TED日本語 - ピーター・タイヤック: 海洋哺乳類の興味深い鳴き声

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TED Talks(英語 日本語字幕付き動画)

TED日本語 - ピーター・タイヤック: 海洋哺乳類の興味深い鳴き声

TED Talks

海洋哺乳類の興味深い鳴き声
The intriguing sound of marine mammals
ピーター・タイヤック
Peter Tyack

内容

ウッズホール海洋研究所のピーター・タイヤック氏が海に隠された秘密「海中の音」について語ります。何百マイルも離れた仲間との交信に、クジラは音や鳴き声をどのように用いているのか?その驚くべき方法を、ミッション・ブルーのステージ上で説明します。

Script

Thank you so much. I'm going to try to take you on a journey of the underwater acoustic world of whales and dolphins. Since we are such a visual species, it's hard for us to really understand this, so I'll use a mixture of figures and sounds and hope this can communicate it. But let's also think, as a visual species, what it's like when we go snorkeling or diving and try to look underwater. We really can't see very far. Our vision, which works so well in air, all of a sudden is very restricted and claustrophobic. And what marine mammals have evolved over the last tens of millions of years is ways to depend on sound to both explore their world and also to stay in touch with one another.

Dolphins and toothed whales use echolocation. They can produce loud clicks and listen for echoes from the sea floor in order to orient. They can listen for echoes from prey in order to decide where food is and to decide which one they want to eat. All marine mammals use sound for communication to stay in touch. So the large baleen whales will produce long, beautiful songs, which are used in reproductive advertisement for male and females, both to find one another and to select a mate. And mother and young and closely bonded animals use calls to stay in touch with one another, so sound is really critical for their lives.

The first thing that got me interested in the sounds of these underwater animals, whose world was so foreign to me, was evidence from captive dolphins that captive dolphins could imitate human sounds. And I mentioned I'll use some visual representations of sounds. Here's the first example. This is a plot of frequency against time -- sort of like musical notation, where the higher notes are up higher and the lower notes are lower, and time goes this way. This is a picture of a trainer's whistle, a whistle a trainer will blow to tell a dolphin it's done the right thing and can come get a fish. It sounds sort of like "tweeeeeet." Like that. This is a calf in captivity making an imitation of that trainer's whistle. If you hummed this tune to your dog or cat and it hummed it back to you, you ought to be pretty surprised. Very few nonhuman mammals can imitate sounds. It's really important for our music and our language.

So it's a puzzle: The few other mammal groups that do this, why do they do it? A lot of my career has been devoted to trying to understand how these animals use their learning, use the ability to change what you say based on what you hear in their own communication systems. So let's start with calls of a nonhuman primate. Many mammals have to produce contact calls when, say, a mother and calf are apart. This is an example of a call produced by squirrel monkeys when they're isolated from another one. And you can see, there's not much variability in these calls. By contrast, the signature whistle which dolphins use to stay in touch, each individual here has a radically different call. They can use this ability to learn calls in order to develop more complicated and more distinctive calls to identify individuals.

How about the setting in which animals need to use this call? Well let's look at mothers and calves. In normal life for mother and calf dolphin, they'll often drift apart or swim apart if Mom is chasing a fish, and when they separate they have to get back together again. What this figure shows is the percentage of the separations in which dolphins whistle, against the maximum distance. So when dolphins are separating by less than 20 meters, less than half the time they need to use whistles. Most of the time they can just find each other just by swimming around. But all of the time when they separate by more than 100 meters, they need to use these individually distinctive whistles to come back together again. Most of these distinctive signature whistles are quite stereotyped and stable through the life of a dolphin. But there are some exceptions.

When a male dolphin leaves Mom, it will often join up with another male and form an alliance, which may last for decades. As these two animals form a social bond, their distinctive whistles actually converge and become very similar. This plot shows two members of a pair. As you can see at the top here, they share an up-sweep, like "woop, woop, woop." They both have that kind of up-sweep. Whereas these members of a pair go "wo-ot, wo-ot, wo-ot." And what's happened is they've used this learning process to develop a new sign that identifies this new social group. It's a very interesting way that they can form a new identifier for the new social group that they've had.

Let's now take a step back and see what this message can tell us about protecting dolphins from human disturbance. Anybody looking at this picture will know this dolphin is surrounded, and clearly his behavior is being disrupted. This is a bad situation. But it turns out that when just a single boat is approaching a group of dolphins at a couple hundred meters away, the dolphins will start whistling, they'll change what they're doing, they'll have a more cohesive group, wait for the boat to go by, and then they'll get back to normal business. Well, in a place like Sarasota, Florida, the average interval between times that a boat is passing within a hundred meters of a dolphin group is six minutes. So even in the situation that doesn't look as bad as this, it's still affecting the amount of time these animals have to do their normal work.

And if we look at a very pristine environment like western Australia, Lars Bider has done work comparing dolphin behavior and distribution before there were dolphin-watching boats. When there was one boat, not much of an impact. And two boats: When the second boat was added, what happened was that some of the dolphins left the area completely. Of the ones that stayed, their reproductive rate declined. So it could have a negative impact on the whole population. When we think of marine-protected areas for animals like dolphins, this means that we have to be quite conscious about activities that we thought were benign. We may need to regulate the intensity of recreational boating and actual whale watching in order to prevent these kinds of problems. I'd also like to point out that sound doesn't obey boundaries. So you can draw a line to try to protect an area, but chemical pollution and noise pollution will continue to move through the area.

And I'd like to switch now from this local, familiar, coastal environment to a much broader world of the baleen whales and the open ocean. This is a kind of map we've all been looking at. The world is mostly blue. But I'd also like to point out that the oceans are much more connected than we think. Notice how few barriers there are to movement across all of the oceans compared to land. To me, the most mind-bending example of the interconnectedness of the ocean comes from an acoustic experiment where oceanographers took a ship to the southern Indian Ocean, deployed an underwater loudspeaker and played back a sound. That same sound traveled to the west, and could be heard in Bermuda, and traveled to the east, and could be heard in Monterey -- the same sound.

So we live in a world of satellite communication, are used to global communication, but it's still amazing to me. The ocean has properties that allow low-frequency sound to basically move globally. The acoustic transit time for each of these paths is about three hours. It's nearly halfway around the globe. In the early '70s, Roger Payne and an ocean acoustician published a theoretical paper pointing out that it was possible that sound could transmit over these large areas, but very few biologists believed it.

It actually turns out, though, even though we've only known of long-range propagation for a few decades, the whales clearly have evolved, over tens of millions of years, a way to exploit this amazing property of the ocean. So blue whales and fin whales produce very low-frequency sounds that can travel over very long ranges. The top plot here shows a complicated series of calls that are repeated by males. They form songs, and they appear to play a role in reproduction, sort of like that of song birds. Down below here, we see calls made by both males and females that also carry over very long ranges.

The biologists continued to be skeptical of the long-range communication issue well past the '70s, until the end of the Cold War. What happened was, during the Cold War, the U.S. Navy had a system that was secret at the time, that they used to track Russian submarines. It had deep underwater microphones, or hydrophones, cabled to shore, all wired back to a central place that could listen to sounds over the whole North Atlantic. And after the Berlin Wall fell, the Navy made these systems available to whale bio-acousticians to see what they could hear.

This is a plot from Christopher Clark who tracked one individual blue whale as it passed by Bermuda, went down to the latitude of Miami and came back again. It was tracked for 43 days, swimming 1,700 kilometers, or more than 1,000 miles. This shows us both that the calls are detectable over hundreds of miles and that whales routinely swim hundreds of miles. They're ocean-based and scale animals who are communicating over much longer ranges than we had anticipated.

Unlike fins and blues, which disperse into the temperate and tropical oceans, the humpbacked whales congregate in local traditional breeding grounds, so they can make a sound that's a little higher in frequency, broader-band and more complicated. So you're listening to the complicated song produced by humpbacks here. Humpbacks, when they develop the ability to sing this song, they're listening to other whales and modifying what they sing based on what they're hearing, just like song birds or the dolphin whistles I described. This means that humpback song is a form of animal culture, just like music for humans would be.

I think one of the most interesting examples of this comes from Australia. Biologists on the east coast of Australia were recording the songs of humpbacks in that area. And this orange line here marks the typical songs of east coast humpbacks. In '95 they all sang the normal song. But in '96 they heard a few weird songs, and it turned out that these strange songs were typical of west coast whales. The west coast calls became more and more popular, until by 1998, none of the whales sang the east coast song; it was completely gone. They just sang the cool new west coast song. It's as if some new hit style had completely wiped out the old-fashioned style before, and with no golden oldies stations. Nobody sang the old ones.

I'd like to briefly just show what the ocean does to these calls. Now you are listening to a recording made by Chris Clark,0.2 miles away from a humpback. You can hear the full frequency range. It's quite loud. You sound very nearby. The next recording you're going to hear was made of the same humpback song 50 miles away. That's shown down here. You only hear the low frequencies. You hear the reverberation as the sound travels over long-range in the ocean and is not quite as loud. Now after I play back these humpback calls, I'll play blue whale calls, but they have to be sped up because they're so low in frequency that you wouldn't be able to hear it otherwise. Here's a blue whale call at 50 miles, which was distant for the humpback. It's loud, clear -- you can hear it very clearly. Here's the same call recorded from a hydrophone 500 miles away. There's a lot of noise, which is mostly other whales. But you can still hear that faint call.

Let's now switch and think about a potential for human impacts. The most dominant sound that humans put into the ocean comes from shipping. This is the sound of a ship, and I'm having to talk a little louder to talk over it. Imagine that whale listening from 500 miles. There's a potential problem that maybe this kind of shipping noise would prevent whales from being able to hear each other. Now this is something that's been known for quite a while.

This is a figure from a textbook on underwater sound. And on the y-axis is the loudness of average ambient noise in the deep ocean by frequency. In the low frequencies, this line indicates sound that comes from seismic activity of the earth. Up high, these variable lines indicate increasing noise in this frequency range from higher wind and wave. But right in the middle here where there's a sweet spot, the noise is dominated by human ships. Now think about it. This is an amazing thing: That in this frequency range where whales communicate, the main source globally, on our planet, for the noise comes from human ships, thousands of human ships, distant, far away, just all aggregating.

The next slide will show what the impact this may have on the range at which whales can communicate. So here we have the loudness of a call at the whale. And as we get farther away, the sound gets fainter and fainter. Now in the pre-industrial ocean, as we were mentioning, this whale call could be easily detected. It's louder than noise at a range of a thousand kilometers. Let's now take that additional increase in noise that we saw comes from shipping. All of a sudden, the effective range of communication goes from a thousand kilometers to 10 kilometers. Now if this signal is used for males and females to find each other for mating and they're dispersed, imagine the impact this could have on the recovery of endangered populations.

Whales also have contact calls like I described for the dolphins. I'll play the sound of a contact call used by right whales to stay in touch. And this is the kind of call that is used by, say, right whale mothers and calves as they separate to come back again. Now imagine -- let's put the ship noise in the picture. What's a mother to do if the ship comes by and her calf isn't there? I'll describe a couple strategies.

One strategy is if your call's down here, and the noise is in this band, you could shift the frequency of your call out of the noise band and communicate better. Susan Parks of Penn State has actually studied this. She's looked in the Atlantic. Here's data from the South Atlantic. Here's a typical South Atlantic contact call from the '70s. Look what happened by 2000 to the average call. Same thing in the North Atlantic, in the '50s versus 2000. Over the last 50 years, as we've put more noise into the oceans, these whales have had to shift. It's as if the whole population had to shift from being basses to singing as a tenor. It's an amazing shift, induced by humans over this large scale, in both time and space.

And we now know that whales can compensate for noise by calling louder, like I did when that ship was playing, by waiting for silence and by shifting their call out of the noise band. Now there's probably costs to calling louder or shifting the frequency away from where you want to be, and there's probably lost opportunities. If we also have to wait for silence, they may miss a critical opportunity to communicate. So we have to be very concerned about when the noise in habitats degrades the habitat enough that the animals either have to pay too much to be able to communicate, or are not able to perform critical functions. It's a really important problem.

And I'm happy to say that there are several very promising developments in this area, looking at the impact of shipping on whales. In terms of the shipping noise, the International Maritime Organization of the United Nations has formed a group whose job is to establish guidelines for quieting ships, to tell the industry how you could quiet ships. And they've already found that by being more intelligent about better propeller design, you can reduce that noise by 90 percent. If you actually insulate and isolate the machinery of the ship from the hull, you can reduce that noise by 99 percent. So at this point, it's primarily an issue of cost and standards. If this group can establish standards, and if the shipbuilding industry adopts them for building new ships, we can now see a gradual decline in this potential problem.

But there's also another problem from ships that I'm illustrating here, and that's the problem of collision. This is a whale that just squeaked by a rapidly moving container ship and avoided collision. But collision is a serious problem. Endangered whales are killed every year by ship collision, and it's very important to try to reduce this. I'll discuss two very promising approaches. The first case comes from the Bay of Fundy. These black lines mark shipping lanes in and out of the Bay of Fundy. The colorized area shows the risk of collision for endangered right whales because of the ships moving in this lane. It turns out that this lane here goes right through a major feeding area of right whales in the summer time, and it makes an area of a significant risk of collision. Well, biologists who couldn't take no for an answer went to the International Maritime Organization and petitioned them to say, "Can't you move that lane? Those are just lines on the ground. Can't you move them over to a place where there's less of a risk?" And the International Maritime Organization responded very strongly, "These are the new lanes." The shipping lanes have been moved. And as you can see, the risk of collision is much lower.

So it's very promising, actually. We can be very creative about thinking of different ways to reduce these risks. Another action which was just taken independently by a shipping company itself was initiated because of concerns the shipping company had about greenhouse gas emissions with global warming. The Maersk Line looked at their competition and saw that everybody who is in shipping thinks time is money. They rush as fast as they can to get to their port. But then they often wait there. What Maersk did is they worked ways to slow down. They could slow down by about 50 percent. This reduced their fuel consumption by about 30 percent, which saved them money, and at the same time, it had a significant benefit for whales. It you slow down, you reduce the amount of noise you make and you reduce the risk of collision.

So to conclude, I'd just like to point out, you know, the whales live in an amazing acoustic environment. They've evolved over tens of millions of years to take advantage of this. And we need to be very attentive and vigilant to thinking about where things that we do may unintentionally prevent them from being able to achieve their important activities. At the same time, we need to be really creative in thinking of solutions to be able to help reduce these problems. I hope these examples have shown some of the different directions we can take in addition to protected areas to be able to keep the ocean safe for whales to be able to continue to communicate.

Thank you very much.

(Applause)

ありがとう 今日は皆さんを クジラとイルカが奏でる水中音楽の世界へ お連れしましょう 私たち視覚に頼る種族には 理解の難しい世界です そこで 理解の助けになればと 図と音を用意しました 視覚的な種として私たちが シュノーケリングやダイビングで 見る海の中は どんな感じでしょう 遠くまで良く見えませんね 人の目は 空気中では機能しますが 水中では制限され 視界が狭くなってしまいます 海洋哺乳類は 水中世界の探索や仲間との交信に 音を使う方法を 数千万年の歳月をかけて 進化させてきました

イルカやハクジラは エコロケーションを使い 大きなクリック音を出して 海底からはね返る音を聞いて 泳ぐ方向を定めます また獲物からの反響を聞き 食料の位置を確かめ ターゲットとなる獲物を選んでいます 海中哺乳類はみんな音で交信します 大きなヒゲクジラは 長く美しい歌を 繁殖活動の際に用い 異性を探し パートナーを選びます 母子や 互いに関係の深い個体は 鳴き声で互いの所在を確認します 生きる上で 音が非常に重要です

私にとっては未知の世界とも言える 海の動物達の発する音に興味を 持ったのは ある飼育されている イルカのデータがきっかけでした イルカが人の出す音を真似ていたのです 先ほど 音を視覚的に表現した図を 使用すると言いましたが これが最初の例です 時間に対する周波数のグラフで 楽譜みたいなものです 高音は上方に 低音は下方に書かれ 時間の流れは右向きです これはトレーナーの笛の音で イルカが芸をちゃんとできたときに これを鳴らし ご褒美の魚を与えます 「トゥイーーー」という感じの音です そして こちらが 飼育されている子イルカが その笛を真似た音です この音を鼻歌で聞かせた犬や猫が それを真似て応えたとしたら とても驚くことでしょう 人間以外で音真似の出来る哺乳類は 稀です この能力は人間社会では 音楽や言語の発展に重要ですが

人間以外の哺乳類がどうして そんなことをするのか 不思議です 私は研究生活の殆どを費やし 海洋哺乳類が 情報伝達において どのように学習を活用し 聞いたことに基づいて応答の仕方を どう変えているのか 研究してきました 人間以外の霊長類の鳴き声を聴いてみましょう 哺乳類の多くは「コンタクトコール」を持ち 母子がはぐれた時などに使っています これは リスザルの母子がはぐれた時に用いる コンタクトコールの例です お分かりのように 個体差がほとんどありません 対照的に イルカが交信に用いる 「シグネチャーホイッスル」は 個体ごとに大きく異なっています イルカは鳴き声を学ぶ能力によって より複雑で特徴的な鳴き声を発展させ 個体を見分けているのです

どんな状況でイルカはこの鳴き声を使うのでしょう 母親と子供の生活を見てみましょう 日常生活の中で 母親が魚を追いかけるのに夢中になり はぐれてしまうことも少なくありません はぐれたら 合流しないといけません この図は イルカの間の最大距離に対して シグネチャーホイッスルが使われる 割合を示しています 距離が20メートル以下では 鳴き声を使う頻度は半分以下です 殆どの場合 泳ぎ回っているうちに 互いを見つけます ところが 100メートル以上離れると 例外なしに全ての母子が 互いを探すのに固有の鳴き声を用いています この特徴的なシグネチャーホイッスルは 殆どの場合 イルカの一生を通じ ワンパターンで安定しています しかし 例外もいくつかあります

母親から巣立った雄イルカは 他の雄イルカと合流することがあり その協力関係が 何十年と続くこともあります そして社会的な「絆」を築いたイルカたちの 固有の鳴き声は収斂していき 大変似通ったものになります この図は組になった2匹の鳴き声を表しています 上の図では 2匹は 「ウープ ウープ ウープ」という 上向きの鳴き声を共有しています 一方 下図では「ウーウッ ウーウッ ウーウッ」という鳴き声です 何が起こっているのでしょう? イルカは学習プロセスを用いて 新しい社会グループを識別する合図を 発展させているのです 新しい社会的グループのための 新しい識別子を形成する とても面白いやり方です

少し視点を広げて イルカを 人間の干渉から保護するために この情報から学べることを 探ってみましょう この写真を見て下さい イルカが船に囲まれ その行動が 阻害されているのがお分かりになるでしょう まずい状況です しかし イルカの群れに近づく船が 1隻だけの場合であっても 船が2、3百メートルまで近付くと イルカは鳴き声を挙げ始め していたことをやめて 寄り添い 船が通り過ぎるのをじっと待つのです いなくなったら元の行動に戻ります フロリダのサラソタのような場所では イルカの群れの100メートル先を 平均して6分ごとに船が通り過ぎます それが日常的な光景です この写真よりはマシな状況と言えるでしょうが それでもなおイルカの日常生活に 影響を与えているのです

手つかずの環境が残る西オーストラリアで ラーズ・バイダー氏が研究しています イルカウォッチングが始まる前と後での イルカの行動と分布状況を比較したのです 船が1隻の場合 あまり影響はありません しかし 船が2隻になると 何匹かのイルカは その領域から去ってしまいました 残ったイルカの間でも 出生率の減少が見られました 船の存在は 全個体数に悪い影響を与えるのです イルカなど動物の海洋保護区域において 私たちは今以上に 自らの行動に 気を付けなければなりません これら問題を回避するために 遊覧船やクジラウォッチングの船の数を 制限する必要があるかもしれません これも覚えておいてください 音は境界に関係なく伝搬します 境界線を引いて ある区域を保護はできますが 化学汚染や騒音は 境界を越えて入り続けるのです

さてここからは話を 局所的で馴染み深い 沿岸環境から より広域の海で生活するヒゲクジラに変えましょう よく見慣れているような世界地図です 世界は殆ど青です 海は私たちが思っている以上に 繋がっていることに注目してください 陸上での移動に比べ 海中での移動には 障害物がほとんどありません 海がひと続きであることを示す ショッキングな実験があります 海洋学者が 南インド洋へ赴き 海中にスピーカーを設置して 音を再生するという 音響実験を行いました スピーカーから発せられた音は 西はアメリカ東海岸沖合のバミューダ諸島まで届き 東はカリフォルニア州のモントレーへと到達し 同じ音が聞かれたのです

我々は衛星通信で全世界と 通信できる世界に暮らしていますが それでも 低周波数の音を 地球規模で伝播させる この海の性質には とても驚かされます それぞれの経路で音の伝わる時間は 約3時間です 殆ど地球を半周する距離です 70年代前半に 海洋音響学者のロジャー・ペイン氏が 理論的な論文を発表し 音はこのような広範囲に 伝搬しうることを指摘しましたが 生物学者の多くは信じませんでした

人間が この事実を知ったのは 数十年前に過ぎませんが クジラたちは 数千万年かけて この海の 驚くべき性質の利用法を 進化させてきたのです シロナガスクジラと ナガスクジラは 遠くまで伝えることのできる 低周波の音を発します 上の図は 雄が繰り返し発する 一連の複雑な鳴き声です 歌を作るのは繁殖活動の一部で 鳥が歌を歌うようなものです 下図は雄と雌の鳴き声です これもかなり広範囲に届きます

生物学者たちは このクジラ達の広域通信について 懐疑的で それは70年代を経て 冷戦が終わるまで続きました 何がそれを覆すことになったかですが 冷戦中のこと 当時は秘密でしたが アメリカ海軍は ロシアの潜水艦を追跡するシステムを持っていました 陸まで伸びたケーブルに繋がる 深海に設置された水中聴音器があり ケーブルの先にある基地では 北大西洋全体の音を聞けました ベルリンの壁が崩壊した後 海軍はこのシステムを どんな音が聞けるのか調べる クジラ専門の音響学者たちに開放しました

これはクリス・クラーク氏によるもので 1頭のシロナガスクジラを追跡しています クジラはバミューダ諸島を通過して マイアミの緯度まで南下し そして戻ってきています 追跡は43日間続けられ 距離にすると1700キロ 1000マイル以上ですね この実験でわかったのは 鳴き声は数百マイル先まで届き クジラは普段 何百マイルも泳ぐことです クジラは 我々の予想以上に 長距離交信ができる スケールの大きな海の動物だったのです

温帯や熱帯の海に生息する シロナガスクジラや ナガスクジラとは異なり ザトウクジラは 馴染みのある 限られた繁殖地に集中しています 比較的高い 広範囲の周波数を使い 複雑な音を作ります 今お聞きいただいているのは ザトウクジラによる複雑な歌です ザトウクジラは歌う能力を発展させる過程で 他のクジラの歌を聞き 聞いた歌に基づいて 自分の歌を変えるのです 鳴き鳥や 先ほどの鳴き真似するイルカと同じですね だから ザトウクジラの歌は 人間にとっての音楽と同じように 一種の文化なのです

これを示す とても面白い例が オーストラリアで見つかりました オーストラリア東海岸の生物学者が その地域のザトウクジラの歌を録音していました このオレンジの棒は 東海岸ザトウクジラの 典型的な歌を示します 1995年にはみんな同じ歌でしたが 1996年に違う歌が現れました この変わった歌は西海岸のクジラに 典型的な歌だったのです 西海岸のクジラの歌は大ヒットし どんどん歌われるようになり そして 1998年までには 東海岸の歌はすっかり消えて クールで新しい西海岸の歌ばかりを クジラたちは歌うようになったのです ちょうど新しい流行のスタイルが それまでの古くさいスタイルを すっかり駆逐してしまい どの局もオールディーズを流さなくなったように 懐メロを歌うクジラは いなくなったのです

これらの歌に対する海の役割をこれからお話します この音は ザトウクジラから0.2マイル離れた場所で クリス・クラーク氏が録音したものです 全周波数帯域の音が聞こえます とても大きい音です すごく近くに聞こえますね さてお次は 同じザトウクジラの歌ですが 50マイル離れて録音したものです 聞いてみてください これです 低周波の音しか聞こえませんね 海の中を長い距離通ってきた 音の残響です 音も大きくありません ザトウクジラの鳴き声の次に シロナガスクジラの鳴き声を再生します 少し早回ししています かなり低周波の音なので 早回ししなければ聞こえません 50マイル先のシロナガスクジラの声です ザトウクジラには遠すぎましたが こちらは大きくクリアに聞こえます 同じ声を 500マイル離れた水中聴音機で 録音した音です 他のクジラのノイズが多く入ってますが 微かに聞こえます

さて 今からは 人間が及ぼす影響を考えてみましょう 海で人間が出す騒音といえば ほとんどは船からのものです これが船の音です 声を大きくしないと聞こえませんよね クジラが500マイル先の音に耳を澄ましているところを 想像してみてください 船の音は クジラ同士の交信を 阻害する可能性があるのです この問題は結構前から知られていました

この図は海中音のテキストからの抜粋です Y軸は 深海の平均的な環境雑音の音量です X軸は周波数です そして 低周波数にある この線は 地球の地震活動による音です 高周波帯にある これらの線は この周波数帯で大きくなる 上方からの風や波によるノイズです その中間の 本来は音が良く聞こえる周波数域が 人間の船の騒音に満たされています 考えてみてください 驚くべきことです クジラが交信するこの周波数域で 全地球的に 騒音の主な源になっているのは 人間の船なのです 遠く離れた何千もの人間の船の音が 集積したものです

次のスライドで クジラの交信範囲に 船の騒音が与える影響を説明します これがクジラの鳴き声の大きさで 遠くへ行けば行くほど その音は小さくなっていきます 産業革命以前の海では このクジラの鳴き声は簡単に検知できました 1000キロ離れても 鳴き声が 騒音よりも大きかったからです 船が発する騒音を これに加えてみましょう そうすると 交信可能な範囲は 一気に 1000キロから10キロへ狭まりました 広く散らばった雄と雌が つがいの相手を見つけるのに この信号を使っているなら これが絶滅の危機にある種の存続に 与えうる影響を考えてみてください

クジラはまた イルカ同様に コンタクトコールを使います ここで セミクジラが交信に用いる コンタクトコールの音を再生します この鳴き声は 母子がはぐれてしまったときに 互いを見つけるために用いられます そこに船の騒音があったらどうなるでしょう 子とはぐれたときに船が来たら 母クジラはどうすると思いますか? 母親の戦略を説明しましょう

母イルカの鳴き声が 下の周波数帯にあり 騒音が重なる帯域にあると 騒音帯域からはずれるように 鳴き声を高くするのです そうすれば交信はうまくいきます ペンシルベニア州立大学のスーザン・パークス氏がこの研究をしています こちらは南大西洋のデータで 70年代に典型的だったコンタクトコールです 2000年には 平均的なコンタクトコールはこうなりました 北大西洋でも同様です 50年代と 2000年 50年を経た比較です 海における人工騒音が酷くなればなるほど クジラは鳴き声の高くしなければならず クジラがみんな バスからテノールへと 切り替えたようなものです 時間的にも空間的にもスケールの大きな 人間によって引き起こされた 驚くべき変化です

クジラは騒音を相殺するために さっき船の音を流したときみたいに 声を大きくするか 静かになるのを待つか 騒音の周波数帯から 音をずらすのがわかりました 大きな声を出したり 高さを変えるのは 相応のコストがかかるだろうし それでチャンスを逃すこともあり得ます 静寂を待っている間に 交信の決定的なチャンスを逃す可能性もあるのです 私たちは動物たちについて 騒音による生息環境の悪化や 騒音に対して払う多大なコストや 重要な行動を行えなくなる可能性を 懸念する必要があります とても重要な問題です

喜ばしいことに 船のクジラへの影響を配慮するという面で 心強い進展があります 国連の国際海事機関は 船の静穏化に関するガイドラインを設定する 組織を作り 産業界に対して 船の騒音を小さくする方法を 示すようになりました そして既に スクリューのデザインを工夫することで 騒音を90パーセントも減らせることを発見しました さらに 動力装置を防音し 船体と隔てることで 騒音は99パーセント減らすことが出来ます 取り入れるかどうかは コストと基準の問題です この組織が船の規格を作り 造船業界が規格に準じて船を作れば 少しずつ 潜在的な問題は 減っていくでしょう

しかし まだ別の問題があります 衝突の問題です このクジラは 高速で走るコンテナ船を かろうじてよけて衝突を避けました 衝突に関する問題は深刻です 絶滅危惧種のクジラが毎年 船との衝突で死んでいます このような事故を減らすことはとても重要なことです この問題に対する期待のできる2つの対処法をお話します 1つ目はファンディ湾のケースです これら黒い線は ファンディ湾を 出入りする航路です 色つき部分は航路上で 絶滅危惧種のセミクジラと船が衝突する リスクのあるエリアを示します この航路はセミクジラが 夏季に利用する餌場と重なっており そのことが衝突のリスクを高くしているのです この事実を放っておけない 生物学者たちは 国際海事機関へ行き 嘆願書を提出しました 「航路を移動してくれませんか? 大事な場所を通っているんです リスクの少ない所に移せませんか?」 国際海事機関は力強く回答しました 「これが新しい航路です」 航路は移動され ご覧のように衝突のリスクは減りました

実際に効果が期待できます リスク回避のため様々な方法を クリエイティブに 考えられるのです もう1つ 輸送会社自身による 自主的なアクションをご紹介しましょう 元々は 地球温暖化にかかわる温室ガス排出量を 考慮して取られたアクションです マースクライン社は競合他社を見て 造船業界では 時間が何よりも重視されていることに注目しました 船はできるだけ急いで目的地に向かいますが 着くと 大抵は待つことになるのです そこで彼らはスピードを下げる工夫をし 50パーセントも速度を落とすことに成功しました 燃料消費量が30パーセントも減少し 大いに節約することができました 同時に クジラにも恩恵があったのです 速度を落とせば 騒音が減り 衝突のリスクも下げることが出来ます

まとめとして こう言いたいです クジラは 驚異的な音の世界に 住んでおり 海の音響環境を 利用するよう 数千万年もかけて 進化してきたのです 私たちの行動が 知らず知らずのうちに 彼らにとって極めて重要な活動を 阻害している可能性を 私たちは真摯に考える必要があります 同時に 様々な問題を軽減するため クリエイティブに解決方法を模索する必要があります これまで見てきた例は 保護区以外にも我々に取れる方法が いろいろあることを示していると思います クジラが安全に交信できる海の環境を 皆で守っていきましょう

有難うございました

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品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

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