Wissenschaftler nutzen Drohnen, um Weiße Haie entlang der Strände Kaliforniens zu verfolgen

Für den Strand ist heute bewölkt, mit der Chance auf Haie. Zumindest ist das die Prognose, die Forscher der UC Santa Barbara gerne abgeben würden. Sie leiten ein Projekt, um vorherzusagen, wann und wo Weiße Haie in der Nähe eines Strandes auftauchen.

Ziel ist die Entwicklung von Prognosetools, die dabei helfen können, vorherzusagen, zu welchen Jahreszeiten, Tageszeiten oder bei welchen Meeresbedingungen es wahrscheinlich mehr oder weniger haifischartig sein wird. Das Team wollte verstehen, welche feinskaligen Faktoren das Verhalten von Haien in allen Lebensstadien beeinflussen. „Die Vorhersage, wann Haie auftauchen werden, ist so etwas wie der heilige Gral der Haiwissenschaft“, sagte Douglas McCauley, Professor an der Abteilung für Ökologie, Evolution und Meeresbiologie der UCSB. „Aber schon erste Erkenntnisse können uns helfen, bessere Entscheidungen zu treffen: Ist heute ein besserer Tag zum Surfen oder Beachvolleyball?“

Derzeit ist die Präsenz von Haien noch schwer vorherzusagen. Einige erste Schritte in Richtung dieses Ziels wurden jedoch in einem im veröffentlichten Bericht vorgestellt Fortschrittsreihe zur Meeresökologienach einer zweijährigen Studie am Padaro Beach in Carpinteria, Kalifornien. Hauptautor McCauley und sein Team nutzten Luftdrohnen, um zu beobachten, wie sich die Haipräsenz je nach ozeanografischen Bedingungen veränderte. Sie fanden heraus, dass Wassertemperatur, Jahreszeit und Tageszeit am stärksten mit der Haidichte vor der Küste zu korrelieren scheinen. Diese Erkenntnisse können zum Schutz der Haie und zur Sicherheit von Strandbesuchern beitragen.

Der Zeitplan eines Hais

Manche Dinge in der Natur lassen sich leicht vorhersagen: Ebbe und Flut, das Auftauchen von Zikaden, der Wechsel des Herbstlaubs. Aber die Bewegung des Weißen Hais ist schwierig.

Viele Faktoren beeinflussen die Entscheidungen eines so komplexen und intelligenten Tieres wie eines Hais, insbesondere in einer so dynamischen Umgebung wie dem Ozean. Wo Haie auftauchen, hängt von ihrem Lebensstadium, dem Verhalten ihrer Nahrung, den ozeanografischen Bedingungen und langfristigen Mustern im Zusammenhang mit dem Klimawandel ab.

Um ihr Prognosemodell zusammenzustellen, nutzte das Team Luftdrohnen, um die Anzahl der Weißen Haie in Strandnähe zu zählen und vermaß dann so viele andere Merkmale des Ozeans wie möglich. Dazu gehörten zeitliche Faktoren wie Tages- und Jahreszeit sowie physikalische Eigenschaften wie Wellengang und Wellenhöhe, Sichtweite im Wasser sowie Oberflächen- und Meeresbodentemperaturen. Sie berücksichtigten auch biologische Faktoren wie die Planktonmenge im Wasser (ein Indikator für die Fruchtbarkeit des Nahrungsnetzes, auf das diese Haie angewiesen sind).

Der Drohnenaspekt dieses Projekts war relativ neu. Die Gruppe hat im Laufe der Jahre alle möglichen Methoden angewendet, um Haie zu zählen: Sie ließ sie von Tauchern beim Vorbeischwimmen zählen, zählte Haie per Sonar und markierte sie mit Markierungen. Aber für diese Studie schickte das Team eine Drohne los, um eine vorprogrammierte Flugbahn von einer Meile knapp außerhalb der Brandungslinie zu fliegen. „Eine der Stärken dieser Methode besteht darin, dass man bei diesen Untersuchungen einen großen Bereich abdecken kann, und da die Haie keine Ahnung haben, dass sich eine Drohne über ihnen befindet, sind sie einfacher zu zählen“, erklärte Co-Autor Neil NathanProjektwissenschaftler am Benioff Ocean Science Laboratory der UCSB. „Ein Nachteil ist, dass man eigentlich nur die Oberflächenschicht des Ozeans abbilden kann.“

Um diese blinden Flecken zu schließen, haben Forscher der UC Santa Barbara mit Experten im Shark Lab von Professor Chris Lowe an der CSU Long Beach zusammengearbeitet. Lowes Team untersucht seit Jahren Weiße Haie in dieser Region und stellt durch Markierungsmaßnahmen und akustische Bojen zusätzliche Datenströme bereit. Paarung dieser visuellen und akustischen Daten liefert ein besseres Bild dieser Bevölkerungsmuster im Zeitverlauf, war jedoch nicht Teil dieser speziellen Studie.

Schließlich kombinierten die Autoren Haisichtungen und ozeanografische Faktoren mit mathematischen Modellen, um herauszufinden, welche Kombination von Variablen am besten vorhersagte, wie viele Haie sich an einem bestimmten Tag am Strand befanden.

Warmes Wasser für kleine Haie

Die Meerestemperatur und die Jahreszeit gehörten zu den ganz wenigen Faktoren, die offenbar einen guten Zusammenhang mit dem Ort und Zeitpunkt des Auftauchens von Haien hatten. Weiße Haie sind eigentlich etwas warmblütig; Sie können ihren Kern etwas wärmer halten als das Wasser um sie herum. Aber es wird trotzdem kalt, vor allem die kleineren, die schneller Wärme verlieren. Die Forscher fanden heraus, dass kleinere Weiße Haie dazu neigten, kältere Temperaturen in der Nähe des Meeresbodens zu meiden und von wärmeren Oberflächengewässern etwas stärker angezogen wurden.

Auch im Sommer gab es deutlich mehr Haie, was gut zu den Temperaturergebnissen passte. Allerdings beobachteten sie auch im November und Dezember noch einige Jungtiere. Zuvor hatten Forscher angenommen, dass die Jungen zum Überwintern nach Süden in wärmere Gefilde zogen.

Die meisten Individuen in Carpinteria waren Jungtiere, was darauf hindeutet, dass der Strand ein wichtiger Lebensraum für die Kinderstube weißer Haibabys ist. Aber es gibt auch einige ältere Haie da draußen. Die größten Haie waren bis zu 15 Fuß lang.

Am späten Nachmittag entdeckten die Drohnen weitere Haie in der Nähe der Oberfläche. Das wiederum könnte daran liegen, dass sie versuchen, sich in diesen wärmeren Oberflächengewässern aufzuwärmen. „Im Vergleich zu Wasser in der Tiefe, [the surface] Wenn die Sonne wärmer wird, fühlt es sich für diese Haie wie ein Whirlpool an [… it] „Den ganzen Tag“, sagte Nathan. Dies ist das gleiche Stück Meer, in dem wir gerne spielen, schwimmen und surfen. Direkt an der Brandungswelle wurden achtmal mehr Haie gesehen als weiter draußen im Meer, fügte er hinzu.

Die Wellen teilen

Dies ist ein guter Zeitpunkt, um daran zu erinnern, dass die Menschen in Kalifornien seit 1950 durchschnittlich nur drei „Hai-Vorfälle“ pro Jahr erlebt haben. Und das kalifornische Ministerium für Fisch und Wildtiere definiert einen Vorfall als „jeder dokumentierte Fall, bei dem sich ein Hai einer Person im Wasser näherte und diese berührte.“ Es stellt sich heraus, dass Haie ziemlich gute Nachbarn sind.

McCauley wuchs an den Stränden Südkaliforniens auf, kann sich jedoch nicht erinnern, in den Jahrzehnten seiner Jugend einen einzigen Hai vom Ufer oder im Wasser gesehen zu haben. Es ist ein willkommener Anblick, 10 bis 15 Exemplare an einem Tag zu sehen. es bedeutet, dass sich die Tierwelt des Staates erholt.

Die Populationen der Weißen Haie waren jahrzehntelang stark von Kiemennetzen betroffen, ebenso wie Seevögel und Meeressäugetiere. Der Staat hat viele Arten von Kiemennetzen langsam abgeschafft und erwägt nun, möglicherweise die letzte zulässige Form von Kiemennetzen abzuschaffen. Diese politischen Änderungen – zusammen mit zusätzlichen Schutzmaßnahmen für Meeressäugetiere – haben viel zur Wiederherstellung unseres Küstenökosystems beigetragen. „Eine Generation später war ich überwältigt, meine Kinder zu ihren ersten Tagen im Surfcamp in Carpinteria abzusetzen und Babyhaiflossen direkt außerhalb der Brandungslinie zu sehen“, sagte McCauley.

Die Kalifornier wissen, wie wichtig es ist, sichere Wege zu finden, unser gemeinsames Zuhause mit der Tierwelt zu teilen. Was in der Brandung passiert, ähnelt der Art und Weise, wie wir die Wissenschaft nutzen, um mit Raubtieren an Land, wie Berglöwen oder Bären, zusammenzuleben. „Im Moment läuft das Zusammenleben größtenteils gut, da die Menschen an diesen Stränden offenbar viel mehr Interesse an den Haien haben als umgekehrt“, sagte McCauley.

Tatsächlich war eines der aufregendsten Ergebnisse dieses Projekts die Zusammenarbeit mit der Community. „Alle waren neugierig auf die Wissenschaftler, die eine Drohne am Strand fliegen ließen“, sagte Samantha Mladjov, leitende SharkEye-Drohnenpilotin und Mitautorin der Studie. „Das Einzige, was jeder wissen wollte, war: ‚Was hast du gesehen: Gibt es heute da draußen viele Haie? Soll ich surfen oder laufen gehen?‘“

Aufgrund des Interesses und der Neugier entwickelte das Team schnell ein automatisiertes Textbenachrichtigungssystem, das die Ergebnisse der Umfrage des Tages in Echtzeit weitergab. „Wir glauben, dass Daten uns stärken und uns dabei helfen, sicherere und intelligentere Entscheidungen zu treffen“, sagte Nathan. „Unser Ziel in diesem Programm ist es, Daten bereitzustellen, die den Menschen helfen, sich mehr in den Ozean zu verlieben. Sie helfen ihnen, ihn besser zu verstehen und sich sicherer zu fühlen und zu sein, auch wenn die Wahrscheinlichkeit eines Zwischenfalls mit einem Hai außergewöhnlich gering ist.“

Das Team lädt Community-Mitglieder dazu ein, sich Live-Daten auf SharkEye.org anzusehen und sich für kostenlose Textbenachrichtigungen vom Hai-Umfrageprogramm anzumelden. McCauley und Nathan ermutigen die Menschen außerdem, die aktuellen Gespräche über eine Reform der Stellnetzfischerei zu verfolgen, was die Erholung der Tierwelt an unseren Stränden und Küsten vorantreiben kann.