窃听咔哒声和啾啾声如何帮助监测濒危海豚

淡水海豚是地球上最独特的哺乳动物之一。像蝙蝠一样，海豚利用回声定位在奥里诺科河和亚马逊河流域浑浊的水中觅食。

现在，研究人员正在利用它们发出的咔哒声、嗡嗡声和啾啾声来监测该物种在其栖息地内的活动。

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淡水海豚发生了什么？

《科学报告》上发表的一项新研究考察了两种不同的淡水海豚：亚马逊河豚（也称为博托）和图库西海豚。博托的体色呈独特的粉红色，吻部细长；图库西海豚主要是灰色的，腹部呈粉红色。

专家估计，海豚数量每 10 年下降约 50%。图库西淡水海豚的数量每九年下降 50%。模型预测，在半个世纪内，博托海豚的数量将减少 95%。

目前，所有河豚都面临灭绝的威胁，原因是商业捕捞、水坝破坏以及农业和畜牧业压力导致河流改道。

聆听水下听音器或收集声音的声学设备，可以揭示海豚在其环境中的活动。这让专家能够了解这些河中生物如何利用它们的栖息地。

通过窃听淡水海豚的声音，科学家们可以在河流中难以到达的区域、被淹没的区域追踪这些物种，并了解它们与人类的互动，同时还能在不过度干扰的情况下准确统计这些海洋哺乳动物的数量。

这些数据还将帮助科学家了解保护这些濒危物种需要做些什么。

博托海豚生活在一种独特的环境中，该环境会随着降雨季节性变化。一年中的一半时间，大片河岸森林被淹没，为水生哺乳动物提供了接触富含流动鱼类、来自淹没植被的区域。

当水位低时，河豚会留在主河道，只有当鱼群穿过洪泛区时才会移动。当河豚感觉到水位下降时，它们会向主河道移动，以避免被困。

当 2022 年 11 月至 2023 年 1 月期间，海湾和河道的水位上涨时，海豚的存在时间从每天的 10% 增加到 70%。研究人员可以听到哺乳动物的芯片和回声定位咔哒声在河口处达到峰值，这与该动物在雨季季节性访问 Várzea 或洪泛区一致。

海豚研究中使用的水下听音器还使研究小组能够追踪海豚在洪泛区马赛克状分布情况。相比之下，一旦海豚进入其栖息地，追踪标签就太难收集了。

带有幼崽的雌性博托海豚和青少年海豚通常比雄性花费更多时间在这些洪泛区。可能是因为食物资源丰富，并且可以躲避具有攻击性的雄性。如果水位允许，雌性和年幼的海豚将留在此处，而不是返回主河道。

该团队使用了五个水下听音器来监听海豚。每个听音器都浸没在 3 米到 5 米的深度，并从巴西的马米劳阿可持续发展保护区收集数据。

研究人员收集了旱季和雨季的数据后，使用一种名为卷积神经网络的 AI 算法对其进行了分析。该算法的准确率为：检测海豚回声定位咔哒声 95%，船舶噪音 92%，降雨 98%。

由于该团队能够收集海豚在洪泛区内及其周围活动的数据，因此他们呼吁人们关注被动声学监测（或用于研究野生动物的声音记录）如何帮助监测脆弱物种并了解它们如何与其栖息地互动。

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