Варя и Михей – две белухи, которые в течение пяти дней в рамках научного эксперимента под присмотром учёных прослушивали реальные звуки сейсморазведки. Как изменились их реакции? Насколько быстро адаптировались животные к шуму? Почему они молчали во время и после эксперимента? О предварительных результатах научно-исследовательской экспедиции на Белое море рассказал ведущий инженер Института проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН, заместитель руководителя программы «Белуха – белый кит» Постоянно действующей экспедиции ИПЭЭ РАН Дмитрий Глазов.

Вопрос: Каковы основные направления ваших исследований?

Д.Глазов: Изучение морских млекопитающих, в том числе и белух, в рамках Постоянно действующей экспедиции ИПЭЭ РАН делится на два глобальных направления – полевое и лабораторное.

Лабораторные работы связаны с изучением физиологии, поведения, сна белух, воздействия шума на этих животных. Исследования ведутся в основном на Утришской морской станции нашего института под Новороссийском.

Одна из самых актуальных задач, которые стоят перед специалистами сегодня, – понять, как различные техногенные шумы от подводных лодок, кораблей, сейсморазведки влияют на морских млекопитающих. Белый кит в этом плане хороший объект для изучения, поскольку легко переносит условия содержания в неволе и обитает во всех морях Российской Арктики и Дальнего Востока.

Задача, с одной стороны, фундаментальная, а с другой – прикладная. Когда исследуют дно океана в поисках нефти и газа, используют мощные пневмопушки. Они выстреливают, а специальное оборудование ловит отражённый от дна сигнал, по контуру которого геологи определяют залежи полезных ископаемых. Звук от выстрела – очень сильный. По международным нормам установлены определённые зоны безопасности вокруг судов, при попадании морского млекопитающего в которые вся работа должна быть остановлена, а пушки выключены. Но эти зоны были определены на основе поведенческих реакций животных во время проведения подобных работ. Мы же пытаемся изучить не только поведенческие, но и физиологические реакции белух на шум и установить последствия воздействия шума на животных разных возрастов.

Полевое направление нашей работы включает авиаучёты, судовые и наземные экспедиции, связанные со сбором материала, который потом анализируется в камеральных условиях или в лабораториях нашего института. Мы изучаем распространение, численность, болезни, популяционные структуры группировок белух по всей российской Арктике – от Белого моря до Охотского.

Вопрос: Когда вы обычно отправляетесь в «поле»?

Д.Глазов: Дело в том, что полевой сезон в разных морях наступает не одновременно. Например, на Белом море можно работать с марта-апреля, в Арктике экспедиции на судне возможны с июня до ноября, а на Охотском море – с середины июля до октября. Всё зависит от ледовой обстановки, погодных условий.

Недавно завершилась наша первая экспедиция этого года на Белое море.

Вопрос: Какова цель экспедиции?

Д.Глазов: Мы пытались оценить, насколько данные по изучению воздействия шума на белух, полученные нашими коллегами (группами под руководством доктора биологических наук Владимира Попова и кандидата биологических наук Олега Лямина) в условиях Утришской морской станции Института проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН в 2010–2014 годах, могут быть проверены и повторены на белухах при их вольерном содержании на Белом море. Необходимо было охарактеризовать поведенческую и физиологическую реакцию белух на реальный шум сейсморазведки и исследовать зависимость этой реакции от предъявляемых параметров шума.

Во время работы совместно со специалистами-геологами мы старались определить критические значения интенсивности шума для разных видов реакций животных, зависимость реакции от интенсивности и продолжительности шума и от индивидуальных особенностей животных.

Работа в таких условиях проводилась впервые. Мы старались заложить основу для последующих систематических работ, основанных на сотрудничестве биологов, геологов, тренеров морских млекопитающих и подводных специалистов.

Вопрос: Где проходили исследования и сколько времени они заняли?

Д.Глазов: Исследования проходили на Белом море. Специалисты из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН и геологи Центра морских исследований и Беломорской биологической станции Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова отправились в посёлок Нильмогуба, где в вольерах Беломорского экологического центра и Санкт-Петербургского дельфинария содержатся два белых кита – Варвара и Михей. Обе белухи в разные годы были отловлены в Охотском море. Самочке четыре года, она приехала с Охотского моря в 2013 году, а самец отработал 15 лет в Санкт-Петербургском дельфинарии. В настоящее время с ними работают тренеры Беломорского экологического центра и готовят их к работе в дельфинарии.

Вопрос: Кто принимал участие в экспедиции?

Д.Глазов: У нас сложился хороший альянс с геологами, которые предоставили для работы реальное «боевое» оборудование и судно.

От нашего института руководил биологической частью работ специалист по морским млекопитающим Олег Лямин, который приехал с Утришской морской станции. В работах участвовало много квалифицированных специалистов – знатоков своего дела: директор Центра морских исследований МГУ имени М.В.Ломоносова Николай Шабалин, генеральный директор Центра анализа сейсмических данных МГУ имени М.В.Ломоносова Михаил Токарев, геофизик Александр Токарев. За техническое обеспечение работ отвечал инженер нашего института Евгений Назаренко.

Было три наблюдателя, которые регистрировали поведение белух во время экспериментов, – это студентка биологического факультета МГУ имени Ломоносова Алёна Вишнякова, ученица 10-го класса школы имени Курчатова Таисия Глазова и тренер морских млекопитающих Фаина Мельникова.

Работу с животными обеспечивали специалисты из Беломорского экологического центра – генеральный директор Алексей Тимшин, тренер Мария Хробостова и помощница тренера Янина Моравец.

Вопрос: Как проходили исследования?

Д.Глазов: Первые два дня мы наблюдали за Варей и Михеем при естественных условиях, без какого-либо воздействия. Затем в течение пяти дней мы проводили эксперименты со звуком. И ещё в течение недели после звуковых экспериментов мы смотрели, изменились ли реакции животных.

Во время звукового эксперимента мы проигрывали белухам реальные звуки сейсморазведки и фиксировали их поведенческую реакцию и изменение рисунка дыхания.

До начала нашей экспедиции, ещё во время работ на Утришской морской станции, наши коллеги под руководством Попова определили, к звукам какой частоты и интенсивности белухи наиболее чувствительны – именно чувствительны, речь не о смертельной опасности.

Вопрос: Белого кита можно убить звуком?

Д.Глазов: Конечно! Нередко после активных военных учений или применения сильных источников подводного шума (сонары, локаторы, сейсмопушки) на берег выбрасывает мёртвых китов и дельфинов. Животных глушат, они теряют ориентацию, испытывают стресс, теряют своих детёнышей. Во всём мире предпринимаются усилия по защите морских млекопитающих от сильных техногенных шумов. Ведь уши у них – это один из основных способов ориентирования, общения и восприятия окружающего мира. Оглушённое животное перестаёт ориентироваться в пространстве и погибает.

Мы подобрали звуки, которые не оглушают белух, но вызывают ответные реакции, так как животные к ним чувствительны.

Вопрос: Что удалось выяснить в процессе эксперимента?

Д.Глазов: Пока ещё данные находятся в обработке, но предварительно оказалось, что белухи реагируют на шумы даже низкой интенсивности, на которые, как мы думали, реакции у них не будет.

Наши коллеги-геологи определили, что звук от источника в том месте, где были животные, распространяется неравномерно: в толще воды и в нижних слоях, например, он более интенсивный, в поверхностном слое – менее. И во время эксперимента белухи старались держаться именно в приповерхностных слоях воды, избегая сильного шума.

Нам показалось, что белухи достаточно быстро адаптируются к звукам одной и той же интенсивности. Но выяснилось, что это не всегда так. Например, в один из дней в течение часа мы давали им определённую экспозицию шума. Белухи проявляли беспокойство. Но на следующий день, прослушивая те же звуки, они уже легче на них реагировали.

Помимо оценки изменений в поведении мы наблюдали за дыханием животных до, во время и после эксперимента со звуком. Взять кровь для определения уровня стресса или проверить сердцебиение в этот раз у нас не было возможности, поскольку датчики, которые могут работать автономно – без лишних проводков, в которых белуха может запутаться, – сейчас пока ещё проходят испытания на Утрише.

Регистрация дыхательных пауз дала понимание общей картины. Мы составили график, по которому видно, что типичный для каждой белухи рисунок дыхательных пауз сбивается при начале излучения шумов. Дыхание восстанавливается далеко не сразу после эксперимента. А это значит, что животное приходит в себя не сразу, и рисунок его сердцебиения изменяется тоже постепенно.

Нам было важно отследить реакции белух не только во время эксперимента, но и после. В Нильмогубе с животными регулярно проводятся тренировки. Их тренер Мария Хробостова отлично знает своих подопечных и могла с лёгкостью отметить все изменения, которые произошли с белухами на следующий день после эксперимента. Это очень помогало нам определить, проявляют ли они беспокойство, отказываются ли от еды и прочее во время тренировок. Но, впрочем, от еды они ни разу не отказались. Кушали хорошо. 

Вопрос: Какая аппаратура использовалась при исследованиях?

Д.Глазов: В вольере диаметром около 20 метров висел приёмник, регистрировавший реальный звук, который доходил до животных от источника. Также использовались гидроакустические приборы, которые должны были регистрировать голоса самих животных. Но Варя и Михей молчали.

Вопрос: Почему? Ведь белухи отличаются своей «говорливостью», их даже прозвали за эту особенность «морскими канарейками».

Д.Глазов: В том-то и дело! Поэтому нас и удивило то, что они молчали, ничего не «говорили». Заставить их «разговаривать» мы смогли только через несколько дней, проиграв им их же голоса.

Конечно, их молчание могло быть связано с тем, что Михея привезли недавно и они просто ещё не «договорились» между собой.

Вопрос: Можно сказать, что это была психологическая реакция?

Д.Глазов: Нет. Психология – это всё-таки наука, которая посвящена изучению закономерности возникновения, развития и функционирования психики и психической деятельности человека. Молчание белух – это поведенческая реакция, не психологическая.

Поведение белых китов пытаются как-то расшифровать, интерпретировать, но я не могу сказать, что в этом направлении учёные продвинулось слишком далеко, потому что даже самое простое – голоса и звуки морских млекопитающих до сих пор не расшифрованы, нет понимания, о чём они «говорят», зачем они это делают.

Есть представление о том, что у них существуют некие индивидуальные подписи – имена или автографы. Но когда они их применяют, как они их применяют – наверняка неизвестно.

Вопрос: Планируете навещать Михея и Варю?

Д.Глазов: Обязательно! Но сначала мы обработаем полученный материал, подготовим отчёт, напишем статью и посмотрим отзывы на неё. Возможно, повторим эксперимент на Утришской морской станции ИПЭЭ РАН.

Для того чтобы делать какие-то серьёзные выводы, нужно сначала набрать статистический материал, в который войдёт большее количество животных, больше экспериментов в разных условиях.

После того как материал этой экспедиции будет проанализирован, мы разработаем план эксперимента на ближайшие несколько лет.

Вопрос: Что ещё делают учёные, чтобы обезопасить белух при геологоразведочных работах?

Д.Глазов: В апреле этого года совместно с Советом по морским млекопитающим, Центром морских исследований Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова при поддержке ИПЭЭ РАН мы запустили курсы для подготовки наблюдателей за морскими млекопитающими при инженерных и геологоразведочных работах на шельфе.

Нефтяные компании и компании-экопосредники, которые работают на шельфе российской Арктики и Дальнего Востока, до сегодняшнего дня используют для защиты морских млекопитающих и птиц различные адаптированные зарубежные методики. Это неправильно, потому что российские моря, особенно арктические, имеют свою специфику. По условиям и видовому составу они отличаются, например, от Мексиканского залива или Северного моря.

Раньше у нас вообще не было системы наблюдателей. Людей набирали просто при наличии диплома зоолога или биолога. Но для такой работы этого недостаточно. В случае гибели животного наблюдатель несёт ответственность перед заказчиком, Министерством природных ресурсов и законом. Если гибнет краснокнижный вид, то это уголовное преследование. Наблюдатель должен иметь соответствующую квалификацию, поэтому и были организованы такие курсы.

Вопрос: Как происходит обучение?

Д.Глазов: Курсы рассчитаны на три дня. Они включают теоретические и практические занятия. Практическая часть – это работа с оборудованием и заполнение форм, потому что наблюдатели обязаны вести строгую отчётность.

По окончании занятий специалист проходит тестирование. Если он справляется с тестом, ему выдаётся сертификат – он имеет право быть наблюдателем.

Сейчас это особенно актуально, потому что инженерные и геологоразведочные работы в Арктике активизировались. Необходимо своевременно принимать меры по защите морских млекопитающих. Разумеется, мы думаем не только о белухах, а сразу обо всех подводных обитателях. Это обширная, серьёзная работа, которая будет продолжаться.

Первый цикл занятий, который мы провели весной этого года, показал некоторые недоработки. В настоящее время наши специалисты, которые, кстати, сами активно принимают участие в экспедициях на геологоразведочных судах, дорабатывают лекции и демонстрационные материалы, с тем чтобы уже в августе запустить новый цикл и тем самым подготовить к следующему сезону 2016 года как можно больше квалифицированных и ответственных наблюдателей за морскими млекопитающими.