Die Salish Sea – die Binnenküstengewässer von Washington und British Columbia – ist die Heimat zweier einzigartiger Populationen fischfressender Orcas, der nördlichen und der südlichen ortsansässigen Orcas. Menschliche Aktivitäten im Laufe des 20. Jahrhunderts, darunter die Reduzierung der Lachswanderungen und der Fang von Orcas zu Unterhaltungszwecken, haben ihre Zahl dezimiert. In diesem Jahrhundert ist die Population der nördlichen ortsansässigen Orcas stetig auf über 300 Tiere angewachsen, während die Population der südlichen ortsansässigen Orcas bei etwa 75 Tieren stagniert hat. Sie sind weiterhin vom Aussterben bedroht.
Neue Forschungsarbeiten unter der Leitung der University of Washington und der National Oceanic and Atmospheric Administration haben gezeigt, dass von Menschen verursachter Unterwasserlärm möglicherweise die Notlage der Bewohner des Südens erklären kann. In einem Artikel veröffentlicht 10. September in Biologie des globalen WandelsDas Team berichtet, dass die Lärmbelästigung unter Wasser – sowohl durch große als auch durch kleine Schiffe – die im Norden und Süden heimischen Orcas dazu zwingt, mehr Zeit und Energie für die Jagd auf Fische aufzuwenden.
Der Lärm mindert auch den Gesamterfolg ihrer Jagdbemühungen. Der Lärm von Schiffen hat wahrscheinlich einen übergroßen Einfluss auf die im Süden ansässigen Orca-Schulen, die mehr Zeit in Teilen der Salish Sea mit starkem Schiffsverkehr verbringen.
„Schiffslärm wirkt sich negativ auf jeden Schritt des Jagdverhaltens der nördlichen und südlichen ortsansässigen Orcas aus: von der Suche über die Verfolgung bis hin zum Fang der Beute“, sagte die Hauptautorin Jennifer Tennessen, eine leitende Wissenschaftlerin am Center for Ecosystem Sentinels der UW, die diese Studie als Postdoktorandin am Northwest Fisheries Science Center der NOAA begann.
„Es wirft ein Licht auf die Frage, warum sich insbesondere die südlichen Bewohner nicht erholt haben. Ein Faktor, der ihre Erholung behindert, ist die Verfügbarkeit und Zugänglichkeit ihrer bevorzugten Beute: Lachs. Wenn Lärm hinzukommt, wird es noch schwieriger, Beute zu finden und zu fangen, die ohnehin schon schwer zu finden ist.“
Nördliche und südliche Orcas suchen per Echoortung nach Nahrung. Einzelne Tiere senden kurze Klickgeräusche durch die Wassersäule, die von anderen Objekten reflektiert werden. Diese Signale kehren als Echos zu den Orcas zurück und enthalten Informationen über die Art der Beute, ihre Größe und ihren Standort. Wenn die Orcas Lachse entdecken, können sie einen komplexen Verfolgungs- und Fangprozess einleiten, der eine verstärkte Echoortung und tiefe Tauchgänge umfasst, um zu versuchen, Fische zu fangen.
Das Team – zu dem auch Wissenschaftler von Fisheries and Oceans Canada, Wild Orca, dem Cascadia Research Collective und der University of Cumbria in Großbritannien gehören – analysierte Daten von Orcas, die in nördlichen und südlichen Regionen heimisch sind und deren Bewegungen mithilfe digitaler Tags, sogenannter „Dtags“, verfolgt wurden. Die Dtags in Handygröße, die nichtinvasiv mit Saugnäpfen direkt unter der Rückenflosse eines Orcas angebracht werden, erfassen dreidimensionale Körperbewegungen, Position, Tiefe und andere Umweltdaten, darunter – ganz wichtig – den Geräuschpegel an den Standorten der Wale.
„Dtags sind für uns eine entscheidende Innovation, um die Umweltbedingungen, denen die Orcas ausgesetzt sind, aus erster Hand zu verstehen“, sagte Tennessen. „Sie öffnen ein Fenster zu dem, was Orcas hören, ihrem Echoortungsverhalten und den sehr spezifischen Bewegungen, die sie ausführen, wenn sie nach Beute jagen.“
Die Forscher analysierten Daten von 25 Dtags, die an bestimmten Tagen zwischen 2009 und 2014 mehrere Stunden lang an Orcas in nördlichen und südlichen Regionen angebracht waren. Die eingehende Analyse der Dtag-Daten durch das Team zeigte, dass Schiffslärm, insbesondere von Schiffspropellern, den Umgebungslärmpegel im Wasser erhöhte. Der erhöhte Lärm beeinträchtigte die Fähigkeit der Orcas, Informationen über ihre Beute zu hören und zu interpretieren, die ihnen per Echoortung übermittelt wurden. Für jeden weiteren Dezibelanstieg des maximalen Lärmpegels um Orcas beobachteten die Forscher:
Dtags zeichnete auch „tiefe Tauchgänge“ auf, bei denen Orcas Jagd machten. Von diesen 95 Versuchen fanden die meisten bei geringem oder mäßigem Lärm statt. Sechs tiefe Jagdtauchgänge fanden jedoch bei besonders lauten Bedingungen statt, von denen nur einer erfolgreich war.
Das Team stellte fest, dass Lärm einen überproportional negativen Einfluss auf Weibchen hatte, die weniger geneigt waren, Beute zu verfolgen, die unter lauten Bedingungen entdeckt wurde. Die Dtag-Daten gaben keinen Aufschluss über die Ursache, obwohl mögliche Erklärungen darin bestehen, dass die Weibchen ihre schutzlosen Kälber nicht an der Oberfläche zurücklassen wollen, während sie sich auf lange, möglicherweise erfolglose Jagden mit ihrer Beute einlassen, und dass die säugenden Weibchen unter dem Druck stehen, Energie zu sparen.
Obwohl Southern Resident Orcas ihre Beute oft miteinander teilen, kann die Lärmbelastung zu Ernährungsstress bei den Weibchen führen, was in früheren Studien mit einer hohen Fehlgeburtsrate bei Southern Residents in Verbindung gebracht wurde.
Eine Reduzierung der Schiffsgeschwindigkeit führt zu ruhigeren Gewässern für die Orcas. Auf beiden Seiten der US-kanadischen Grenze gibt es freiwillige Geschwindigkeitsreduzierungsprogramme für Schiffe: das Echo-Programm, das 2014 von der Vancouver Fraser Port Authority ins Leben gerufen wurde, und Quiet Sound, das 2021 für die Gewässer des Bundesstaates Washington eingeführt wurde. Aber die Lärmreduzierung ist nur ein Faktor, um die im Süden lebenden Orcas zu retten und den im Norden lebenden Orcas dabei zu helfen, sich weiter zu erholen.
„Wenn man die komplizierten Folgen berücksichtigt, die wir für die dort lebenden Orcas geschaffen haben – Lebensraumzerstörung für Lachse, Wasserverschmutzung, das Risiko von Schiffskollisionen –, verschlimmert die Lärmbelästigung die ohnehin schon schlimme Situation nur noch“, sagte Tennessen. „Die Situation könnte umgedreht werden, aber nur mit großem Einsatz und Koordination unsererseits.“
Weitere Informationen:
Jennifer B. Tennessen et al., Männchen verpassen, Weibchen verzichten: Die akustische Maskierung durch Schiffslärm beeinträchtigt die Nahrungssuche bei Killerwalen, Biologie des globalen Wandels (2024). DOI: 10.1111/gcb.17490