Balinalar, daha önce düşünüldüğünden çok daha önemli ekosistem mühendisleridir

Araştırmacılar, bu paradoksal sonucun, büyük deniz memelilerinin sayısındaki ani düşüşün okyanus ekosistemlerinin sağlığını ve verimliliğini ne kadar olumsuz etkilediğinin bir işareti olduğunu söylüyor.

Araştırmacılar, oldukça temel bir soru sorduktan sonra endişe verici sonuca vardılar: Balinalar ne kadar yemek yiyor?

Balina araştırmalarını modernize etmek

Büyük balinaları incelemek doğaları gereği zordur çünkü esaret altında incelenemezler. Bu nedenle, balinaların ne kadar tükettiğine dair önceki tahminler genellikle ya ölü balinalar üzerinde yapılan çalışmalarla ya da çok daha küçük hayvanlara dayalı metabolik tahminlerle sınırlı kalmıştır.

Bu çalışma için araştırmacılar, büyük miktarda suyu yutarak ve ağızlarındaki saçaklı balina plakalarından süzerek beslenen mavi balina, fin balina, kambur balina ve minke balinalarını incelediler. Araştırmacılar, balinalara genellikle beş ila 20 saat boyunca takılan ve hareketlerini, ivmelerini, seslerini ve ışık izin veriyorsa videolarını kaydeden çeşitli yüksek teknoloji ürünü etiketleme cihazları kullandılar. Duke Deniz Robotik ve Uzaktan Algılama Laboratuvarı tarafından işletilen dronlar, etiketlenmiş balinaların bireysel uzunluklarını ölçtü; bu da araştırmacıların yuttukları miktarı tahmin etmelerine yardımcı oldu. NOAA’daki Çevre Araştırma Bölümü ve Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz ile işbirliği içinde araştırmacılar, Savoca’nın “süslü bir balık bulucu”ya benzettiği, çeşitli frekanslarda ses dalgaları kullanarak etraftaki av miktarını ölçen bir yankı iskandili adı verilen su altı cihazı da kullandılar.

Elde ettikleri verilerin analizi, Güney Okyanusu’ndaki balinaların daha önceki tahminlerin önerdiğinden yaklaşık iki kat daha fazla kril yediğini ve Kaliforniya kıyılarındaki kril ile beslenen mavi balinaların ve kambur balinaların daha önce düşünülenin iki ila üç katı kadar kril tükettiğini ortaya koydu. Bununla birlikte, balıkla beslenen kambur balinalar, daha önce tahmin edilen miktarda veya hatta daha az kril tüketebilirler. Bu aralık, besinin enerji yoğunluğunu yansıtıyor gibi görünüyor; balinalar, daha az miktarda balıktan alacakları aynı enerjiyi elde etmek için daha fazla kril yemek zorundalar.

“Büyük balina türleri büyüdükçe, beslenmelerini sağlayan anatomik mekanizmaları da nispeten büyüyor,” diyor Hopkins Deniz İstasyonu eş direktörü ve Beşeri Bilimler ve Fen Bilimleri Fakültesi’nde biyoloji doçenti olan ve makalenin kıdemli yazarı Jeremy Goldbogen. “Bu sistemleri, onları birer beslenme makinesi haline getiren evrimsel bir süreç olarak geliştirdiler. Orantısız derecede büyük olan bu yutma hacmi, kril gibi bol miktarda bulunan besinlerden faydalanmalarını sağlıyor.”

Araştırmacılar, av yoğunluğu, yutma büyüklüğü ve etiketler tarafından kaydedilen atlama sıklığı hakkındaki verilerine dayanarak tüketim tahminlerini yaptılar. Saatlerce süren verilerden genel tahminlere geçmek ve bunları dünyanın dört bir yanındaki balinalara uygulamak dikkatli hesaplamalar gerektirdi.

Goldbogen laboratuvarında yüksek lisans öğrencisi ve makalenin ortak yazarlarından Max Czapanskiy, “Çok kapsamlı bir süreç geliştirdik ve yol boyunca mümkün olduğunca belirsizliği korumaya çalıştık,” dedi. “Başka hiç kimsenin böyle verileri yok. Bu büyük bir ilerleme, ancak aynı zamanda incelenmesi zor bir sistem ve hala çok fazla belirsizlik var.”

Kahane-Rapport, “Umarım bu tür çalışmalar, insanların insan faaliyetlerinin ekosistem genelindeki sonuçlarını gerçekten düşünmelerini sağlar, çünkü biz hala onların çevresini sürekli olarak etkiliyoruz,” dedi.

Mobil işleme tesisleri

Güney Okyanusu, büyük ölçüde fitoplankton adı verilen mikroskobik alglerin bolluğu sayesinde, Dünya üzerindeki en verimli ekosistemlerden biridir. Fitoplankton, kril, küçük balıklar ve kabuklular için hayati bir besin kaynağıdır; bunlar da sırayla balinalar, kuşlar ve diğer balıklar da dahil olmak üzere daha büyük hayvanlar tarafından tüketilir. Ancak balinalar da fitoplanktonun yaşamını sürdürmesine yardımcı olur. Balinalar, kril yiyip dışkılayarak, kril içinde kilitli olan demiri suya geri salar ve bu demiri fitoplanktonun hayatta kalması için kullanılabilir hale getirir.

Czapanskiy, “Fitoplankton olmadan, çok önem verdiğimiz tüm hayvanlara ve her şeye asla sahip olamayacağız,” dedi. “Balinaların sayısı çok fazla olduğunda, ekosistemi desteklemede inanılmaz bir rolleri vardı.”

Savoca sözlerine şöyle devam etti: “Bu büyük balinaları hareketli kril işleme tesisleri olarak düşünün. Her bir oluklu balina veya mavi balina, ticari bir yolcu uçağı büyüklüğündedir. Dolayısıyla, 20. yüzyılın ilk yarısında, balina avcılığından önce, Güney Okyanusu’nda dolaşan, yiyen, dışkılayan ve gübreleyen bu 737 büyüklüğündeki kril işleme tesislerinden bir milyon daha vardı.”

Goldbogen, “Büyük balinaları ortadan kaldırırsanız, verimliliğin ve potansiyel olarak daha az kril ve balığın olacağı fikri inanılmaz,” dedi. “Bu, bu ekosistemlerin karmaşık, son derece girift olduğunu ve onları tam olarak anlamak için daha fazlasını yapmamız gerektiğini hatırlatıyor.”

Bu araştırmanın diğer Stanford ortak yazarları arasında yüksek lisans öğrencileri William Gough ve James Fahlbusch; doktora sonrası araştırmacı Paolo Segre ve Hopkins Deniz İstasyonu’nda yardımcı doçent olan Elliott Hazen yer almaktadır. Diğer ortak yazarlar Cascadia Araştırma Kolektifi, Duke Üniversitesi Deniz Laboratuvarı, Oregon Eyalet Üniversitesi, Danimarka’daki Kopenhag Üniversitesi, Güney Danimarka Üniversitesi, Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi, Güney Afrika’daki Nelson Mandela Üniversitesi, Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi (NOAA)/Stellwagen Bank Ulusal Deniz Koruma Alanı, Smithsonian Ulusal Doğa Tarihi Müzesi, Burke Doğa Tarihi ve Kültür Müzesi, Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz ve NOAA Güneybatı Balıkçılık Bilim Merkezi’ndendir. Goldbogen ayrıca Stanford Bio-X üyesi ve Stanford Woods Çevre Enstitüsü’nün bir üyesidir.

Bu araştırma, Ulusal Bilim Vakfı, Deniz Kuvvetleri Araştırma Ofisi Genç Araştırmacı Programı, Savunma Üniversitesi Araştırma Enstrümantasyon Programı, National Geographic Society, Percy Sladen Anma Vakfı, PADI Vakfı, Deniz Memelileri Derneği, Torben og Alice Frimodts Fond, Volgenau Vakfı, Uluslararası Hayvan Refahı Fonu ve Stanford One Ocean Girişimi’nin bir parçası olan MAC3 Impact Philanthropies tarafından finanse edilmiştir.