Mission Blue Voyage
Peter Tyack: The intriguing sound of marine mammals
Питер Тяк: Загадочное звучание морских млекопитающих
Filmed:
Readability: 4.3
520,094 views
Питер Тяк, сотрудник некоммерческого института океанографии Woods Hole рассказывает о потаённом морском чуде: подводных звуках. Выступая перед защитниками морской экологии Mission Blue, Питер Тяк объясняет, как удивительно киты используют звук и пение для передачи сообщений на сотни океанских миль.
Peter Tyack - Behavioral ecologist
Peter Tyack studies the social behavior and acoustic communication in whales and dolphins, learning how these animals use sound to perform critical activities, such as mating and locating food. Full bio
Peter Tyack studies the social behavior and acoustic communication in whales and dolphins, learning how these animals use sound to perform critical activities, such as mating and locating food. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
Thank you so much. I'm going to try to take you
0
0
3000
Большое спасибо. Я попытаюсь взять вас
00:18
on a journey of the underwater acoustic world
1
3000
3000
в путешесвие в мир подводной акустики
00:21
of whales and dolphins.
2
6000
2000
дельфинов и китов.
00:23
Since we are such a visual species,
3
8000
2000
Поскольку человек так сильно зависит от зрения,
00:25
it's hard for us to really understand this,
4
10000
2000
нам сложно по-настоящему понять звук.
00:27
so I'll use a mixture of figures and sounds
5
12000
2000
Поэтому я использую и цифры, и звуки,
00:29
and hope this can communicate it.
6
14000
2000
и надеюсь, что это поможет мне донести свою мысль.
00:31
But let's also think, as a visual species,
7
16000
3000
Поскольку мы так зависим от зрения,
00:34
what it's like when we go snorkeling or diving
8
19000
2000
вспомните, что вы видите под водой,
00:36
and try to look underwater.
9
21000
2000
когда плаваете с ластами или ныряете с аквалангом.
00:38
We really can't see very far.
10
23000
2000
Мы видим не так-то далеко.
00:40
Our vision, which works so well in air,
11
25000
2000
Наше зрение, которое прекрасно работает на суше,
00:42
all of a sudden is very restricted and claustrophobic.
12
27000
3000
вдруг становится очень ограниченным, и мы испытываем клаустрофобию.
00:45
And what marine mammals have evolved
13
30000
2000
За последние десятки миллионов лет
00:47
over the last tens of millions of years
14
32000
3000
морские млекопитающие развили
00:50
is ways to depend on sound
15
35000
2000
способность полагаться на звук,
00:52
to both explore their world
16
37000
2000
чтобы исследовать свой мир
00:54
and also to stay in touch with one another.
17
39000
2000
и чтобы оставаться на связи друг с другом.
00:56
Dolphins and toothed whales use echolocation.
18
41000
2000
Дельфины и зубатые киты используют эхолокацию.
00:58
They can produce loud clicks
19
43000
2000
Они издают громкие щелчки
01:00
and listen for echoes from the sea floor in order to orient.
20
45000
3000
и слушают эхо, отражённое морским дном - и так ориентируются.
01:03
They can listen for echoes from prey
21
48000
2000
Они воспринимают эхо кормовых объектов,
01:05
in order to decide where food is
22
50000
2000
определяют место нахождения пищи и
01:07
and to decide which one they want to eat.
23
52000
3000
выбирают, что они хотят съесть.
01:10
All marine mammals use sound for communication to stay in touch.
24
55000
2000
Все морские млекопитающие используют звук для связи друг с другом.
01:12
So the large baleen whales
25
57000
2000
Большие гладкие киты
01:14
will produce long, beautiful songs,
26
59000
3000
(и самцы, и самки) поют долгие,
01:17
which are used in reproductive advertisement
27
62000
2000
прекрасные песни в качестве рекламы
01:19
for male and females, both to find one another
28
64000
2000
размножения, чтобы найти друг друга
01:21
and to select a mate.
29
66000
2000
и выбрать партнёра.
01:23
And mother and young and closely bonded animals
30
68000
2000
Мать и детёныш, нежно привязанные друг к другу животные,
01:25
use calls to stay in touch with one another,
31
70000
3000
используют зов, чтобы оставаться в контакте друг с другом.
01:28
so sound is really critical for their lives.
32
73000
2000
Поэтому звук крайне важен в жизни морских животных.
01:30
The first thing that got me interested in the sounds
33
75000
2000
Я впервые заинтересовался звуками
01:32
of these underwater animals,
34
77000
2000
этих подводных животных,
01:34
whose world was so foreign to me,
35
79000
2000
которые были так далеки от меня,
01:36
was evidence from captive dolphins
36
81000
2000
когда я узнал, что дельфины в неволе
01:38
that captive dolphins could imitate human sounds.
37
83000
3000
могут имитировать звуки, которые издаёт человек.
01:41
And I mentioned I'll use
38
86000
2000
Я обещал использовать
01:43
some visual representations of sounds.
39
88000
2000
видеоизображения звуков.
01:45
Here's the first example.
40
90000
2000
Вот первый пример.
01:47
This is a plot of frequency against time --
41
92000
2000
Это диаграмма частоты во времени -
01:49
sort of like musical notation,
42
94000
2000
своего рода ноты, в которых
01:51
where the higher notes are up higher and the lower notes are lower,
43
96000
3000
высокие звуки находятся выше, а низкие - ниже,
01:54
and time goes this way.
44
99000
2000
а время идёт сюда.
01:56
This is a picture of a trainer's whistle,
45
101000
2000
На картинке представлен свисток тренера,
01:58
a whistle a trainer will blow to tell a dolphin
46
103000
2000
в который тренер свистит, чтобы сказать дельфину,
02:00
it's done the right thing and can come get a fish.
47
105000
2000
что он сделал всё правильно и может подплыть за рыбкой.
02:02
It sounds sort of like "tweeeeeet." Like that.
48
107000
3000
Он звучит примерно так: "Твиииииииииит". Ну, типа того.
02:05
This is a calf in captivity
49
110000
2000
Это молодой дельфин, живущий в неволе,
02:07
making an imitation
50
112000
2000
который имитирует
02:09
of that trainer's whistle.
51
114000
2000
звук этого свистка.
02:11
If you hummed this tune to your dog or cat
52
116000
2000
Если бы вы напели эту мелодию своей кошке или собаке,
02:13
and it hummed it back to you,
53
118000
2000
а она бы напела её вам в ответ,
02:15
you ought to be pretty surprised.
54
120000
2000
вы бы страшно удивились.
02:17
Very few nonhuman mammals
55
122000
2000
Очень немногие нечеловекообразные млекопитающие
02:19
can imitate sounds.
56
124000
2000
могут имитировать звуки.
02:21
It's really important for our music and our language.
57
126000
2000
Это имееет огромное значение для нашей музыки и языка.
02:23
So it's a puzzle: The few other mammal groups that do this,
58
128000
3000
Вот загадка: зачем это нужно тем немногим млекопитающим,
02:26
why do they do it?
59
131000
2000
которые умеют имитировать звуки?
02:28
A lot of my career has been devoted
60
133000
2000
Значительная часть моей карьеры
02:30
to trying to understand
61
135000
2000
посвящена попытке понять,
02:32
how these animals use their learning,
62
137000
2000
как эти животные используют обучение,
02:34
use the ability to change what you say
63
139000
2000
используют способность изменять то, что вы говорите,
02:36
based on what you hear
64
141000
2000
в зависимости от того, что вы слышите,
02:38
in their own communication systems.
65
143000
2000
в собственной системе коммуникации.
02:40
So let's start with calls of a nonhuman primate.
66
145000
3000
Давайте начнём с зова нечеловекообразного примата.
02:43
Many mammals have to produce contact calls
67
148000
2000
Многим млекопитающим приходится издавать зов контакта,
02:45
when, say, a mother and calf are apart.
68
150000
3000
когда, например, мать и детёныш находятся не рядом.
02:48
This is an example of a call produced by squirrel monkeys
69
153000
3000
Это, например, зов саймири (бельчьих обезьян),
02:51
when they're isolated from another one.
70
156000
2000
когда они находятся отдельно друг от друга.
02:53
And you can see, there's not much
71
158000
2000
Как вы видите, в этих зовах
02:55
variability in these calls.
72
160000
2000
нет большого разнообразия.
02:57
By contrast, the signature whistle
73
162000
2000
Наоборот, каждый свист-подпись,
02:59
which dolphins use to stay in touch,
74
164000
2000
с помощью которого держат связь дельфины,
03:01
each individual here has a radically different call.
75
166000
3000
индивидуален и явно отличается от других.
03:04
They can use this ability to learn calls
76
169000
3000
Дельфины могут использовать способность учить зов,
03:07
in order to develop more complicated and more distinctive calls
77
172000
3000
чтобы разработать более сложные и явные призывы
03:10
to identify individuals.
78
175000
2000
для идентификации каждого отдельного дельфина.
03:13
How about the setting in which animals need to use this call?
79
178000
3000
В каких обстоятельствах животные используют этот зов?
03:16
Well let's look at mothers and calves.
80
181000
2000
Посмотрим на матерей и детёнышей.
03:18
In normal life for mother and calf dolphin,
81
183000
2000
В обычной жизни мать и детёныш-дельфин
03:20
they'll often drift apart or swim apart if Mom is chasing a fish,
82
185000
3000
часто отплывают друго от друга или плавают отдельно,
03:23
and when they separate
83
188000
2000
если мать преследует рыбу.
03:25
they have to get back together again.
84
190000
2000
А потом им надо снова встретиться.
03:27
What this figure shows is the percentage of the separations
85
192000
3000
Эта цифра показывает процентное соотношение этих разлук,
03:30
in which dolphins whistle,
86
195000
2000
когда дельфины свистят,
03:32
against the maximum distance.
87
197000
2000
против максимального расстояния.
03:34
So when dolphins are separating by less than 20 meters,
88
199000
2000
Если расстояние между дельфинами менее 20 метров,
03:36
less than half the time they need to use whistles.
89
201000
2000
они свистят меньше чем в половине случаев,
03:38
Most of the time they can just find each other
90
203000
2000
чаще всего они находят друг друга,
03:40
just by swimming around.
91
205000
2000
просто подплывая поближе.
03:42
But all of the time when they separate by more than 100 meters,
92
207000
3000
Но каждый раз, когда они отплывают на расстояние свыше 100 метров,
03:45
they need to use these individually distinctive whistles
93
210000
3000
им приходится использовать индивидуально различимый свист,
03:48
to come back together again.
94
213000
3000
чтобы снова встретиться друг с другом.
03:51
Most of these distinctive signature whistles
95
216000
2000
Большинство из этих индивидуальных различимых зовов
03:53
are quite stereotyped and stable
96
218000
2000
довольно стереотипны и устойчивы
03:55
through the life of a dolphin.
97
220000
2000
во время всей жизни дельфина.
03:57
But there are some exceptions.
98
222000
2000
Но есть некоторые исключения.
03:59
When a male dolphin leaves Mom,
99
224000
2000
Когда самец дельфина покидает мать,
04:01
it will often join up with another male
100
226000
2000
он часто находит другого самца,
04:03
and form an alliance, which may last for decades.
101
228000
3000
альянс с которым длится десятилетия.
04:06
As these two animals form a social bond,
102
231000
3000
Поскольку у этих животных образуется социальная связь,
04:09
their distinctive whistles actually converge
103
234000
2000
их индивидуальные зовы сливаются
04:11
and become very similar.
104
236000
2000
и становятся очень похожи.
04:13
This plot shows two members of a pair.
105
238000
3000
Эта диаграмма показывает новых членов пары.
04:16
As you can see at the top here,
106
241000
2000
Как видите, здесь, наверху,
04:18
they share an up-sweep, like "woop, woop, woop."
107
243000
2000
у них общий подъём, такой "вуп-вуп-вуп".
04:20
They both have that kind of up-sweep.
108
245000
2000
У них у обоих есть такой подъём.
04:22
Whereas these members of a pair go "wo-ot, wo-ot, wo-ot."
109
247000
3000
А члены пары издают такой звук: "Ву-ут, ву-ут, ву-ут".
04:25
And what's happened is
110
250000
2000
И что происходит -
04:27
they've used this learning process
111
252000
2000
они используют этот процесс обучения
04:29
to develop a new sign that identifies this new social group.
112
254000
3000
для создания нового знака, который идентифицирует новую социальную группу.
04:32
It's a very interesting way that they can
113
257000
2000
Удивительно, что они способны
04:34
form a new identifier
114
259000
2000
создать новый идентификатор
04:36
for the new social group that they've had.
115
261000
2000
для новой социальной группы, отличный от предыдущего.
04:38
Let's now take a step back
116
263000
2000
Давайте немного вернёмся назад
04:40
and see what this message can tell us
117
265000
2000
и посмотрим, что эти звуки могут рассказать нам
04:42
about protecting dolphins
118
267000
2000
о защите дельфинов
04:44
from human disturbance.
119
269000
2000
от человеческого вторжения.
04:46
Anybody looking at this picture
120
271000
2000
Любой, кто взглянет на эту картинку,
04:48
will know this dolphin is surrounded,
121
273000
2000
поймёт, что дельфин окружён,
04:50
and clearly his behavior is being disrupted.
122
275000
3000
и, очевидно, его поведение нарушено.
04:53
This is a bad situation.
123
278000
2000
Это нежелательная ситуация.
04:55
But it turns out that when just a single boat
124
280000
2000
Но оказывается, что если к группе дельфинов
04:57
is approaching a group of dolphins
125
282000
2000
приближается всего одна лодка,
04:59
at a couple hundred meters away,
126
284000
2000
дельфины начинают свистеть,
05:01
the dolphins will start whistling,
127
286000
2000
когда она находится на расстоянии пары сотен метров.
05:03
they'll change what they're doing, they'll have a more cohesive group,
128
288000
2000
Они бросают то, что они делают, образуют более связанную группу,
05:05
wait for the boat to go by,
129
290000
2000
ждут, пока лодка пройдёт,
05:07
and then they'll get back to normal business.
130
292000
2000
а потом возвращаются к своим делам.
05:09
Well, in a place like Sarasota, Florida,
131
294000
2000
В местах типа Сарасоты, в штате Флорида,
05:11
the average interval between times
132
296000
2000
средний интервал между лодками,
05:13
that a boat is passing within a hundred meters of a dolphin group
133
298000
3000
проходящими на расстоянии сотни метров от дельфинов,
05:16
is six minutes.
134
301000
2000
составляет шесть минут.
05:18
So even in the situation that doesn't look as bad as this,
135
303000
3000
Поэтому даже если ситуация кажется не такой плохой, как здесь,
05:21
it's still affecting the amount of time these animals have
136
306000
2000
всё же такая интенсивность движения отнимает у животных
05:23
to do their normal work.
137
308000
2000
кучу времени от их обычных забот.
05:25
And if we look at a very pristine environment like western Australia,
138
310000
3000
А если мы обратимся к совершенно нетронутой природе, как в западной Австралии,
05:28
Lars Bider has done work
139
313000
2000
Ларс Байдер провёл исследование,
05:30
comparing dolphin behavior and distribution
140
315000
3000
сравнивая поведение и распределение дельфинов
05:33
before there were dolphin-watching boats.
141
318000
3000
до того, как появились лодки, с которых люди наблюдают за ними.
05:36
When there was one boat, not much of an impact.
142
321000
3000
Когда была всего одна лодка, всё было почти как всегда.
05:39
And two boats: When the second boat was added,
143
324000
3000
А вот когда добавилась вторая лодка,
05:42
what happened was that some of the dolphins
144
327000
2000
некоторые дельфины вообще покинули
05:44
left the area completely.
145
329000
2000
эту зону.
05:46
Of the ones that stayed, their reproductive rate declined.
146
331000
3000
А у тех, которые остались, упал уровень рождаемости.
05:49
So it could have a negative impact on the whole population.
147
334000
3000
Так что наблюдение могло иметь негативное влияние на всю популяцию.
05:52
When we think of marine-protected areas for animals like dolphins,
148
337000
3000
Когда мы думаем о морских заповедниках для таких животных, как дельфины,
05:55
this means that we have to be
149
340000
2000
мы должны отдавать себе полный отчёт
05:57
quite conscious about activities that we thought were benign.
150
342000
3000
в тех действиях, которые, по нашему мнению, наносят вред.
06:00
We may need to regulate the intensity
151
345000
2000
Возможно, нам необходимо отрегулировать
06:02
of recreational boating and actual whale watching
152
347000
3000
интенсивность прогулок на лодках и наблюдения за китами,
06:05
in order to prevent these kinds of problems.
153
350000
3000
чтобы предотвратить появление подобных проблем.
06:08
I'd also like to point out that sound
154
353000
2000
Я бы также хотел заметить, что звук
06:10
doesn't obey boundaries.
155
355000
2000
не подчиняется границам.
06:12
So you can draw a line to try to protect an area,
156
357000
3000
Вы можете провести линию, пытаясь защитить территорию,
06:15
but chemical pollution and noise pollution
157
360000
2000
но химическое и звуковое загрязнение
06:17
will continue to move through the area.
158
362000
2000
будут продолжать бороздить просторы этой зоны.
06:19
And I'd like to switch now from this local,
159
364000
2000
Я бы хотел сейчас переключиться с этой местной,
06:21
familiar, coastal environment
160
366000
3000
хорошо знакомой нам, прибрежной зоны,
06:24
to a much broader world of the baleen whales and the open ocean.
161
369000
3000
на гораздо более обширный мир гладких китов и открытого океана.
06:27
This is a kind of map we've all been looking at.
162
372000
3000
Это своего рода карта, к которой мы так привыкли.
06:30
The world is mostly blue.
163
375000
2000
Мир преимущественно голубой.
06:32
But I'd also like to point out that the oceans
164
377000
2000
Но я бы хотел обратить ваше внимание на то, что океаны
06:34
are much more connected than we think.
165
379000
2000
гораздо более взаимосвязаны, чем мы думаем.
06:36
Notice how few barriers there are to movement
166
381000
3000
Заметьте, что, по сравнению с сушей,
06:39
across all of the oceans compared to land.
167
384000
2000
в море очень мало препятствий движению.
06:41
To me, the most mind-bending example
168
386000
2000
Для меня самым завораживающим
06:43
of the interconnectedness of the ocean
169
388000
2000
впечатлением о взаимосвязи океанов
06:45
comes from an acoustic experiment
170
390000
2000
стал акустический эксперимент,
06:47
where oceanographers
171
392000
2000
в ходе которого океанографы
06:49
took a ship to the southern Indian Ocean,
172
394000
3000
отвели корабль в южную часть Индийского океана,
06:52
deployed an underwater loudspeaker
173
397000
2000
установили подводный громкоговоритель
06:54
and played back a sound.
174
399000
2000
и воспроизвели звук.
06:56
That same sound
175
401000
2000
Этот самый звук
06:58
traveled to the west, and could be heard in Bermuda,
176
403000
3000
откатился на запад, и был слышен на Бермудах,
07:01
and traveled to the east, and could be heard in Monterey --
177
406000
3000
и на восток, и был слышен в Монтерее -
07:04
the same sound.
178
409000
2000
один и тот же звук!
07:06
So we live in a world of satellite communication,
179
411000
2000
И вот мы живём в мире спутниковой связи,
07:08
are used to global communication,
180
413000
2000
уже привыкли к глобальному общению,
07:10
but it's still amazing to me.
181
415000
2000
но для меня это всё равно поразительно.
07:12
The ocean has properties
182
417000
2000
Океан обладает свойствами,
07:14
that allow low-frequency sound
183
419000
2000
которые позволяют низкочастотному звуку
07:16
to basically move globally.
184
421000
2000
распространяться, в общем-то, по всему свету.
07:18
The acoustic transit time for each of these paths is about three hours.
185
423000
3000
Время прохождения звука по каждому из этих маршрутов - около трёх часов.
07:21
It's nearly halfway around the globe.
186
426000
3000
Это почти половина глобуса.
07:24
In the early '70s,
187
429000
2000
Теперь вот что - в начале 70-х
07:26
Roger Payne and an ocean acoustician
188
431000
2000
Роджер Пейн и один океанолог-акустик
07:28
published a theoretical paper
189
433000
2000
опубликовали теоретическое исследование,
07:30
pointing out that it was possible
190
435000
2000
указывая на возможность
07:32
that sound could transmit over these large areas,
191
437000
3000
прохождения звуком таких огромных расстояний,
07:35
but very few biologists believed it.
192
440000
3000
но почти ни один биолог им не поверил.
07:38
It actually turns out, though,
193
443000
2000
А теперь оказывается, что,
07:40
even though we've only known of long-range propagation for a few decades,
194
445000
3000
хотя мы знаем о дальнем распространении звука всего несколько десятков лет,
07:43
the whales clearly have evolved,
195
448000
3000
киты, очевидно, за десятки
07:46
over tens of millions of years,
196
451000
2000
миллионов лет развили способность
07:48
a way to exploit this amazing property of the ocean.
197
453000
3000
использовать это удивительное свойство океана.
07:51
So blue whales and fin whales
198
456000
2000
И полосатики - синие и сельдяные -
07:53
produce very low-frequency sounds
199
458000
2000
производят звуки очень низкой частоты,
07:55
that can travel over very long ranges.
200
460000
2000
которые могут проходить огромные расстояния.
07:57
The top plot here shows
201
462000
2000
Верхний график здесь показывает
07:59
a complicated series of calls
202
464000
2000
сложную серию зовов,
08:01
that are repeated by males.
203
466000
2000
которые повторяют самцы.
08:03
They form songs, and they appear to play a role in reproduction,
204
468000
3000
Они слагаются в песни, и оказывается, они играют важную роль в воспроизводстве,
08:06
sort of like that of song birds.
205
471000
2000
как птичьи песни.
08:08
Down below here, we see calls made by both males and females
206
473000
3000
Здесь внизу мы видим зовы и самцов, и самок,
08:11
that also carry over very long ranges.
207
476000
3000
которые тоже распространяются на огромные расстояния.
08:15
The biologists continued to be skeptical
208
480000
2000
Биологи продолжали скептически относиться
08:17
of the long-range communication issue
209
482000
2000
к связи на длинных расстояниях, когда
08:19
well past the '70s,
210
484000
2000
70-е были уже давно позади,
08:21
until the end of the Cold War.
211
486000
2000
до конца Холодной войны.
08:23
What happened was, during the Cold War,
212
488000
2000
Что тогда произошло? Во время Холодной войны
08:25
the U.S. Navy had a system that was secret at the time,
213
490000
3000
Военно-морской флот США создал секретную систему
08:28
that they used to track Russian submarines.
214
493000
3000
прослеживания русских подлодок.
08:31
It had deep underwater microphones, or hydrophones,
215
496000
2000
Это были глубоководные микрофоны, или гидрофоны,
08:33
cabled to shore,
216
498000
2000
связанные кабелем с берегом,
08:35
all wired back to a central place that could listen
217
500000
2000
а оттуда - с центральным пунктом прослушивания
08:37
to sounds over the whole North Atlantic.
218
502000
2000
звуков по всех северной Атлантике.
08:39
And after the Berlin Wall fell, the Navy made these systems available
219
504000
3000
А после падения Берлинской стены военно-морской флот открыл эти системы
08:42
to whale bio-acousticians
220
507000
2000
для био-акустиков, занимающихся китами,
08:44
to see what they could hear.
221
509000
2000
чтобы посмотреть, что же можно услышать.
08:46
This is a plot from Christopher Clark
222
511000
2000
Это диаграмма Кристофера Кларка,
08:48
who tracked one individual blue whale
223
513000
3000
который следил за одним синим полосатиком:
08:51
as it passed by Bermuda,
224
516000
2000
кит прошёл мимо Бермуд,
08:53
went down to the latitude of Miami and came back again.
225
518000
3000
спустился на широту Майами и вернулся обратно.
08:56
It was tracked for 43 days,
226
521000
2000
За ним следили 43 дня,
08:58
swimming 1,700 kilometers,
227
523000
2000
за это время кит проплыл 1700 км,
09:00
or more than 1,000 miles.
228
525000
2000
или более 1000 миль.
09:02
This shows us both that the calls
229
527000
2000
Это исследование показываем нам как то, что зовы
09:04
are detectable over hundreds of miles
230
529000
2000
можно определить через сотни миль,
09:06
and that whales routinely swim hundreds of miles.
231
531000
2000
так и то, что киты всё время проплывают сотни миль.
09:08
They're ocean-based and scale animals
232
533000
2000
Эти животные живут в океанском масштабе,
09:10
who are communicating over much longer ranges
233
535000
2000
они общаются на гораздо больших расстояниях,
09:12
than we had anticipated.
234
537000
2000
чем мы предполагали.
09:14
Unlike fins and blues, which
235
539000
2000
В отличие от сельдяных и синих полосатиков,
09:16
disperse into the temperate and tropical oceans,
236
541000
2000
которые рассеяны в умеренных и тропических океанах,
09:18
the humpbacked whales congregate
237
543000
2000
горбатые киты собраны на местных
09:20
in local traditional breeding grounds,
238
545000
3000
традиционных зонах размножения.
09:23
so they can make a sound that's a little higher in frequency,
239
548000
3000
Поэтому они могут издавать звук немного более высокой частоты,
09:26
broader-band and more complicated.
240
551000
2000
с более широким диапазоном и вообще более сложные звуки.
09:28
So you're listening to the complicated song
241
553000
2000
Вы слышите сложную песню
09:30
produced by humpbacks here.
242
555000
2000
горбатого кита.
09:32
Humpbacks, when they develop
243
557000
2000
Когда горбатые киты развивают
09:34
the ability to sing this song,
244
559000
2000
способность петь эту песню,
09:36
they're listening to other whales
245
561000
2000
они слушают других китов
09:38
and modifying what they sing based on what they're hearing,
246
563000
3000
и меняют, то что они поют, в зависимости от услышанного,
09:41
just like song birds or the dolphin whistles I described.
247
566000
3000
как певчие птицы или дельфины, о которых я рассказывал.
09:44
This means that humpback song
248
569000
2000
Это означает, что песня горбатого кита
09:46
is a form of animal culture,
249
571000
2000
является формой культуры животных,
09:48
just like music for humans would be.
250
573000
2000
как музыка для человека.
09:50
I think one of the most interesting examples of this
251
575000
3000
Я думаю, один из самых интересных примеров
09:53
comes from Australia.
252
578000
2000
был зарегистрирован в Австралии.
09:55
Biologists on the east coast of Australia
253
580000
2000
Биологи с восточного побережья Австралии
09:57
were recording the songs of humpbacks in that area.
254
582000
3000
записывали песни горбатых китов.
10:00
And this orange line here marks the typical songs
255
585000
3000
Эта оранжевая линия отмечает типичные песни
10:03
of east coast humpbacks.
256
588000
2000
горбатых китов с восточного побережья.
10:05
In '95 they all sang the normal song.
257
590000
2000
95 раз они все пели обычную песню.
10:07
But in '96 they heard a few weird songs,
258
592000
2000
Но в 96 раз они услышали несколько странных песен.
10:09
and it turned out that these strange songs
259
594000
3000
Оказалось, что эти странные песни
10:12
were typical of west coast whales.
260
597000
2000
типичны для китов с западного побережья.
10:14
The west coast calls became more and more popular,
261
599000
3000
Зовы западного берега становились всё более модными,
10:17
until by 1998,
262
602000
2000
пока, к 1998 году,
10:19
none of the whales sang the east coast song; it was completely gone.
263
604000
3000
ни один из китов не спел песню восточного берега: она пропала.
10:22
They just sang the cool new west coast song.
264
607000
2000
Они все пели клёвую модную песенку западного побережья.
10:24
It's as if some new hit style
265
609000
2000
Всё равно, как если бы новый хитовый стиль
10:26
had completely wiped out
266
611000
2000
полностью бы вытеснил
10:28
the old-fashioned style before,
267
613000
2000
предыдущий старомодный стиль,
10:30
and with no golden oldies stations.
268
615000
2000
начисто, без всяких сувенирчиков.
10:32
Nobody sang the old ones.
269
617000
3000
Никто больше не пел старые песни.
10:35
I'd like to briefly just show what the ocean does to these calls.
270
620000
3000
Я бы хотел коротко показать, что делает океан с этими зовами.
10:38
Now you are listening to a recording made by Chris Clark,
271
623000
3000
Вы слышите запись, сделанную Крисом Кларком
10:41
0.2 miles away from a humpback.
272
626000
3000
на расстоянии 340 метров от горбатого кита.
10:44
You can hear the full frequency range. It's quite loud.
273
629000
3000
Вы слышите полный спектр частот. Довольно громко.
10:47
You sound very nearby.
274
632000
2000
Вы звучите очень похоже.
10:49
The next recording you're going to hear
275
634000
2000
Сейчас вы услышите следующую запись
10:51
was made of the same humpback song
276
636000
2000
этой же песни горбатого кита,
10:53
50 miles away.
277
638000
2000
записанную в 50 милях от этого места.
10:55
That's shown down here.
278
640000
2000
Она показана здесь.
10:57
You only hear the low frequencies.
279
642000
2000
Вы слышите только низкие частоты.
10:59
You hear the reverberation
280
644000
2000
Вы слышите эхо, по мере прохождения
11:01
as the sound travels over long-range in the ocean
281
646000
2000
звуком огромных территорий в океане,
11:03
and is not quite as loud.
282
648000
3000
и слышите, что звук потерял часть громкости.
11:06
Now after I play back these humpback calls,
283
651000
3000
Теперь, после того, как вы прослушали зовы горбатого кита,
11:09
I'll play blue whale calls, but they have to be sped up
284
654000
3000
я проиграю вам зовы синего полосатика, но их придётся ускорить,
11:12
because they're so low in frequency
285
657000
2000
потому что их частота настолько низка,
11:14
that you wouldn't be able to hear it otherwise.
286
659000
2000
что иначе вы их просто бы не услышали.
11:16
Here's a blue whale call at 50 miles,
287
661000
2000
Это зов голубого поласатика на расстоянии 50 миль,
11:18
which was distant for the humpback.
288
663000
2000
зов горбатого кита на таком расстоянии кажется слабым.
11:20
It's loud, clear -- you can hear it very clearly.
289
665000
3000
Здесь громкий, ясный звук - вы совершенно отчётливо его слышите.
11:23
Here's the same call recorded from a hydrophone
290
668000
3000
Это тот же зов, записанный гидрофоном
11:26
500 miles away.
291
671000
2000
на расстоянии 500 миль.
11:28
There's a lot of noise, which is mostly other whales.
292
673000
3000
Здесь много шумов - в основном, это другие киты.
11:31
But you can still hear that faint call.
293
676000
3000
Но вы всё-таки может расслышать этот слабый призыв.
11:34
Let's now switch and think about
294
679000
2000
Давайте теперь подумаем о том,
11:36
a potential for human impacts.
295
681000
2000
какое значение это может иметь для человека.
11:38
The most dominant sound that humans put into the ocean
296
683000
3000
Самый мощный звук, производимый человеком в океане,
11:41
comes from shipping.
297
686000
2000
это шум кораблей.
11:43
This is the sound of a ship,
298
688000
2000
Вот так звучит корабль,
11:45
and I'm having to talk a little louder to talk over it.
299
690000
2000
и мне приходится повышать голос, чтобы вы меня слышали.
11:47
Imagine that whale listening from 500 miles.
300
692000
3000
Представьте себе, что слышит кит на расстоянии 500 миль.
11:50
There's a potential problem that maybe
301
695000
2000
Возникает потенциальная проблема -
11:52
this kind of shipping noise would prevent whales
302
697000
2000
возможно, из-за таких судов
11:54
from being able to hear each other.
303
699000
2000
киты не могут услышать друг друга.
11:56
Now this is something that's been known for quite a while.
304
701000
2000
Мы уже давно знаем это.
11:58
This is a figure from a textbook on underwater sound.
305
703000
3000
Это график из учебника по подводным звукам.
12:01
And on the y-axis
306
706000
2000
На оси Y показана
12:03
is the loudness of average ambient noise in the deep ocean
307
708000
3000
громкость обычных звуков окружающей среды на большой глубине
12:06
by frequency.
308
711000
2000
по частоте.
12:08
In the low frequencies, this line indicates
309
713000
3000
На низких частотах, как показывает вот эта линия,
12:11
sound that comes from seismic activity of the earth.
310
716000
3000
находится звук, порождаемый сейсмической активностью Земли.
12:14
Up high, these variable lines
311
719000
2000
Наверху эти линии указывают
12:16
indicate increasing noise in this frequency range
312
721000
3000
нарастающий шум в этом частотном диапазоне -
12:19
from higher wind and wave.
313
724000
2000
это звуки поверхностного ветра и волн.
12:21
But right in the middle here where there's a sweet spot,
314
726000
3000
Но прямо посередине находится это милое пятно -
12:24
the noise is dominated by human ships.
315
729000
2000
это шум кораблей.
12:26
Now think about it. This is an amazing thing:
316
731000
2000
Задумайтесь. До чего интересно.
12:28
That in this frequency range where whales communicate,
317
733000
3000
На той же частоте, на которой общаются киты,
12:31
the main source globally, on our planet, for the noise
318
736000
3000
главный глобальный источник шума на нашей планете -
12:34
comes from human ships,
319
739000
2000
это корабли,
12:36
thousands of human ships, distant, far away,
320
741000
3000
тысячи кораблей, которые разбросаны по всему свету,
12:39
just all aggregating.
321
744000
2000
а их шум собран океаном.
12:41
The next slide will show what the impact this may have
322
746000
3000
На следующем слайде вы видете, какое влияние этот шум
12:44
on the range at which whales can communicate.
323
749000
2000
оказывает на диапазон общения китов.
12:46
So here we have the loudness of a call at the whale.
324
751000
3000
Здесь у вас громкость зова рядом с китом.
12:49
And as we get farther away,
325
754000
2000
По мере удаления
12:51
the sound gets fainter and fainter.
326
756000
2000
звук становится всё тише и тише.
12:53
Now in the pre-industrial ocean, as we were mentioning,
327
758000
3000
Как мы уже говорили, в доиндустриальную эпоху
12:56
this whale call could be easily detected.
328
761000
2000
этот зов кита в океане можно было легко распознать.
12:58
It's louder than noise
329
763000
2000
Он громче шума
13:00
at a range of a thousand kilometers.
330
765000
2000
на расстоянии тысячи километров.
13:02
Let's now take that additional increase in noise
331
767000
3000
Давайте обратимся к дополнительному увеличению шума,
13:05
that we saw comes from shipping.
332
770000
2000
вызванному судоходством.
13:07
All of a sudden, the effective range of communication
333
772000
2000
Ни с того ни с сего прекрасно работавший раньше диапазон связи
13:09
goes from a thousand kilometers to 10 kilometers.
334
774000
3000
сократился с тысячи километров до десяти.
13:12
Now if this signal is used for males and females
335
777000
2000
И если с помощью этого сигнала самцы и самки находят друг друга
13:14
to find each other for mating and they're dispersed,
336
779000
3000
для спаривания - а обычно они рассеяны по океану,
13:17
imagine the impact this could have
337
782000
2000
представьте, какое значение это могло бы иметь
13:19
on the recovery of endangered populations.
338
784000
3000
для восстановления популяций, находящихся под угрозой исчезновения.
13:22
Whales also have contact calls
339
787000
2000
Киты, как и дельфины,
13:24
like I described for the dolphins.
340
789000
3000
имеют систему контактных призывов.
13:27
I'll play the sound of a contact call used
341
792000
2000
Я сейчас включу звук контактного призыва,
13:29
by right whales to stay in touch.
342
794000
2000
с помощью которого держат связь гренландские киты.
13:31
And this is the kind of call that is used by,
343
796000
2000
А этот призыв используют, скажем,
13:33
say, right whale mothers and calves
344
798000
2000
мать и детёныш гренландского кита,
13:35
as they separate to come back again.
345
800000
2000
чтобы найти друг друга, если они уплыли в разные стороны.
13:37
Now imagine -- let's put the ship noise in the picture.
346
802000
2000
Представьте, что будет, если мы добавим сюда корабли.
13:39
What's a mother to do
347
804000
2000
Что должна делать самка,
13:41
if the ship comes by and her calf isn't there?
348
806000
2000
если идёт корабль, а её малыша нет рядом?
13:43
I'll describe a couple strategies.
349
808000
3000
Я опишу пару стратегий.
13:46
One strategy is if your call's down here,
350
811000
2000
Первая стратегия: если ваш зов вот здесь внизу,
13:48
and the noise is in this band,
351
813000
2000
а шум - вот эта кривая,
13:50
you could shift the frequency of your call out of the noise band
352
815000
3000
вы можете сдвинуть частоту зова из диапазона шума -
13:53
and communicate better.
353
818000
2000
и связь наладится.
13:55
Susan Parks of Penn State has actually studied this.
354
820000
3000
Сьюзан Паркс из Университета Пенсильвании изучала этот вопрос.
13:58
She's looked in the Atlantic. Here's data from the South Atlantic.
355
823000
3000
Она изучала Атлантический океан, это данные с юга Атлантики.
14:01
Here's a typical South Atlantic contact call from the '70s.
356
826000
3000
Это типичный контактный зов Южной Атлантики 70-х годов.
14:04
Look what happened by 2000 to the average call.
357
829000
3000
Посмотрите, что произошло со средним зовом к 2000 году.
14:07
Same thing in the North Atlantic,
358
832000
2000
То же самое случилось в Северной Атлантике
14:09
in the '50s versus 2000.
359
834000
2000
в 50-е годы по сравнению с 2000 годом.
14:11
Over the last 50 years,
360
836000
2000
За последние 50 лет
14:13
as we've put more noise into the oceans,
361
838000
2000
по мере того, как мы всё больше шумели в океанах,
14:15
these whales have had to shift.
362
840000
2000
этим китам пришлось сдвинуть диапазон.
14:17
It's as if the whole population had to shift
363
842000
2000
Это всё равно как если бы человеку пришлось
14:19
from being basses to singing as a tenor.
364
844000
3000
перестать петь басом и превратиться в тенора.
14:22
It's an amazing shift, induced by humans
365
847000
2000
Это потрясающий сдвиг, вызванный человеком,
14:24
over this large scale,
366
849000
2000
по огромной шкале,
14:26
in both time and space.
367
851000
2000
как в пространстве, так и во времени.
14:28
And we now know that whales can compensate for noise
368
853000
2000
И теперь мы знаем, что киты могут компенсировать шум
14:30
by calling louder, like I did when that ship was playing,
369
855000
3000
более громким зовом, как делал я, когда перекрикивал запись судна,
14:33
by waiting for silence
370
858000
2000
зовом во время тишины
14:35
and by shifting their call out of the noise band.
371
860000
3000
и сдвигом зова из диапазона шумов.
14:38
Now there's probably costs to calling louder
372
863000
2000
Очевидно, за повышение голоса и
14:40
or shifting the frequency away from where you want to be,
373
865000
2000
за сдвиг привычной частоты приходится как-то расплачиваться.
14:42
and there's probably lost opportunities.
374
867000
2000
И, вероятно, существуют некие упущенные возможности.
14:44
If we also have to wait for silence,
375
869000
2000
И если нам к тому же приходится ждать тишины,
14:46
they may miss a critical opportunity to communicate.
376
871000
3000
можно упустить крайне важный шанс вступить в общение.
14:49
So we have to be very concerned
377
874000
2000
Поэтому мы должны быть очень внимательными,
14:51
about when the noise in habitats
378
876000
2000
когда уровень шума в местах обитания животных
14:53
degrades the habitat enough
379
878000
2000
наносит такой вред среде обитания,
14:55
that the animals either have to pay too much to be able to communicate,
380
880000
3000
что животные вынуждены платить слишком дорого за возможность общаться
14:58
or are not able to perform critical functions.
381
883000
2000
или вообще не могут выполнить важнейшие функции.
15:00
It's a really important problem.
382
885000
3000
Это очень серьёзная проблема.
15:03
And I'm happy to say that there are several
383
888000
2000
И я очень рад сообщить, что в этой области
15:05
very promising developments in this area,
384
890000
3000
есть очень многообещающие изменения,
15:08
looking at the impact of shipping on whales.
385
893000
3000
в области влияния судоходства на китов.
15:11
In terms of the shipping noise,
386
896000
2000
Для работы с шумами судов
15:13
the International Maritime Organization of the United Nations
387
898000
3000
Международная морская организация ООН
15:16
has formed a group whose job is to establish
388
901000
3000
сформировала группу, которая должна создать
15:19
guidelines for quieting ships,
389
904000
2000
руководство по уменьшению шума судов,
15:21
to tell the industry how you could quiet ships.
390
906000
2000
чтобы судостроители знали, как утихомирить суда.
15:23
And they've already found
391
908000
2000
И они уже обнаружили,
15:25
that by being more intelligent about better propeller design,
392
910000
3000
что при улучшении конструкции гребных винтов
15:28
you can reduce that noise by 90 percent.
393
913000
3000
можно снизить шум на 90%.
15:31
If you actually insulate and isolate
394
916000
3000
Если изолировать машинное отделение
15:34
the machinery of the ship from the hull,
395
919000
2000
корабля от фюзеляжа,
15:36
you can reduce that noise by 99 percent.
396
921000
3000
можно снизить шум на 99%.
15:39
So at this point, it's primarily an issue of cost and standards.
397
924000
3000
Итак, на сегодня это вопрос денег и стандартов.
15:42
If this group can establish standards,
398
927000
2000
Если рабочая группа сможет установить стандарты
15:44
and if the shipbuilding industry adopts them for building new ships,
399
929000
3000
и если судостроение примет эти стандарты для постройки судов,
15:47
we can now see a gradual decline
400
932000
2000
мы сможем наблюдать постепенное
15:49
in this potential problem.
401
934000
2000
снижение этой потенциальной угрозы.
15:51
But there's also another problem from ships that I'm illustrating here,
402
936000
3000
Но из-за судов возникает ещё одна проблема, которую я бы хотел проиллюстрировать -
15:54
and that's the problem of collision.
403
939000
2000
проблема столкновений.
15:56
This is a whale that just squeaked by
404
941000
3000
Этот кит только что едва избежал
15:59
a rapidly moving container ship and avoided collision.
405
944000
3000
столкновения с быстро движущимся контейнеровозом.
16:02
But collision is a serious problem.
406
947000
2000
Но столкновение - это серьёзная проблема.
16:04
Endangered whales are killed every year by ship collision,
407
949000
3000
Каждый год в столкновениях погибают киты исчезающих видов.
16:07
and it's very important to try to reduce this.
408
952000
3000
И очень важно сократить количество таких смертей.
16:10
I'll discuss two very promising approaches.
409
955000
3000
Я расскажу о двух очень многообещающих решениях.
16:13
The first case comes from the Bay of Fundy.
410
958000
2000
Первый случай произошёл в заливе Фанди.
16:15
These black lines mark shipping lanes
411
960000
2000
Эти чёрные линии показывают рейсы судов,
16:17
in and out of the Bay of Fundy.
412
962000
2000
входящих и выходящих из залива Фанди.
16:19
The colorized area
413
964000
2000
А эта цветная зона
16:21
shows the risk of collision for endangered right whales
414
966000
3000
показывает риск столкновения исчезающих гренландских китов
16:24
because of the ships moving in this lane.
415
969000
2000
с судами, проходящими по этому маршруту.
16:26
It turns out that this lane here
416
971000
3000
Оказывается, этот маршрут проходит
16:29
goes right through a major feeding area of right whales in the summer time,
417
974000
3000
прямо по основной кормовой зоне гренландских китов в летнее время.
16:32
and it makes an area of a significant risk of collision.
418
977000
3000
Это создаёт значительный риск столкновений в этой зоне.
16:35
Well, biologists
419
980000
2000
И вот биологи,
16:37
who couldn't take no for an answer
420
982000
2000
которые не могли принять отказа,
16:39
went to the International Maritime Organization
421
984000
2000
обратились в Международную морскую организацию
16:41
and petitioned them to say,
422
986000
2000
с петицией, в которой они задавали вопросы:
16:43
"Can't you move that lane? Those are just lines on the ground.
423
988000
2000
"Неужели нельзя сдвинуть этот маршрут? Это же всего лишь линии на земле.
16:45
Can't you move them over to a place
424
990000
2000
Нельзя ли подвинуть их на другое место,
16:47
where there's less of a risk?"
425
992000
2000
в котором будет меньше риска?"
16:49
And the International Maritime Organization responded very strongly,
426
994000
2000
И Международная морская организация дала весомый ответ:
16:51
"These are the new lanes."
427
996000
2000
"Вот новые маршруты".
16:53
The shipping lanes have been moved.
428
998000
2000
И маршруты судов были сдвинуты.
16:55
And as you can see, the risk of collision is much lower.
429
1000000
3000
Как видите, риск столкновения стал значительно ниже.
16:58
So it's very promising, actually.
430
1003000
2000
Это очень многообещающее событие.
17:00
We can be very creative about thinking
431
1005000
2000
Мы можем очень творчески
17:02
of different ways to reduce these risks.
432
1007000
2000
подходить к поиску путей снижения таких рисков.
17:04
Another action which was just taken independently
433
1009000
2000
Другая мера была принята независимо
17:06
by a shipping company itself
434
1011000
3000
одной из судоходных компаний,
17:09
was initiated because of concerns the shipping company had
435
1014000
3000
потому что эта компания была очень обеспокоена
17:12
about greenhouse gas emissions with global warming.
436
1017000
3000
выбросом парниковых газов и глобальным потеплением.
17:15
The Maersk Line looked at their competition
437
1020000
3000
Компания Maersk Line проанализировала деятельность конкурентов
17:18
and saw that everybody who is in shipping thinks time is money.
438
1023000
3000
и пришла к выводу, что все думают, что время - деньги.
17:21
They rush as fast as they can to get to their port.
439
1026000
2000
Все рвутся побыстрей добраться до порта.
17:23
But then they often wait there.
440
1028000
2000
А потом суда часто ждут в порту.
17:25
What Maersk did is they worked ways to slow down.
441
1030000
2000
И компания Maersk разработала способы снижения скорости.
17:27
They could slow down by about 50 percent.
442
1032000
3000
Они сумели замедлиться примерно на 50%.
17:30
This reduced their fuel consumption by about 30 percent,
443
1035000
3000
Они снизили потребление топлива примерно на 30%,
17:33
which saved them money,
444
1038000
2000
и в результате сэкономили,
17:35
and at the same time, it had a significant benefit for whales.
445
1040000
3000
и в то же время, это очень полезно для китов.
17:38
It you slow down, you reduce the amount of noise you make
446
1043000
3000
Если вы замедляетесь, вы сокращаете количество производимого вами шума
17:41
and you reduce the risk of collision.
447
1046000
2000
и снижаете риск столкновения.
17:43
So to conclude, I'd just like to point out,
448
1048000
2000
Итак, в заключение я бы хотел подчеркнуть,
17:45
you know, the whales live in
449
1050000
2000
знаете, киты живут
17:47
an amazing acoustic environment.
450
1052000
2000
в потрясающей акустической среде.
17:49
They've evolved over tens of millions of years
451
1054000
2000
За десятки миллионов лет они научились
17:51
to take advantage of this.
452
1056000
2000
пользоваться этой средой.
17:53
And we need to be very attentive and vigilant
453
1058000
3000
И мы должны должны быть очень внимательны и бдительны,
17:56
to thinking about where things that we do
454
1061000
2000
когда просчитываем, каким образом то, что мы делаем,
17:58
may unintentionally prevent them
455
1063000
2000
может нечаянно помешать этим животным
18:00
from being able to achieve their important activities.
456
1065000
3000
выполнить важнейшие задачи их жизни.
18:03
At the same time, we need to be really creative
457
1068000
2000
В то же время, мы должны по-настоящему творчески
18:05
in thinking of solutions to be able to help reduce these problems.
458
1070000
3000
придумывать способы сокращения подобных проблем.
18:08
I hope these examples have shown
459
1073000
2000
И я надеюсь, что эти примеры показали вам
18:10
some of the different directions we can take
460
1075000
2000
некоторые из многочисленных направлений наших действий
18:12
in addition to protected areas
461
1077000
2000
помимо заповедных зон, чтобы океан
18:14
to be able to keep the ocean safe for whales to be able to continue to communicate.
462
1079000
3000
оставался для китов безопасной средой обитания, и чтобы они могли продолжать общаться.
18:17
Thank you very much.
463
1082000
2000
Спасибо большое.
18:19
(Applause)
464
1084000
2000
(Аплодисменты).
ABOUT THE SPEAKER
Peter Tyack - Behavioral ecologistPeter Tyack studies the social behavior and acoustic communication in whales and dolphins, learning how these animals use sound to perform critical activities, such as mating and locating food.
Why you should listen
Peter Tyack, a senior scientist in biology at the Woods Hole Oceanographic Institution, has always been intrigued by animal behavior. A class at Woods Hole while still in college led Peter down his current path of research on acoustic communication and social behavior in marine mammals.
He has studied the songs of humpback whales, the signature whistles of dolphins and the echolocation pulses of sperm whales and dolphins. Tyack has pioneered several new methods to sample the behavior of these mammals, including the development of sound-and-orientation recording tags.
As a result of his work recording the sounds of whales, Tyack is concerned that the ubiquitous noises from human activity in the ocean -- sonar, oil rigs, motorboats, shipping traffic -- are disturbing marine mammals.
Peter Tyack | Speaker | TED.com