แมวน้ำช้าง เซนเซอร์อัจฉริยะสำรวจความอุดมสมบูรณ์ของปลาในมหาสมุทร

แมวน้ำช้าง เซนเซอร์อัจฉริยะสำรวจความอุดมสมบูรณ์ของปลาในมหาสมุทร

 

  • แมวน้ำช้างต่างจากแมวน้ำธรรมดาอย่างไร?
  • ความท้าทายในการสำรวจมหาสมุทร
  • วิธีการเก็บข้อมูล
  • อนาคตของการศึกษาแมวน้ำและมหาสมุทร

 

การตรวจวัดความอุดมสมบูรณ์ของปลาเป็นสิ่งสำคัญ เพราะปลาเป็นทรัพยากรอาหารหลักของมนุษย์และมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศทางทะเล ปัจจุบันประชากรปลาหลายชนิดลดลงอย่างรวดเร็วจากการทำประมงเกินขนาด (Overfishing) การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และมลพิษในมหาสมุทร หากไม่มีข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับจำนวนปลาและอัตราการฟื้นตัวของประชากร อาจนำไปสู่การสูญพันธุ์ของสัตว์น้ำหลายชนิด และส่งผลกระทบต่อห่วงโซ่อาหารในมหาสมุทร รวมถึงความมั่นคงทางอาหารของมนุษย์ในอนาคต

แต่ในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ (UC Santa Cruz) ได้ศึกษาพฤติกรรมของแมวน้ำช้างทางตอนเหนือที่อพยพมาผสมพันธุ์และลอกคราบที่เขตอนุรักษ์ธรรมชาติ Año Nuevo การสังเกตการณ์ที่ต่อเนื่องยาวนานนี้ทำให้มีข้อมูลเกี่ยวกับแมวน้ำช้างมากกว่า 50,000 ตัว และรวบรวมรายการบันทึกกว่า 350,000 รายการ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่า แมวน้ำช้างสามารถทำหน้าที่เป็น “เซนเซอร์อัจฉริยะ” เพื่อตรวจสอบประชากรปลาใน “โซนพลบค่ำ” (Twilight Zone) ของมหาสมุทร ซึ่งเป็นเขตน้ำลึกที่แสงแดดแทบไม่ส่องถึง และเป็นบริเวณที่เครื่องมือวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันเข้าถึงได้ยาก

 

 

‘แมวน้ำช้าง’ ต่างจาก ‘แมวน้ำ’ ธรรมดายังไง ?

แมวน้ำธรรมดา (Harbor Seal) และแมวน้ำช้าง (Elephant Seal) แตกต่างกันอย่างชัดเจนในด้านขนาดและพฤติกรรม แมวน้ำธรรมดามีขนาดเล็กกว่า ว่ายน้ำใกล้ชายฝั่ง และดำน้ำตื้น ขณะที่แมวน้ำช้าง โดยเฉพาะตัวผู้ สามารถโตได้ถึง 4–5 เมตร และหนักหลายตัน พวกมันเป็นนักดำน้ำลึกที่สามารถดำลงไปถึง 1,000 เมตร และกลั้นหายใจใต้น้ำได้นานกว่าหนึ่งชั่วโมง ด้วยความสามารถนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงติดเซนเซอร์พิเศษบนตัวแมวน้ำช้างเพื่อติดตามเส้นทางการล่าเหยื่อของพวกมัน

 

โซนพลบค่ำ  โลกใต้น้ำที่ซ่อนเร้น

โซนพลบค่ำของมหาสมุทรอยู่ที่ระดับความลึก 200-1,000 เมตร ซึ่งเป็นแหล่งชีวมวลปลาขนาดใหญ่ที่ยังคงมีความลึกลับสำหรับมนุษย์ ปัจจุบัน การสำรวจมหาสมุทรใช้วิธีการที่หลากหลาย เช่น เรือสำรวจ ทุ่นลอยน้ำ และดาวเทียม อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเหล่านี้ไม่สามารถวัดปริมาณปลาในบริเวณน้ำลึกได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากเรือสำรวจสามารถเก็บข้อมูลได้เพียงบางส่วนของมหาสมุทร ดาวเทียมก็ไม่สามารถวัดประชากรปลาใต้ผิวน้ำได้ ดังนั้น แมวน้ำช้างจึงเป็นเครื่องมือทางธรรมชาติที่สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เก็บข้อมูลจากบริเวณลึกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

 

การใช้แมวน้ำช้างเป็นเครื่องมือตรวจวัด

โรแซน เบลทราน (Roxanne Beltran) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการ และหัวหน้าโครงการวิจัย กล่าวว่า “แมวน้ำช้างหาอาหารโดยการดำน้ำลึกลงไปในโซนพลบค่ำทุกวัน ซึ่งทำให้พวกมันเป็นตัวแทนที่ดีเยี่ยมในการตรวจสอบประชากรปลาในบริเวณนี้” แมวน้ำช้างแต่ละตัวจะออกหาอาหารประมาณ 75,000 ครั้งตลอดการเดินทาง 7 เดือน ซึ่งครอบคลุมระยะทางกว่า 6,000 ไมล์ในมหาสมุทรแปซิฟิก ข้อมูลที่ได้จากแมวน้ำเพียง 14 ตัวต่อปีสามารถใช้ในการประมาณประชากรปลาในพื้นที่มหาสมุทรถึง 4.4 ล้านลูกบาศก์กิโลเมตร นอกจากนี้ การชั่งน้ำหนักแมวน้ำก่อนและหลังการเดินทางยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินความอุดมสมบูรณ์ของเหยื่อในมหาสมุทรได้อีกด้วย

 

 

ผลกระทบของการศึกษาแมวน้ำต่อการประมงและการอนุรักษ์

โซนพลบค่ำของมหาสมุทรกำลังได้รับความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมประมงมากขึ้น เนื่องจากเป็นแหล่งทรัพยากรที่มีศักยภาพสูงสำหรับการเก็บเกี่ยวปลาเพื่อตอบสนองความต้องการโปรตีนที่เพิ่มขึ้นของมนุษยชาติ อย่างไรก็ตาม การที่มนุษย์ยังมีข้อมูลเกี่ยวกับประชากรปลาในบริเวณนี้อย่างจำกัด ทำให้การประเมินความอุดมสมบูรณ์ของปลาเต็มไปด้วยความไม่แน่นอน งานวิจัยนี้จึงมีความสำคัญในการช่วยกำหนดนโยบายเกี่ยวกับการประมงอย่างยั่งยืน โดยข้อมูลจากแมวน้ำช้างสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ถึงแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศทางทะเลได้

 

 

นักศึกษา ส่วนสำคัญของการวิจัยระยะยาว

หนึ่งในจุดเด่นของโครงการวิจัยนี้คือการเปิดโอกาสให้นักศึกษาปริญญาตรีเข้ามามีส่วนร่วมในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ นักศึกษาทั้งหมด 14 คนได้มีโอกาสทำงานร่วมกับทีมวิจัยของเบลทราน (Beltran) และแพทริค โรบินสัน (Patrick Robinson) โดยการวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมมาตลอด 60 ปี พวกเขาเรียนรู้วิธีการตั้งคำถามทางวิทยาศาสตร์ ดำเนินการวิเคราะห์ข้อมูล และนำเสนอผลการศึกษาของตนเองผ่านการฝึกภาคสนาม

เมดี้ รีด (Madi Reed) นักศึกษาจาก UC Santa Cruz กล่าวว่า “เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นมากที่ได้เห็นแนวคิดที่เราเรียนรู้ในชั้นเรียนนำไปใช้จริงในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์”  รีด (Reed) ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างสภาวะทางสมุทรศาสตร์และอัตราการรอดชีวิตของลูกแมวน้ำช้าง เธอค้นพบว่า ความผันผวนของสภาวะมหาสมุทรส่งผลต่อความอยู่รอดและความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของแมวน้ำช้างในช่วงสี่ทศวรรษที่ผ่านมา ผลการศึกษานี้เป็นหลักฐานสำคัญที่แสดงให้เห็นถึงความเชื่อมโยงระหว่างสุขภาพของมหาสมุทรกับพฤติกรรมของสัตว์ทะเล

งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนจากหลายองค์กร เช่น มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ สำนักงานวิจัยกองทัพเรือ มูลนิธิอาร์โนลด์และเมเบิล เบ็คแมน และมูลนิธิเดวิดและลูซิล แพ็กการ์ด นักวิจัยจาก NOAA หรือ สำนักบริหารบรรยากาศและมหาสมุทรแห่งชาติ)ก็ได้เข้ามามีส่วนร่วมในการศึกษานี้เช่นกัน โดยให้ข้อมูลด้านสมุทรศาสตร์เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณความอุดมสมบูรณ์ของปลาได้แม่นยำยิ่งขึ้น

 

 

อนาคตของการศึกษาแมวน้ำและมหาสมุทร

เบลทราน กล่าวเพิ่มเติมว่า “การศึกษาแมวน้ำช้างช่วยให้เราเข้าใจถึงความเปลี่ยนแปลงของมหาสมุทรได้ลึกซึ้งขึ้น และสามารถใช้เป็นข้อมูลพื้นฐานในการจัดการทรัพยากรทางทะเล” ความสัมพันธ์ระหว่างพฤติกรรมการหาอาหารของแมวน้ำกับดัชนีสมุทรศาสตร์ที่วัดโดยดาวเทียมสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำนายแนวโน้มของประชากรปลาได้ในระยะยาว

ข้อมูลที่ได้จากการศึกษานี้จะถูกนำไปใช้เพื่อพัฒนากลยุทธ์การประมงที่ยั่งยืน และช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถประเมินผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มีต่อมหาสมุทรได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยปกป้องประชากรปลาเท่านั้น แต่ยังเป็นประโยชน์ต่อห่วงโซ่อาหารทั้งหมดของมหาสมุทร รวมถึงสัตว์นักล่าระดับสูงและมนุษย์ที่พึ่งพาทรัพยากรจากทะเลในการดำรงชีวิต
 
 
 
 
 
ที่มาภาพ: chasthedinosaur

ที่มาเนื้อหา:  University of California – Santa Cruz เขียนต้นฉบับโดย Mike Peña /

https://www.sciencedaily.com/releases/2025/02/250213143312.htm