Ett internationellt team av forskare, ledda av University of Massachusetts Amherst, har sammanställt en enorm datauppsättning som täcker flera års information om position, migration och interaktion mellan hajar och viltfiskar. Denna forskning har omedelbar relevans för sportfiskare, som har rapporterat ökad kontakt med hajar under åren. Forskningen, nyligen publicerad i Ecological Applications och som förlitar sig på en innovativ användning av akustisk telemetri och maskininlärning, ger oss det tydligaste fönstret hittills in i komplexa ekologiska relationer och lovar att vara ett användbart verktyg i pågående bevarandeinsatser.

"Det är så sällsynt att observera interaktion mellan flera arter i havet", säger Lucas Griffin, tidningens huvudförfattare och postdoktoral forskare i miljövård vid UMass Amherst. Det beror på att arter som de som forskarna fokuserade på - stor hammarhajar och tjurhajar, tillstånd och atlantisk tarpon - kan sträcka sig över hundratals kvadratkilometer öppet hav. Det har länge funnits anekdotiska bevis från viltfiskarsamhället att fall av utplåning - när en haj äter en fisk som har krokat - ökar, men hittills har det inte funnits några hårda data som stöder huruvida sådana möten verkligen är eller inte ökar och i så fall varför.

För denna studie fokuserade forskarna på kustområdena i Florida Keys. Under en treårsperiod använde det samarbetsteamet nästan 300 akustiska mottagare och märkte 257 fiskar (inklusive 73 hajar) med sändare. Varje gång en av de märkta hajarna eller fiskarna simmade inom mottagarens räckvidd, registrerades dess närvaro och märktes med datum och tid. Detta tillvägagångssätt, som kallas akustisk telemetri, gav teamet oöverträffad tillgång till hajars och viltfiskars migrerande, reproduktiva och matningsmönster. Teamet körde sedan sina rådata genom en banbrytande maskininlärningsalgoritm för att modellera det otroligt komplexa samspelet mellan miljöfaktorer, som tid på året, månens cykel och vattendjup och temperatur.

"Att kombinera akustisk telemetri och maskininlärning hjälpte oss att svara på en mängd frågor om rovdjur och bytesdjur", säger Grace Casselberry, tidningens andra huvudförfattare och doktorand i programmet i marin vetenskap och teknologi vid UMass Amhersts miljöavdelning. Bevarande. Det visar sig att tarpon och tillstånd återvänder till samma lekplatser, vid samma tider på året, varje år. Hajar vet detta:"de verkar komma ihåg var och när tarponen och tillåter aggregat", säger Casselberry. Det gör även sportfiskare som, genom år av mun-till-mun-rapportering om när fisken biter var, slutar med att försöka kroka samma fisk som hajarna livnär sig på. Genom att veta detta kan fiskeförvaltare skräddarsy sina förvaltningsstrategier för att på bästa sätt skydda hajar, viltfiskar och sportfiskares intressen.

Slutligen är teamets forskning innovativ inte bara för sina metoder, utan för sitt samarbete. Ett brett utbud av institutioner delade data från taggade fiskar, inklusive forskningsinstitutioner, som University of Miami och Bimini Biological Field Station på Bahamas, till statliga myndigheter, som Florida Fish and Wildlife Conservation Commission och de ideella miljögrupperna Bonefish &Tarpon Trust. "Vi arbetade också mycket med det lokala fiskeguidesamhället för att hjälpa till att märka viltfiskar och hajar och ta reda på var vi skulle placera mottagarna", säger Griffin. "Vårt labb omfamnar i hög grad en samarbetsanda och samarbetsvilja", säger Andy Danylchuk, professor i fiskvård vid UMass Amherst och en av tidningens seniorförfattare. "Vi är tacksamma för våra forskningspartner och hoppas att vår vetenskap kommer att hjälpa till att finslipa bevarande- och förvaltningsstrategier för både viltfisk och hajar."