Blåvalar är de största djuren på jorden, de är upp till 30 meter långa och väger upp till 200 ton – lika mycket som en Boeing 787. Ändå är det ljudet de gör, inte deras storlek, som visar deras placering.

Som akustiker för marina däggdjur skulle Dr Brian Miller veta det. Han har ägnat tusentals timmar åt att lyssna efter och spåra de svårfångade havsjättarna.

"Antarktiska blåvalar är kritiskt hotade, och det gör dem svåra att hitta i det stora södra havet, men de gör väldigt höga, lågfrekventa samtal som vi kan upptäcka på hundratals kilometers avstånd, med hjälp av akustisk teknik," sa han.

Forskningsgruppen för marina däggdjur, från Department of Climate Change, Energy, Environment and Waters Australian Antarctic Division, och deras internationella kollegor, har nu släppt en omfattande ögonblicksbild av blåvalar i Antarktis, baserad på akustiska data, publicerade i Frontiers i marin vetenskap .

Data visade att antarktiska blåvalar är utspridda runt Antarktis och genom subantarktis under sommaren.

"Denna analys representerar den mest samtida cirkumpolära informationen om fördelningen av dessa sällan sedda och svårfångade djur, som jagades till randen av utrotning under industriell valfångst," sa Dr. Miller.

"Vår analys och de sammanställda datamängderna kommer att fungera som en baslinje och språngbräda för framtida arbete."

I nästan två decennier har teamet använt fritt flytande "sonoboyar" som "lyssningsstationer" för att upptäcka, spåra och spela in Antarktis blåval och andra valljud.

Teamet har tillbringat mer än åtta månader till sjöss på sju resor och har rest mer än 145 510 kilometer och övervakat nästan 3 900 timmars ljud från lyssningsstationer runt om i Antarktis.

I kombination med andra studiemetoder, inklusive satellitspårning, videospårning, fotografering, DNA-provtagning, drönare och artificiell intelligens, bygger de en bild av djurens utbredning, överflöd och beteende.

Dr. Miller sa att sonobojar är ett av de mest kostnadseffektiva sätten att studera blåvalar, men det finns gränser för vad man kan lära sig av att lyssna ensam.

Varje sonoboy har en hydrofon som sänder ljud tillbaka till fartyget i realtid via en VHF-radiolänk.

När blåvalsanrop upptäcks kan teamet få en riktning till valarna och sedan sätta in fler instrument för att få en exakt position.

"Under de senaste 20 åren har vi verkligen finslipat vår förmåga att lokalisera och hitta dessa djur akustiskt," sa Dr. Miller.

"Vi kan på ett tillförlitligt sätt lyssna efter dem, segla till dem och visuellt se dem, sedan fotografera och följa dem och till och med ta små biopsier av deras hud och späck för vidare studier."

Den nyligen publicerade studien fokuserade på inspelningar av högljudda, lågfrekventa "låtar" som var specifika för antarktiska blåvalar - "Z-call" och en del av Z-call känd som "Unit-A."

Studien analyserade också icke-låten "D-call", som görs av alla blåvalspopulationer.

D-samtal tros vara sociala samtal som görs av han- och honvalar på ätplatser, medan sångropen bara görs av hanar.

"Enhet-A var det mest spridda anropet som upptäcktes på det största antalet sonobojar i hela Antarktis och subantarktis," sa Dr. Miller.

"Vi upptäckte fler av de icke-låt D-anrop tidigare under sommarens utfodringssäsong, och enhet A och Z-sången senare på sommaren och tidig höst."

Teamet sa att mer forskning behövs för att förstå förhållandet mellan valarna och deras viktigaste födokälla, krill, inför miljöförändringar och ökande krillfisketryck.

Detta kan innebära en rad nya studiemetoder, inklusive en flotta av obemannade fordon, utrustade med hydrofoner för att upptäcka valarna, och andra instrument för att studera valarnas byten.

Forskare kan också fästa hydrofonaccelerometrietiketter på valar, som registrerar samtal och mäter simhastigheter, för att förstå hur typen och mängden vokalisering relaterar till födosökshastigheten.

"Passiv akustisk övervakning är redo att spela en avgörande roll i framtida forskning som tar itu med kunskapsluckor om antarktiska blåvalar," sa Dr. Miller.

Mer information: Brian S. Miller et al, Antarctic sonobuoy-undersökningar för blåvalar från 2006-2021 avslöjar samtida utbredning, förändringar över tid och vägar för att främja vår förståelse av deras utbredning och biologi, Frontiers in Marine Science (2024). DOI:10.3389/fmars.2024.1324816

Journalinformation: Frontiers in Marine Science

Tillhandahålls av Australian Antarctic Program