„Wir haben Instrumente verloren, die von Bären und Seeottern zerkaut oder zermalmt wurden“ – wie ein Forscher nach schwer auffindbaren Belugas lauscht

Dr. Manuel Castellote erforscht das Verhalten und den Schutz von Walen und Delfinen. Nachdem er seine akademische Karriere in Spanien begonnen hatte, arbeitet er heute in den USA und wendet akustische Techniken an, um mehr über Wale – insbesondere Beluga-Wale – in Alaska und anderen Teilen des Nordwestens Nordamerikas zu erfahren.

Mithilfe akustischer Instrumente können Wissenschaftler die Bewegungen von Walen und Delfinen aus der Ferne überwachen und so besser verstehen, wie sie ihren Lebensraum nutzen und wie sich ihre Populationen verteilen. Außerdem untersucht er die Auswirkungen menschlichen Lärms auf den Lebensraum der Wale, um die Auswirkungen der Lärmbelästigung auf das Verhalten der Tiere zu verstehen.

Castellote ist der korrespondierende Autor eines neuer Artikel In Grenzen der Meereswissenschaften das die heimlichen Bewegungen des schwer fassbaren Cook Inlet-Belugas enthüllt, und hat sich freundlicherweise die Zeit genommen, im Rahmen der Frontier Scientist-Reihe einige Gedanken zu seiner Karriere und Forschung zu teilen.

Was hat Sie dazu inspiriert, Forscher zu werden?

Die Neugier, warum Tiere tun, was sie tun, hat mich zur Wissenschaftlerin gemacht. Seit ich klein war, habe ich mich für die Beobachtung der Tiere in meiner Umgebung interessiert. Später richtete sich meine Neugier auf das Leben im Ozean, und als es an der Zeit war, über einen Beruf nachzudenken, passte nichts besser als eine Karriere in den Biowissenschaften.

Können Sie uns etwas über die Forschung erzählen, an der Sie derzeit arbeiten?

Ich konzentriere mich hauptsächlich auf eine gefährdete Population von Weißwalen. Diese Population lebt in einem relativ kleinen Gebiet, dem Cook Inlet in der südzentralen Region Alaskas. Seit 2008, als sie als gefährdet eingestuft wurden, wird viel Arbeit auf diese Wale gerichtet, um die Gründe für ihre mangelnde Erholung herauszufinden.

Fast die gesamte Population ist vom späten Frühjahr bis zum Herbst in den nördlichen Gewässern der Bucht nahe der Stadt Anchorage zu finden. Aus diesem Grund konzentrierte sich die jüngste Forschung hauptsächlich auf diesen Bereich ihres Lebensraums im Sommer. Im Gegensatz dazu konzentrierte sich unsere jüngste Arbeit auf die Winterperiode und die südlichen Gewässer ihres Lebensraums.

Leider ist dies mit einem Handicap verbunden, da die Gebiete abgelegen sind, es keine Infrastruktur gibt und die Bedingungen im Herbst und Winter mit kurzen Tageslichtstunden, unzuverlässigem Wetter und Meereis nicht sehr angenehm sind. Aus diesen Gründen war unsere Feldarbeit in letzter Zeit ziemlich abenteuerlich. Da diese Belugapopulation küstennahe, sehr flache Lebensräume bewohnt, sind wir oft auf Hubschrauber oder kleine Boote angewiesen, um die Untersuchungsgebiete zu erreichen.

Für beide Arbeitsplattformen ist gutes Wetter erforderlich. Außerdem ist der südliche Cook Inlet ein wildes Gebiet – Wortspiel beabsichtigt – und nicht nur die Arbeitsbedingungen, sondern auch die Anzahl der Bären und Seeotter dort haben unsere Forschung beeinträchtigt. Wir haben Instrumente verloren, die von beiden Arten zerkaut oder zerquetscht wurden, was wir nie erwartet hatten – ein Novum während meiner Forschungserfahrung in Alaska.

Oben sehen Sie eine Aufnahme eines Belugas, der einen Lachs jagt und dann fängt. Bildnachweis: Grenzen der Meereswissenschaften (2024). DOI: 10.3389/fmars.2024.1393380

Warum ist Ihre Forschung Ihrer Meinung nach wichtig?

Cook Inlet ist ein subarktischer Lebensraum – es ist eine der südlichsten Populationen dieser Art. Daher sind ihre Herausforderungen für den Artenschutz ein Beispiel dafür, was den arktischen Populationen aufgrund der vielen Auswirkungen der globalen Erwärmung in nördlichen Breiten bevorsteht.

Aufgrund der raschen Veränderungen der Ökosysteme, denen die Arktis auf vielen Ebenen ausgesetzt ist und die durch menschliche Eingriffe in Form einer zunehmenden industriellen Nutzung überschattet werden, sind die Ökosysteme der arktischen Beluga-Wildtiere nun Herausforderungen ausgesetzt, die wir im Cook Inlet schon seit Jahrzehnten beobachten.

Stärkere Variabilität des Eisregimes, Flussabfluss und Abflussmengen, abnehmende Lachspopulationen, die zu einer Ernährungsumstellung der Belugas führen, ein starker Anstieg des Fischereidrucks, der kommerziellen Schifffahrt, der Umweltverschmutzung und des Lärms, all dies zusammen mit einem zunehmenden Raubdruck durch Killerwale sind einige Beispiele für den Bedrohungscocktail, den wir im Cook Inlet besser verstehen wollen. Erkenntnisse aus einem Ökosystem, das einen fortgeschritteneren Grad der Degradation aufweist, können uns zeigen, wie wir Schlüsselelemente anderer ähnlicher Ökosysteme besser schützen können.

Gibt es verbreitete Missverständnisse über diesen Forschungsbereich? Wie würden Sie diese ausräumen?

Ich würde sie eher als Ungenauigkeiten bezeichnen als als Missverständnisse. Was die Belugapopulation im Cook Inlet betrifft, hat sich viel Aufmerksamkeit auf ihre Abhängigkeit vom Lachs als Hauptbeute konzentriert. Es ist klar, dass Belugas Lachse lieben, und während der Lachslaichzeiten in den Flüssen versammelt sich die gesamte Belugapopulation im Cook Inlet zum Festmahl in den Flussmündungen. Das Laichen der Lachse ist jedoch saisonabhängig, und wenn dies vorbei ist, haben die Belugas einen langen Winter vor sich, bevor die Lachsfestmahle wieder stattfinden können.

Belugas sind Säugetiere und müssen trotz ihrer gut aufgebauten Fettreserven weiter fressen. Es scheint, dass nicht viel getan wurde, um die Beutetiere im Winter und ihre Nahrungsgründe besser zu verstehen, was teilweise daran liegt, dass ihre enge Verwandtschaft mit Lachsen uns blind für die dunklere Wintersaison macht.

Unsere jüngste Arbeit ist ein bescheidener Versuch, durch Zuhören Licht in die Dunkelheit des Winters zu bringen. Unsere Verankerungen haben den Winter über auf das Nahrungsverhalten der Belugas gelauscht und einige gefunden.

Diese neuen Informationen sind ein Gegenstück zu dem grellen Licht der Lachsfest-Partys. Sie erinnern uns daran, dass es da draußen noch andere Beutetiere gibt, die für den Beluga wahrscheinlich genauso wichtig sind wie der Lachs, über die wir aber nichts wissen. Es ist nur ein kleiner erster Schritt, von dem wir hoffen, dass er weitere Forschungen zum Verständnis der Beutepräferenzen und der Verfügbarkeit im Winterlebensraum anstoßen kann.

Welche Forschungsbereiche sollten Ihrer Meinung nach in den kommenden Jahren in Angriff genommen werden?

Für die Belugas im Cook Inlet ist die Ernährung im Winter immer noch ein großes und peinliches Fragezeichen für ihren Schutz. Es ist schockierend zu sehen, dass die grundlegende Ökologie eines großen und charismatischen gefährdeten Meeressäugers, der die Gewässer um die größte Stadt Alaskas bewohnt, immer noch so unbekannt ist. Ich würde mich wirklich freuen, wenn sich mehr interdisziplinäre Forschung auf diese Frage konzentrieren würde.

Fischereiforschung (z. B. Quantifizierung der Fischbestände) kombiniert mit verhaltensökologischer Forschung (z. B. räumliche und zeitliche Verteilung der Nahrungsgründe der Belugas) und molekularökologischer Forschung (z. B. Umwelt-DNA zur Identifizierung von Beutearten) könnte für diese gefährdete Population eine Fülle dringend benötigter Erkenntnisse über die Vorlieben der Beute im Winter sowie über den Status dieser Beutearten liefern.

Eine Erholung ist nur möglich, wenn die grundlegendsten Grundlagen der Ökologie des Cook Inlet-Belugas verstanden werden. Nur dann wird es möglich sein, herauszufinden, welche Bedrohungen oder Belastungen die Erholung dieser Population behindern.

Wie hat Open Science die Reichweite und Wirkung Ihrer Forschung verbessert?

Ein Thema meiner Forschung ist Unterwasserlärm. Menschliche Aktivitäten in den Ozeanen sind in der Regel recht laut, und dieses Konzept wird erst seit kurzem in Diskussionen über Verschmutzung und menschliche Auswirkungen auf die Meeresfauna thematisiert.

Unterwasserlärm ist für uns mit Ohren in der Luft nicht visuell wahrnehmbar, nicht einmal akustisch, und daher ist es ein schwer zu begreifendes Konzept. Der vom Menschen erzeugte Lärm in den Ozeanen hat jedoch große Auswirkungen auf die Meeresfauna. Die Veröffentlichung von Forschungsergebnissen als Open Science ermöglicht es einem viel breiteren Publikum, den Unterwasserlärm zu hören und mehr über seine Auswirkungen zu erfahren.

Unsere jüngste Arbeit im Cook Inlet unterstreicht die Bedeutung ruhiger Umgebungen in den wichtigen Lebensräumen gefährdeter Wale.

Mehr Informationen:
Manuel Castellote et al., Verwendung passiver Akustik zur Identifizierung eines ruhigen Winterquartiers für eine gefährdete Beluga-Walpopulation in Alaska, Grenzen der Meereswissenschaften (2024). DOI: 10.3389/fmars.2024.1393380

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