Precis som människor, marint liv upplever konstant stress. De står inför hot om konkurrens, rädslan för predation och en växande lista över antropogeniskt inducerade stressorer. Människor har bidragit till stigande havstemperaturer, ökad förorening, försurning av havet och växande påfrestningar från skaldjursindustrin. På samma sätt som människor upplever förhöjda nivåer av stress när de utsätts för högt eller impulsivt ljud, marina ryggradslösa djur påverkas av de stigande nivåerna av undervattensbuller som produceras av deras påträngande mänskliga grannar.

Enligt en nyligen genomförd FN -studie, cirka 40% av den globala befolkningen bor inom 100 km från kusten. När människolivet fortsätter att expandera och utvecklas längs havets vatten, ekologiskt bevarande och miljöskydd blir bara eftertanke. Produktionen av undervattensbuller är inte bara svår att kontrollera, men den direkta effekten på marina ryggradslösa djur kan vara utmanande att observera eller mäta.

Forskarna Georges Dossot, Jason Krumholtz, David Hudson och Darby Pochtar, arbetar i samarbete med Naval Undersea Warfare Center, kommer att presentera resultat från en marinfinansierad studie om användningen av ett stående vågrör för att simulera och mäta effekterna av antropogent buller på marina ryggradslösa djur vid 174:e mötet i Acoustical Society of America, hålls 4-8 december 2017, i New Orleans, Louisiana.

Teamet fokuserade sina ansträngningar på kräftdjur, en viktig ryggradslös djur för kommersiellt fiske, för att avgöra hur dessa marina varelser kan påverkas av marinfartyg. "All testning och utbildning som utförs av marinen genomgår en noggrann miljögranskning för att bedöma potentialen för negativ påverkan på biota från saker som fartygsbuller och SONAR -användning, men effekterna av dessa aktiviteter på ryggradslösa djur är inte väl studerade, sa Krumholtz.

För att bedöma effekterna av antropogent buller använde forskarna en stående vågrörstrategi. Röret skapar ett enhetligt ljudfält, samtidigt som man efterliknar den naturliga miljön hos ryggradslösa djur och möjliggör samtidigt experiment med flera ryggradslösa djur per försök. Blå krabbor och amerikanska hummer utsattes för lågfrekvent båtljud och mittfrekventa ekolod, och deras beteende studerades under en period av sju dagar. Beteendemässiga och fysiologiska svar utvärderades, tillsammans med mätningar av akustiska tryck och partikelrörelse.

"Den experimentella uppsättningen visade sig vara en unik kompromiss mellan akustiska faktorer och biologiska faktorer, "sade Dossot. Bullerexponeringen förblev strikt akustisk, undvika vibrationer, genom att hänga ett hölje över ljudkällan. En normal marin miljö upprätthölls inuti höljet för att säkerställa att ryggradslösa djur visade typiska beteenden. Mätningar av akustiska partikelaccelerationsfält utfördes med prototypvektorsensorer för att detektera tryck och partikelrörelse.

Den simulerade ekolodsexponeringen visade sig fysiologiskt påverka både de blå krabborna och hummerna. "Vad detta betyder är att även om de inte kan" höra "den här medelfrekventa ekolodssignalen, det kan ha påverkan på dem genom deras allmänna fysiologiska stressrespons, "sa Hudson. Det observerades också beteendemässiga effekter på båda arterna:" Exponerade djur uppvisade ökat aggressivt beteende, och minskad utfodring i förhållande till kontrollerna. "

Denna forskning kan hjälpa till att informera effektivt miljötillstånd för marina aktiviteter i kustområden. Dessutom, "fastän det inte är studiens främsta mål, resultaten är också relevanta för sjöfart och kommersiellt fiske, och kan vara av intresse för att överväga effekterna av kustutvecklingen, såsom påkörning, bottenundersökningar, eller vindkraftparker, sa Dossot.