Was tief unter der Meeresoberfläche liegt, ist oft ein Rätsel. In Australien sind viele Unterwasserlebensräume noch nicht kartiert und Forscher wissen nur wenig über sie. Nun arbeiten Wissenschaftler daran, das zu ändern, indem sie Seelöwen als Videofilmer einsetzen.
Mithilfe von Videodaten, die von Seelöwen aufgenommen wurden, identifizierten die Forscher sechs benthische Lebensräume, die 5.000 Quadratkilometer Meeresboden im Süden Australiens bedecken. Diese Daten könnten nicht nur dazu beitragen, wichtige Informationen zum Schutz einer gefährdeten Art zu liefern, sondern auch zur Untersuchung anderer interessanter Meeresarten verwendet werden.
Die Meeresböden der Welt sind noch wenig erforscht und unser Wissen ist lückenhaft. Die Nutzung ferngesteuerter Unterwasserfahrzeuge zur Erforschung der Meeresböden ist teuer, erfordert bestimmte Wetterbedingungen und ist in tiefen, abgelegenen und küstennahen Lebensräumen schwierig.
Um diese Herausforderungen zu umgehen, haben Forscher in Australien nun gefährdete australische Seelöwen (Neophoca cinerea) als Kameras eingesetzt. Die daraus resultierenden Videos ermöglichten es den Forschern, bisher nicht kartierte benthische Lebensräume zu identifizieren, die von den Seelöwen auf dem Kontinentalschelf genutzt werden. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse in Grenzen der Meereswissenschaften.
„Die Verwendung von Video- und Bewegungsdaten von Tieren eines benthischen Raubtiers ist eine wirklich effektive Methode, um vielfältige benthische Lebensräume über große Bereiche des Meeresbodens hinweg zu kartieren“, sagte Erstautor Nathan Angelakis, ein Doktorand der University of Adelaide und des South Australian Research and Development Institute (Aquatic Sciences).
„Diese Daten sind sowohl für die Kartierung kritischer Lebensräume für gefährdete Arten wie den australischen Seelöwen als auch allgemeiner für die Kartierung unerforschter Bereiche des Meeresbodens nützlich.“
Seelöwe schwimmt durch ein Riff mit Wirbellosen, einen Schwammgarten, ein Makroalgenriff, nackten Sand und Lebensräume mit Wirbellosenfelsen. Bildnachweis: Angelakis et al. 2024.
Seelöwen auf der Spur
Für das Projekt wurden acht erwachsene weibliche australische Seelöwen aus den Kolonien Olive Island und Seal Bay mit kleinen und leichten Kameras ausgestattet. Kameras und Tracking-Instrumente wurden auf kleine Neoprenstücke geklebt, die dann auf das Fell der Seelöwen geklebt wurden.
Insgesamt wog die Film- und Trackingausrüstung weniger als 1 % des Körpergewichts der Seelöwen, um Mitzieheffekte zu vermeiden und den Tieren uneingeschränkte Bewegungsfreiheit zu ermöglichen. Die Aufnahmen dauerten zwei bis drei Tage.
„Wir haben die Instrumente bei erwachsenen Weibchen eingesetzt, damit wir die Ausrüstung ein paar Tage später wieder einsammeln konnten, wenn sie an Land zurückkehrten, um ihre Jungen zu säugen“, erklärte Angelakis.
„Wir haben satellitengestützte GPS-Logger bei den Seelöwen eingesetzt. So konnten wir ihre Position in Echtzeit verfolgen und wussten, wann sie zur Kolonie zurückgekehrt waren.“
Vorhersage von Meereslebensräumen
Anhand der insgesamt 89 Stunden umfassenden Tiervideos konnten die Forscher sechs benthische Lebensräume identifizieren: Makroalgenriff, Makroalgenwiese, nackten Sand, Schwamm/Sand, Riffe mit wirbellosen Tieren und Felsbrocken mit wirbellosen Tieren.
Anschließend verwendeten die Forscher maschinelle Lernmodelle, um große Habitatflächen auf dem Kontinentalschelf im Süden Australiens vorherzusagen. Dabei zogen sie auch ozeanografische und ökologische Faktoren in ihre Berechnungen ein, die möglicherweise wichtige Einflussfaktoren für die Struktur und Verteilung dieser Habitate sind. Die ozeanografischen Daten, die in die Modelle einflossen, basierten auf 21 Jahren Beobachtung und Messungen.
„Die Seelöwen von beiden Standorten deckten ziemlich große Gebiete um die Kolonien ab. In unseren Berechnungen hielten wir den Bereich, in dem wir Lebensräume vorhersagten, klein, um die Genauigkeit unserer Vorhersagen zu maximieren“, sagte Angelakis. „So konnten wir benthische Lebensräume auf mehr als 5.000 Quadratkilometern des Kontinentalschelfs modellieren.“
Aus der Sicht von Seelöwen
Die Lebensräume, die die Seelöwen filmten, unterschieden sich von denen anderer, zuvor kartierter Regionen Südaustraliens. Dies könnte an kontrastierenden ozeanografischen/ökologischen Bedingungen liegen, aber auch daran, dass Seelöwen bestimmte Lebensräume nicht nutzen oder durchqueren oder bestimmte anderen vorziehen. Einige Lebensräume in der Region könnten übersehen worden sein, betonten die Forscher.
Die Studie trägt dennoch erheblich zum Wissen über diese Meeresböden bei und liefert wichtige Informationen über eine gefährdete Art, deren Populationen in den letzten 40 Jahren um mehr als 60 % zurückgegangen sind. Darüber hinaus kann sie auch zur Untersuchung und Bewertung anderer interessanter Meeresarten verwendet werden, die im Video beobachtet werden.
Die Forscher sagten, dass die Erforschung dieser Lebensräume mittels Tiervideos eine effiziente und kostengünstige Methode für zukünftige Kartierungsvorhaben darstellt. Die Bewertung von Meeresgebieten aus der Perspektive eines Raubtiers statt aus einer traditionelleren anthropozentrischen Perspektive kann das Verständnis der Wissenschaftler für benthische Lebensräume verbessern und umfassendere Karten des Meeresbodens erstellen.
Mehr Informationen:
Mithilfe von Seelöwen-Videos zur Kartierung verschiedener benthischer Lebensräume im Süden Australiens. Grenzen der Meereswissenschaften (2024). DOI: 10.3389/fmars.2024.1425554