N. Nikolov (Eds.), Progressive Engineering Practices in Marine Resource Management (pp. 209–243). DOI: 1

Популярні статті

Стаття Суспільство — 20 березня

Міражі науки. Як Близький Схід втратив наукову першість

Стаття Суспільство - 15 березня

Що допомагає диктаторам здобути владу. Треба розжувати

Стаття Пост правди - 19 липня

Інформаційні операції минулого. Пост правди, сезон 5, епізод 5