Forskare har rapporterat de första dykdjupen för Gervais och Trues näbbvalar, två av de minst kända näbbvalarterna som kallas mesoplodonts. Studien är också den första som använder en bogserad linjär hydrofonuppsättning för att dokumentera dykdjup för näbbvalar, och forskare säger att det är en lovande metod att få dykdjup för andra näbbvalarter.

Resultaten av NOAA-forskare från Northeast Fisheries Science Center (NEFSC) i Woods Hole, Mass. och en kollega nu på Hydroacoustics Inc i Rochester, NY rapporterades nyligen i Journal of the Acoustical Society of America .

"Mycket av det vi vet om näbbvalar och deras dykdjup är från två eller tre arter, och från några få platser. Vi vet så lite om Gervais och Trues näbbvalar, men nu vet vi något om hur djupt de dyker och på vilket djup de söker föda, så detta är ett steg framåt, sa Annamaria Izzi DeAngelis, huvudförfattare till studien och en marina däggdjursforskare i den passiva akustikgruppen vid NEFSC.

Det linjära bogserade systemet består av en lång kabel till vilken en djupsensor och en serie om åtta hydrofoner - undervattensmikrofoner - är anslutna. Arrayen bogseras 300 meter, ungefär 1, 000 fot, bakom NOAA-skeppet Henry B. Bigelow för att minska fartygets brus på arrayen. Det är ett passivt akustiskt tillvägagångssätt, vilket betyder att arrayen bara lyssnar och inte avger några ljud, medan aktiv akustik som ekolod (även kallad fishfinders) är enheter som gör oljud och sedan lyssnar efter det ljudet.

Genomsnittligt dykdjup för Gervais eller Trues näbbvalar som hördes i studien var 870 meter (cirka 2, 850 fot, eller drygt en halv mil djupt). Forskare fann också att det genomsnittliga dykdjupet för den mycket mer kända Cuviers näbbval var 1, 158 meter (cirka 3, 800 fot, eller mer än tre fjärdedelar av en mil djup). Redan existerande dykdjupkunskap om Cuviers näbbvalar från märkningsstudier hjälpte forskarna att validera sina resultat.

Forskare använde akustiska inspelningar som samlats in under 33 dagar i juli och augusti 2013 från Henry B. Bigelow i vattnen från New Jersey till södra Kanada längs den kontinentala sluttningen och djuphavets botten. Uppgifterna samlades in som en del av en årlig undersökning av marina däggdjur i Nordatlanten utförd av NEFSC.

Beskrivningar av klick, högfrekventa ljud från marina däggdjur, finns för norra flasknosdelfiner och för Cuviers, Sowerbys och Blainvilles näbbvalar, men nästan ingenting är känt om de återstående nordatlantiska näbbvalarterna, och särskilt om True näbbvalar. Den lilla information som finns kommer från döda strandade djur.

Det mänskliga örat kan inte upptäcka de högfrekventa klick som görs av näbbvalar. "Eftersom vi inte kan lita på vår hörsel, vi använder spektrogram för att se ljuden, " förklarade DeAngelis. Ett spektrogram ger en visuell bild av valarnas frekvenser.

"Vi hade två klicktyper, en som vi identifierade som Cuviers näbbval och en annan som liknade Gervais men också kunde vara Trues näbbval, "Sa DeAngelis. Att skilja Trues klick är svårt eftersom ingenting är känt om dem, vilket fick DeAngelis och kollegor att använda en Gervais/True -kategori för Mesoplodon -klick.

Näbbvalar lever på djupare vatten utanför kusten, är skrämmande, och spendera lite tid på ytan, vilket gör det svårt att se dem att studera deras beteende. Forskare tror att klicken uppstår när valarna söker föda, börjar på cirka 400 meters djup (cirka en kvarts mil djup) och fortsätter när de går ner för att hitta mat, ibland ner till 3, 000 meter (knappt två mil djupt). Eftersom det är tidskrävande och svårt att placera taggar på enskilda djur, passiv akustik – enheter som kan lyssna efter och spela in information om ljud som valarna gör – ger ett annat alternativ.

"När taggar som registrerar djup över tid fästs på enskilda djur, vi får högupplösta dykprofiler på ett litet antal individer på specifika platser. Hydrofonuppsättningen samlar information med lägre upplösning men på ett stort antal djur över hela världen, ", sa DeAngelis. "Eftersom det är svårt att märka näbbvalar och bogserade linjära hydrofonsystem används ofta i havsdäggdjurs passiva akustik, denna metod öppnar dörrar för att tillåta mer djup och ekologisk data att samlas in om ett bredare utbud av näbbvalarter."

Djup på näbbvalar beräknades genom att använda tidsskillnaden mellan när ett klick först togs emot av arrayen och den tid det tog för dess ytreflekterade eko att också nå hydrofonerna. Pamguard, ett gratis datorprogram med öppen källkod, tillhandahållit en tvådimensionell position för klicken, och en annan kod, utvecklad av studiens medförfattare Robert Valtierra, extraherade tidsskillnaden mellan klickets direkta ankomst och den ytreflekterade ankomsten. Kombinationen av 2D-positionen med tidsfördröjningen mellan ett klick och dess ytreflektion gav djupet av en födosökande näbbval.

Gervais näbbvalar ( Mesoplodon europaeus ), ibland kallad Antillean eller Golfströmsnäbbvalen, blir 15-17 fot lång och väger cirka 2, 640 pund. De finns vanligtvis ensamma eller i små sociala grupper och livnär sig på bläckfisk, räkor och småfisk. De bor i de djupa varma vattnen i Karibien, Mexikanska golfen och USA:s östkust söder om New England. De finns också i östra Nordatlanten från de brittiska öarna till västra Afrika.

True's näbbvalar ( Mesoplodon mirus ) är medelstora valar som är svåra att skilja från Gervais och andra näbbvalar. De finns i varma tempererade vatten utanför USA:s östkust och södra Kanada, utanför de brittiska öarna och västra Europa, utanför västra Afrika och Sydafrika, och söder om Australien. De första undervattensbilderna av en Trues näbbval spelades in 2013 utanför Azorerna i Nordatlanten.

Cuviers näbbvalar ( Ziphius cavirostris ) är en av de mest sedda och studerade näbbvalarna i världen. Ibland kallas gåsnäbbvalar, de kan nå längder på 15-23 fot och väga 4, 000 - 6, 800 pund. Cuviers näbbvalar lever i tempererade, subtropiska och tropiska vatten och föredrar de djupare vattnen i den kontinentala sluttningen och områden runt branta undervattensgeologiska funktioner som sjöbergen och ubåtskanoner.> är en av de mest sedda och studerade näbbvalarna i världen. Ibland kallas gåsnäbbvalar, de kan nå längder på 15-23 fot och väga 4, 000 - 6, 800 pund. Cuviers näbbvalar lever i tempererade, subtropiska och tropiska vatten och föredrar kontinentalsluttningens djupare vatten och områden runt branta undervattensgeologiska särdrag som havsberg och undervattensraviner.