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2023.04.27
海底魚蝦也會發聲? 科學家號召全球加入水下生物聲音圖書館計畫

海洋世界可能比你想像的更「吵雜」。科學家錄到海洋生物發出的各種聲音,從呱呱、叭叭到咚咚聲,有的負責早班、有的負責晚班,有時受月亮影響。這些聲音不僅有趣,還是海洋研究的一大利器。透過水下錄音,加上聲音資料庫的比對,科學家就能深入探索海洋生物的世界與變化。

6月8日世界海洋日即將來到,全球水下生物聲音圖書館計畫(GLUBS)打算號召更多公民科學家加入水下錄音的世界,鼓勵大眾將錄到的水下聲音上傳資料庫,為更豐富的海洋研究鋪路,一起來聽聽這些水下生物的聲音吧(文末有音檔)。

 

 

很多海洋生物會「製造」聲響,科學家用水下錄音研究生態,既可減少干擾,成本也相較低。圖片來源:海管處

魚蝦很吵? 水下聲音助海洋生態研究

據估計,25萬種海洋生物中,完全水生的海洋哺乳動物(約146種)、100多種的無脊椎動物以及1千種魚類都會發出聲音。這還是門新領域,實際會發出聲音的海洋生物可能遠高於這些數字。

近年科學家開始用水下聽音器(Hydrophone,水聽器)來聆聽水下世界,這種方式對海洋生物干擾少,且成本相較低。印度海洋國家研究院(National Institute of Oceanography)3月發表的新研究就是利用水聽器來「監聽」印度西岸的珊瑚礁。研究團隊錄到21種海洋生物在交配或進食時發出的聲音,包括條紋鯻(學名:Terapon theraps)的咕嚕聲,魚類的和聲,以及槍蝦混雜著虎蝦的聲音。

研究人員也記錄下聲音持續的時間和發生時間,再運用AI以及聲音辨識技術來研究這些生物。他們發現,有些海洋生物從凌晨3點吵到下午1點多,有的從下午2點吵到凌晨2點多,像是在輪早晚班似的;有些以浮游生物為食的魚類則很明顯地受到月亮影響。

科學家利用生物的聲音進行分類,發現整體的分類效能高達89%,說明了水聽器確實有助於海洋生物的即時監測。

號召公民科學家 建全球水下生物聲音圖書館

科學家能做出這些研究,部分是受惠於全球水下生物聲音圖書館計畫(GLUBS)。這個開放式的線上平台儲存了來自全世界的水下聲音。藉由聲音比對,就可得知聲音來自哪種生物。

有不少聲音還維持神祕,只錄到聲音,但不知道來源。GLUBS計畫也鼓勵大眾提供這些資料,協助科學家探索未知的物種。

透過水下生物發出的聲音,研究人員可以分析牠們的習性,或藉由長期紀錄來追蹤數量、活動時間、位置及繁殖期間的變化;分析氣候變遷、漁業活動、資源開發、噪音等的影響。

更充實的海洋聲音資料庫,可以為未來研究鋪路。6月8日世界海洋日即將來到,國際安靜海洋實驗(IQOE)希望全球水聽器使用者加入,將錄下的海洋生物聲音傳到線上圖書館。此外,他們還打算成立「世界海洋被動式水下聲學監測日」(WOPAM Day),透過一年一度的全球水下監測活動,打造更全面的水下聲景。

以浮游生物為食的魚類大合唱。資料來源:IQOE

條紋鯻(Terapon theraps)的聲音。資料來源:IQOE

槍蝦(snapping shrimp)的聲音。資料來源:IQOE

石首魚(Sciaenidae)的聲音。資料來源:IQOE