Att lyssna på kärlekslåtar för fisk kan förutsäga deras antal

Livet under havets vågor är inte tyst. Faktum är att vissa havsplatser kan vara direkt bullriga. När en fiskart samlas för att para sig, kan det maskingevärsliknande ljudet av dess parnings “sång” bli så högt att det faktiskt kan höras ovanför vågorna. Forskare rapporterar nu att de kan uppskatta hur många av dessa fiskar som finns i närheten bara genom att spela in deras skumma kärlekssånger. Den här tekniken kan hjälpa forskare att bättre räkna vissa fiskar och avgöra om deras samhällen behöver skyddas.

Fiskar som “ropar” liknar hur många fåglar använder ljud för att locka till sig kompisar och avvärja rovdjur, konstaterar Timothy Rowell. När han väl fick veta att fiskar gjorde oväsen ville han studera det. Rowell är en doktorand som studerar marinbiologi vid Scripps Institution of Oceanography vid University of California, San Diego.

Om fiskar låter, resonerar Rowell, kan det vara möjligt att uppskatta hur många som finns där ute. För att testa det studerade han och hans kollegor Gulf corvina (Cynoscion othonopterus). Denna art i Kalifornienbukten är en populär mat i Mexiko under fastan (veckorna fram till påsk).

Dessa fiskar samlas i stora grupper på mer än en miljon fiskar för att leka. De gör detta där Coloradofloden möter Kalifornienbukten. Sådana enorma grupper gör det lätt för fiskare att hitta dem. Och det kan innebära att arten riskerar att bli överfiskad. Redan arten anses vara sårbar för utrotning. Det betyder att den kan bli hotad om de mängder som fiskarna drar in inte hanteras noggrant.

Blir skumt med det

Floddeltat där corvina sköter sina affärer är inte den mest romantiska platsen. Det grunda, leriga vattnet “är som chokladmjölk”, förklarar Rowell. “Det är omöjligt att se vad som händer.” Corvina kan inte heller se sina potentiella kompisar. Då kanske de inte behöver det. De kan bara lyssna efter dem.

En kabel går ner i vattnet i Coloradoflodens delta . I så lerigt vatten kan fiskar inte se varandra. Men de kan höra en potentiell partners “samtal”.

T. Rowell

Corvinas tillhör en fiskfamilj som kallas croakers. De gör oväsen genom att trumma magmusklerna längs simblåsorna (gasfyllda organ som hjälper fisken att flyta). En amorös hane corvina producerar en pulserande råtta-tat-tat. Rowell liknar det med vad “man skulle förvänta sig att ett maskingevär skulle låta.”

Corvinas simmar till deltat på våren. Där samlas de under några dagar vid ny- och fullmånen. Hanarna slår iväg och uppmanar honorna att komma och para sig. “Jag hade hört att det var den mest högljudda leken i världen”, säger Rowell. “Det är mycket starkare än någon annan fisk vi hade tittat på.” När miljontals fiskar samlas i något floddelta, “fungerar miljön som en stadion.” Fisken blir så hög att det skulle vara farligt för en människa att snorkla, varnar Rowell: “Det är lika högt som en gräsklippare eller motorsåg under vattnet.”

Detta dån går inte obemärkt förbi ovanför vågorna. Om du är i en båt, säger Rowell, “det är som bakgrundsmullret på en hektisk restaurang.” Fiskare vet var de ska fånga mest fisk bara genom att lyssna efter dem, påpekar han. Rowell och hans kollegor trodde att forskare kanske kunde göra detsamma.

Under fyra dagar under våren 2014 gick forskarna till deltat och sänkte hydrofoner – mikrofoner som fungerar under vattnet – i massan av lekande fisk. De spelade in fiskljud i olika delar av deltat.

Forskarna jämförde ljuden med ekolodsmätningar av fiskpopulationen som de tog samtidigt. Ekolod avger ljudpulser under vattnet och mäter hur lång tid det tar för ekona att återvända. När pulsen träffar många rörliga, fiskformade föremål kommer ljudet tillbaka snabbare. Det betyder att det finns massor av fisk närvarande.

Förklarare: Vad är lidar, radar och ekolod?

Genom att kombinera ljudet och ekolodet fann forskarna en positiv korrelation – en länk mellan de två. När parningsropen var höga var fler fiskar närvarande. Rowell och hans kollegor presenterade sina resultat den 13 juni i Scientific Reports.

“Det är en bra början för att förstå sambandet mellan ljudproduktion i fiskar och att uppskatta antalet fiskar och var de är”, säger Jenni Stanley. Det här kan vara väldigt svårt, påpekar hon. Stanley är en marinforskare som är specialiserad på ljud. Hon arbetar på National Oceanic and Atmospheric Administrations Northeast Fisheries Science Center i Woods Hole, Mass.

Mer än skumt flirta

Corvina är inte ensam om att gilla det högt. “Mer än 800 fiskarter kan producera ljud och kommer att använda ljud i vardagligt beteende”, förklarar Stanley. De kan ropa ut för att försvara sitt territorium, hitta kompisar, mata eller bara chatta. “Med ytterligare forskning,” säger hon, kan de nya uppgifterna “tillämpas på andra fiskarter.” Men det skulle fungera bara om de inte bara producerar ljud utan också samlas i stora grupper för att föda upp, säger hon. Detta kan till exempel fungera för torsk, sej och havabborre.

Att veta exakt hur många fiskar som finns i havet är viktigt för tillsynsmyndigheter. Fånga för många, och populationen av en art kan krascha till den grad att den riskerar att utrotas. Men om fiskare inte tillåts fånga tillräckligt, kan de snart vara arbetslösa. “Fiskare vill fortsätta att fiska,” noterar Rowell. “De är verkligen investerade i att hitta en hållbar nivå.”

Timothy Rowell (vänster) ger sig ut på vattnet med sin vetenskapliga utrustning.
T. Rowell

Ofta inför regeringar kvoter – eller specifika begränsningar – på fisk som kan fångas under en viss tidsperiod. Men för att vara användbara måste dessa siffror baseras på det verkliga antalet fiskar som finns. För att få dessa siffror fångar forskare ibland ett gäng fiskar, taggar dem och ser sedan hur många de återfångar.

Om de återfångar många fiskar, men väldigt få fiskar har taggar, kan detta signalera att fiskpopulationen är stor och frisk. Forskare kan också använda ekolod för att uppskatta siffror. Slutligen kan fiskekvoter — gränser för hur många som får fångas — sättas utifrån hur stor och frisk artens population föreföll vara föregående år. Om fiskarna inte hade fångat allt de hade velat kan det tyda på att en befolkning minskade.

Alla dessa metoder har dock begränsningar. Att fånga och märka fisk tar mycket tid. Ekolod kan vara dyrt. Och att basera en kvot på fisken som fångats tidigare fungerar inte alltid med arter som corvina som samlas i stora grupper för att leka. Fiskarna tränger ihop sig i tätt packade grupper, oavsett om det finns miljoner av dem, eller bara tusentals. Om skördarna riktar sig till dessa folkmassor, kan fiskare fånga allt de vill – även när en befolkning började minska. Folk kan då missa när förhållandena började bli svåra.

Men om fiskare (och vetenskapsmän) kan lyssna på skum flört, kan de ha ett billigt sätt att avgöra hur många individer som finns i närheten. Och med mer exakta siffror kan fiskare undvika överskörd. Det borde lämna mer fisk för att få tur i kärlek – och producera mer fisk i många år framöver.