从地震调查和海军声纳到渔业和航运，海洋环境中的许多人类活动都会导致海洋哺乳动物行为的短期变化。科学家和监管机构面临的一个长期挑战是了解这些变化对受影响动物种群的整体影响的生物学意义。
由加州大学圣克鲁兹分校的科学家领导的一项新研究为进行此类评估提供了一个综合框架。该论文于8 月 25 日发表在Proceedings of the Royal Society B 上，综合了大量关于海洋哺乳动物的知识以及对各种干扰影响的研究。
资深作者、加州大学圣克鲁斯分校生态学和进化生物学教授、海洋科学研究所所长丹尼尔·科斯塔说，几十年前，当他研究低频声音对鲸鱼和其他海洋生物的影响时，他第一次开始解决这个问题。哺乳动物。“我们有具有统计学意义的可测量参数，但我们不知道这些行为变化的生物学意义。这困扰着我，也困扰着该领域的许多其他人，”他说。
国家研究委员会 2005 年的一份报告促成了一种方法的发展，称为人口干扰后果 (PCoD) 框架，可用于评估行为变化的生物能量成本。从那时起，研究人员一直在开发针对不同物种和干扰类型的 PCoD 定量模型。
“这些模型提供了大量信息，但我们希望通过确定共同主题并使用这些概念来告知野生动物管理者和其他人如何评估拟议活动的风险，采取整体方法，”第一作者凯利基恩说。 ，一名 UCSC 研究生，曾在加州土地委员会担任环境科学家。“来自州政府并进行了大量风险评估，我对如何应用这些定量模型很感兴趣。”
这项新研究强调了生活史特征的重要性，例如生殖策略、运动模式、体型和生活节奏在确定物种对不同类型干扰的脆弱性方面的重要性。例如，科斯塔解释了繁殖行为的差异如何使加利福尼亚海狮的适应力不如北象海豹。
“加州海狮靠薪水过日子，”他说。“妈妈把她的小狗放在沙滩上，然后她出海喂食，回来给她的小狗喂奶，然后又回来喂食。她被限制在一个相对较小的区域，不能离海很远。殖民地，所以如果有干扰影响她的进食，那会产生很大的影响，因为她没有银行存款。”
另一方面，象海豹妈妈在银行里有钱。它们在北太平洋远距离迁徙，喂养和储存能量，因此当它们返回殖民地分娩时，它们可以和幼崽一起留在海滩上。“它们在哺乳时不喂食，它们只是将所有储存的能量倾倒给幼犬，”科斯塔说。“它们更有弹性，因为它们在喂食时覆盖了如此大的区域，并且可以更容易地避免任何给定的压力源。”
因此，如果在提议的活动可能会干扰它们的地区同时存在象海豹和海狮，则海狮种群可能面临更大的风险。同样，不同的考虑适用于“活得快，死得早”的生活节奏和高繁殖率的物种，例如港湾鼠海豚，而不是成熟和繁殖缓慢的大型鲸鱼物种。
“监管机构真正想要的是一种工具，你可以在其中插入数字和物种，然后给出答案，”科斯塔说。“我们还没有到那里，但这是下一个最好的事情。它告诉你在做出决定时需要考虑的关键特征。”
除了生活史特征外，本文还概述了干扰的具体特征的重要性，包括其位置、持续时间和频率。基恩说，包括气候变化在内的环境条件也会影响人口对干扰的敏感性。
“这些模型沉浸在生物能量学框架中，因此我们研究了猎物的可用性以及特定区域的环境条件如何影响猎物，因为如果该区域存在重叠干扰，可能会对种群产生影响，”她说。
科斯塔指出，加利福尼亚沿海水域拥有世界上最多样化的海洋哺乳动物群，是进行此类风险评估的特别具有挑战性的地方。尽管他不希望看到新的海上石油开发，但转向可再生能源意味着越来越多的提议在加利福尼亚开发海上风能和波浪能。
“在决定把这样的东西放在哪里时，一个完整的定量评估总是很困难的，”科斯塔说。“通过这个概念过程，我们至少可以做出明智的判断。它是一种工具，可以告诉您需要考虑哪些考虑因素。”
