أسود البحر وفقمة الفراء يخضعون لاختبارات سمع في حديقة تارونغا في سيدني

تعيش الثدييات البحرية في عالم يشكله الصوت، لكن الحدود الدقيقة لهذا العالم كانت من الصعب تحديدها بشكل مفاجئ. وقد درّب باحثون يعملون مع حيوانات في حديقة تارونغا في سيدني أسود البحر وفقمة الفراء على المشاركة في اختبارات السمع، وهو نهج يتيح للعلماء تحديد ما يمكن لهذه الحيوانات إدراكه فعلاً قبل السؤال عما تفعله الضوضاء بها.

ويجمع هذا العمل، الموصوف بأنه دراسة خاضعة لمراجعة الأقران، بين خبرة تدريب الحيوانات وعلم الصوتيات. درّب القائمون على الرعاية أسدَي بحر وفقمتَي فراء على الاستماع إلى الأصوات والضغط على مجداف كلما اكتشفوا نغمة. وكانت الإجابات الصحيحة تُكافأ بالسمك — وهو ترتيب بسيط حوّل فعلياً جزءاً من الحديقة إلى مختبر بحثي عامل.

مجداف ونغمة وسمكة: كيف عملت الاختبارات

الطريقة بسيطة بشكل خادع. يسمع الحيوان نغمة، ويلمس مجدافاً، ويتلقى مكافأة عندما تكون الإجابة صحيحة. وعند تكرار ذلك عبر تجارب عديدة، يمنح هذا التسلسل الباحثين قراءة موثوقة لما أدركه الحيوان — دون الحاجة إلى معدات باضعة أو تقييد جسدي.

وهذا مهم لأن الحيوانات نفسها تصبح أداة القياس. فبدلاً من استنتاج الحساسية من التشريح وحده، تمكن الفريق من ملاحظة ما إذا كان أسد البحر أو فقمة الفراء يستجيب لصوت معين مباشرة. وكما قالت الباحثة الرئيسية كريستين إربه، أستاذة في جامعة كيرتن، لا يمكنك تحديد ما إذا كانت الضوضاء تؤثر على حيوان حتى تعرف أولاً ما إذا كان الحيوان قادراً على سماع تلك الضوضاء أصلاً.

الأكثر حساسية حول 3.2 كيلوهرتز

وجدت الدراسة أن زعنفيات الأقدام — المجموعة التي تضم الفقمات وأسود البحر وفقمة الفراء — كانت الأكثر حساسية للأصوات في نطاق 3.2 كيلوهرتز. ويمنح هذا الرقم الباحثين نقطة مرجعية للترددات التي تلتقطها هذه الحيوانات بسهولة أكبر في الهواء.

وإنشاء خط الأساس هذا هو الأساس لكل ما يليه. ووفقاً لإربه، توفر اختبارات السمع هذه نقطة الانطلاق بالضبط، وتفتح الباب لأسئلة حول كيف يمكن للضوضاء الناتجة عن السفن والقوارب والطائرات والبناء الساحلي أن تؤثر على الفقمات وأسود البحر. وبعبارة أخرى، لا تحاول الدراسة قياس الضرر مباشرة؛ بل تبني البيانات المرجعية التي يتطلبها أي تقييم موثوق للضرر.

لماذا يُعد أسد البحر الأسترالي المهدد بالانقراض الشاغل المركزي

يحمل البحث وزناً خاصاً بالنسبة لأسد البحر الأسترالي، وهو نوع مهدد بالانقراض يُقدّر عدد أفراده بنحو 12,000 حيوان فقط. وأشارت إربه إلى أن هذا النوع يعتمد على السمع في التواصل، وتحديد مواقع الطعام، والملاحة، واكتشاف التهديدات.

وتتداخل هذه الوظائف الأربع بشكل كبير مع الطرق التي يتسلل بها النشاط البشري إلى البيئات الساحلية والبحرية. فممر الشحن أو تطوير ميناء جديد أو عملية صناعية بحرية لا يحتاج إلى إيذاء حيوان ليكون مهماً — بل يكفي أن يحجب الأصوات التي يعتمد عليها الحيوان للعثور على طعام أو البقاء متوجهاً أو التعرف على الخطر. وبالنسبة لجماعة يبلغ عددها بالفعل بضعة آلاف، فإن هذا النوع من التداخل هو مسألة حفظ، وليس مجرد مسألة صوتية.

التلوث الضوضائي: مشكلة ذات نطاق عالمي

تأتي الدراسة وسط قلق متزايد بشأن كيفية إعادة تشكيل الصوت البشري لسلوك الحيوانات. فقد وجدت دراسة صدرت في فبراير أن التلوث الضوضائي يؤثر على سلوك الطيور في جميع أنحاء العالم، ويعطل كل شيء من أغاني التودد إلى قدرة الطيور على العثور على الطعام وتجنب المفترسات.

ويشير بحث الطيور هذا وعمل السمع الجديد لزعنفيات الأقدام في الاتجاه نفسه: الضوضاء ليست قضية بيئية هامشية بل قوة يمكن أن تتداخل مع المهام الأساسية التي تحتاج الحيوانات إلى القيام بها للبقاء والتكاثر. وتوثيق عتبات الحساسية هو الخطوة الأولى نحو فهم متى يعبر الصوت الخط من حالة خلفية إلى تعطيل نشط.

إعلام إدارة الضوضاء وتقييمات الأثر

قال بنجامين بيتشر، وهو عالم أحياء سلوكية في جمعية تارونغا للحفاظ على البيئة في أستراليا، إن النتائج ستكون لها عواقب عملية في العالم الحقيقي. وأشار إلى أن النتائج يمكن أن تساعد في إعلام تقييمات الأثر البيئي واستراتيجيات إدارة الضوضاء مع استمرار توسع الشحن والتنمية الساحلية والصناعات البحرية.

وهنا تصبح بيانات السمع المرجعية ذات صلة بالسياسات. يحتاج المنظمون الذين يدرسون ميناءً جديداً أو خط عبّارات أو منشأة بحرية إلى معرفة الترددات ومستويات الصوت التي يُحتمل أن تهم الثدييات البحرية المحلية. والدراسة التي تحدد ذروة الحساسية قرب 3.2 كيلوهرتز تمنح هذا التحليل مرتكزاً ملموساً.

من الهواء إلى الماء: الحدود البحثية التالية

قاس العمل الحالي السمع في الهواء، وهي مرحلة أولى ضرورية وليست الإجابة النهائية. وقد صاغ بيتشر التحدي التالي بوضوح: يعرف الباحثون الآن ما يمكن لهذه الحيوانات سماعه في الهواء، والخطوة التالية هي فهم كيف تؤثر الضوضاء عليها تحت الماء — وتحديد النقطة التي تبدأ عندها في التداخل مع سلوكها أو سمعها.

وهذا السؤال تحت الماء هو الأصعب، وهو أيضاً الأكثر أهمية. فالفقمات وأسود البحر تقضي الغالبية العظمى من حياتها في الماء، حيث ينتقل الصوت بشكل مختلف وحيث يكون ضجيج السفن والآلات أكثر تركيزاً.

ما تثبته الدراسة وما لا تثبته

• يمكن لأسود البحر وفقمة الفراء المدربة المشاركة طوعاً في اختبارات السمع، بالضغط على مجداف استجابةً للنغمات مقابل مكافأة من السمك.
• كانت الحيوانات التي خضعت للاختبار الأكثر حساسية للأصوات حول 3.2 كيلوهرتز.
• توفر البيانات خط أساس لتقييم كيف يمكن لضوضاء السفن والقوارب والطائرات والبناء الساحلي أن تؤثر على زعنفيات الأقدام.
• يعتمد أسد البحر الأسترالي المهدد بالانقراض، الذي يتبقى منه نحو 12,000 حيوان، على السمع في التواصل والبحث عن الطعام والملاحة واكتشاف التهديدات.
• لا تزال التأثيرات تحت الماء سؤالاً مفتوحاً للبحث المستقبلي.

وما لا تفعله الدراسة هو الادعاء بأن مستوى معيناً من ضوضاء الشحن يضر بجماعة معينة. إنها تثبت الشرط المسبق — خط أساس للسمع — وتسلّم مجموعة الأسئلة التالية للعلماء الذين سيتابعون الحيوانات من حظيرة الاختبار إلى المياه المفتوحة.

وبالنسبة لنوع متضائل مثل أسد البحر الأسترالي، قد يثبت أن خط الأساس هذا هو أكثر شيء مفيد يمكن أن ينتجه مجداف ونغمة وقطعة سمك.

هذا المقال مبني على تقرير من Phys.org. اقرأ المقال الأصلي.