A technológia és a tudomány összefogása olyan speciális eszközök létrehozását is lehetővé teszi, amelyek bolygónk élővilágának megmentéséhez is hozzájárulnak
A bálnák által a felszínre emelkedéskor (kilégzéskor) kifújt páraoszlopból mintát gyűjtő drón pont ilyen. Egy eszköz, amelyet egy tengerbiológus ötlete ihletett, és amely eddig soha nem látott mennyiségben és minőségben tesz elérhetővé adatokat a Föld óriásairól, a bálnákról.
A bálnák megfigyelése mindig is extrém nehéz volt
A bálnák megfigyelése több szempontból is nehézkes – nem véletlen, hogy még mindig sok kérdésre az a válaszunk velük kapcsolatban, hogy „a tudomány jelenlegi állása szerint nem tudjuk”. Olyan mélységben töltik el idejük nagy részét és olyan távolságokat képesek megtenni, amelyeket a tudományos eszközökkel és az állatok zavarása nélkül nem, vagy csak elnagyoltan, becslésekbe bocsátkozva tudunk mi, emberek vizsgálni. Ha bálnákat kutató tengerbiológusra gondolunk, leggyakrabban az jut eszünkbe, hogy hajón/tengeren töltik a munkaidejük nagy részét, és onnan próbálnak meg adatokat gyűjteni, esetleg már elpusztult, partra vetődött állatok boncolásával próbálnak még több információhoz jutni a bálnák életvitelével kapcsolatban.
Ahogy Iain Kerr, az Ocean Alliance vezetője, egyben a cikkben szereplő drónnak a szellemi atyja ebben a videóban viccesen megjegyzi, összehasonlítva a bálnákkal, az orrszarvúak életét megfigyelni egy fokkal könnyebb, ők nem buknak alá néhány perc felszíni tartózkodás után, egy vödör vizet a nyakadba zúdítva váratlanul a Serengeti mélységeibe, mint ahogy a bálnák teszik ezt a tengeren vagy az óceánon.
Nyílpuskával a hajóról, folyamatosan a bálnák nyomait kutatva
A bálnákkal kapcsolatos fizikai anyaggyűjtés korábban úgy zajlott, hogy egy hajóról egy nyílpuska segítségével megpróbálták a mozgó állatot eltalálni és a nyílpuska végén lévő tapadókoronggal egy kis szövetmintát venni az állat testéről. Ennek a mérete körülbelül akkora volt, mint egy ceruza végén lévő radír átmérője. Nagyon keveset tudtak meg belőle. A minta túl kicsi volt, a beszerzése viszont túl drága és kockázatos, ráadásul ennek a szövetmintának az elemzésével többnyire csak olyan adatokat tudtak meg, ami elsősorban az adott bálna múltjáról mesélt: körülbelül mennyi idős, mi történhetett vele eddig. A kutatókat a múlttal szemben nagyon érdekelte, hogy milyen a bálnák jelenlegi állapota: fizikai, egészségi állapotuk hogyan alakul éppen akkor, a megfigyelés időszakában. A bálnák kilégzésekor létrejövő párafelhő ezeket az információkat hordozza.
Ragacsos, szájszagú párafelhőben ülve jött az ötlet
Az úgynevezett „SnotBot”, vagyis a bálnák fölé repülő és a bálnák párafelhőjéből (egyes források ezt bálna takonyként fordítják) Petri csészékkel mintát gyűjtő drónok ötlete egy olyan pillanatban fogant, amikor Iain Kerr egy teljes napot töltött azzal, hogy mintákat próbált gyűjteni ámbráscetekről a Mexikói öbölben (eredménytelenül), és a nap végén még egy hatalmas páraoszlopba is „belefutott”, amit egy épp arra úszó bálna fújt ki. Nem volt épp egy kellemes élmény, a párafelhő ragacsos volt és meglehetősen szagos, hogy a mennyiségről már ne is beszéljünk (összehasonlításul: a kék bálna tüdeje akkora, mint egy Volkswagen). A kilélegzett párafelhő állaga, szaga leginkább attól függ, mit eszik az adott bálna. Ekkor, ennek a párafelhős élménynek köszönhetően támadt az az ötlete, hogy valahogy be kellene gyűjteni ezt az anyagot, és megnézni, milyen információkkal szolgálhat a bálnák életéről a tudósok számára.
A drónokkal hosszan kísérleteztek, amíg kialakult a Petri csészés verzió. A mintavevő edények a drón tetején helyezkednek el, a drónt pedig távirányítással a bálna fölé és a páraoszlop felhő közepébe navigálják a tudósok egy kis hajóról. A Petri csészéken megtapadt mintát a drón visszaérkezése után a hajón azonnal lezárják, a szállodába érve pedig még aznap este összegyűjtik és továbbítják a laboratóriumba.
A kilégzéskor keletkezett párafelhő mintából (illetve az abban fellelhető szövetmintákból (DNS!) és hormonokból) rengeteg adat származik. A tudósok következtetni tudnak a bálna aktuális fizikai-egészségi állapotára, hogy vemhes-e, éppen szoptat-e, szexuálisan aktív vagy sem, de arra is, hogy mekkora stresszt élt át az elmúlt egy órában. Ezen túlmenően a számítógépes adatelemzés már ott a helyszínen lehetővé teszi a bálnák azonosítását a farokúszó alapján (erről a témáról itt írtunk korábban), a mesterséges intelligencia segítségével pedig ott helyben 3D képet kapnak a kutatók a bálna összes addigi, az adatbázisban fellelhető adatával, például hogy mikor és hol, milyen körülmények között találkoztak ezzel a bálnával más kutatók korábban. Ezekből az adatokból jóval komolyabb következtetések válnak lehetővé az állatok életvitelével kapcsolatban, mint korábban valamikor.
A drónnal történő megfigyelés sok szempontból előnyösebb a korábbi nyílpuskás módszerhez képest. Egyrészt nem invazív, azaz nem kell az állathoz érni, és róla fizikailag mintát venni. Ez azt is jelenti, hogy a hajókkal nem kell az állatot követni, folyton utánamenni, amikor lemerül, és várni, hogy hol bukkan fel újra. A mintavételhez nem szükséges nagy hajó és személyzet, és nem kell napokat a tengeren tölteni a minták beszerzéséhez. Ez sokkal költségkímélőbbé teszi ezt az eljárást, nem mellesleg a tengerek, óceánok, ezzel közvetve pedig a bálnák és más tengeri élőlények környezetének védelméhez is hozzájárulva.
Az aggodalom egyetlen forrása a drónok kapcsán a gépek által kibocsátott zaj volt, de egyelőre úgy tűnik, hogy a snotbot nem okoz különösebb stresszt a bálnák számára. A beszámoló szerint 370 alkalomból mindössze 14 alkalommal reagáltak a bálnák a drónra. A kutatók úgy találták, hogy ellentétben az alacsony frekvenciájú zajokkal, amilyet például a helikopterek is kibocsátanak, a magas frekvenciájú hangok, amelyek az emberi fülnek kifejezetten irritálóak, nem jutnak keresztül a vízen, és nem zavarják a bálnákat.
Mit hozhat a jövő a drónoknak köszönhetően a bálnák kutatásában?
Arról, hogy milyen más lehetőségeket rejt a drónok alkalmazása a bálnákkal kapcsolatos tudomományos munkában, Iain Kerr elmondta, hogy tervezik a bálnák testhőmérsékletének megállapítását egy erre alkalmas eszköz segítségével szintén a levegőből, de rengeteg lehetőséget rejt magában a drón flották alkalmazása is, akár a víz felett, akár a víz alatt.
A bálnákkal kapcsolatos tudományos ismeretek bővítése nagyon fontos a bálnák védelmének szempontjából, és kulcsfontosságú a teljes ökoszisztéma védelmében. A bálnák az óceánok őrszemei; számos ökoszisztéma-folyamat befolyásolja őket, és maguk is befolyásolják azokat a kulcsfontosságú rendszereket, mint a tápanyagforgalom, a szénmegkötés és a trofikus (tápláléklánccal kapcsolatos) kölcsönhatások. A SnotBot információi lehetővé teszik, hogy a kutatók betekintést nyerjenek az egyes bálnák fizikai-egészségügyi aktuális állapotába, de ezen túlmenően a populációk egészségi állapotába és az ökoszisztéma működésébe is … Ki gondolta volna, hogy a kilélegzett párafelhő (nevezhetjük takonynak is) ilyen fontos szerepet játszhat a tengeri környezet védelmében?
Forrás: whale.org (Ocean Alliance), wired.com, whalescientists.com
