Delfiner kan adskille arter på deres klik

I juni, 2009 fortalte vi her på Videnskab.dk om et projekt der skulle se nærmere på ekkolokaliseringslydene hos en særlig gruppe af delfiner.

Denne delfinfamilie (Cephalorhynchus) består af seks forskellige arter der alle lever udelukkende på den sydlige halvkugle.

Delfinerne er alle små - under 2½ m, og nogle af arterne er forholdsvis velstuderede, som for eksempel Hector's delfin, der lever tre steder langs New Zealands kystlinje, mens andre er nærmest ukendte, sådan som timeglasdelfinen, der lever cirkumpolart rundt om Antarktis.

Beskyttelse af delfiner kræver viden

For at kunne beskytte en art bedst muligt, er det vigtigt at vide så meget som muligt om arten. Det betyder, at man bør kende dens udbredelse, populationsstørrelse, adfærd og helst også de faktorer, der har indflydelse på bestandens størrelse, såsom eksempelvis bifangst, fødegrundlag og meget andet.

Lige præcis for hvaler er det dog ikke så lige til at erhverve denne viden, da dyrene bruger det meste af tiden under vandet. Men her er viden om dyrenes akustik meget vigtig, da lydene - og dermed dyrene - kan registreres ved hjælp af akustiske dataloggere (Passiv Akustisk Monitering (PAM)).

For Hector's delfin er der indsamlet rigtig meget og detaljeret viden, da den lever helt tæt på kysten i et såkaldt vestligt land med god økonomi. Med alle de mange undersøgelser, der indtil nu er lavet om arten, kan vi derfor med sikkerhed sige, at den er truet og skal beskyttes, hvis vi vel at mærke ønsker at bevare arten.

Flere arter kan ende med at være truet

For andre arter, herunder både Peale's og Commerson's delfin, der lever langs kysten af mindre bemidlede lande som for eksempel Argentina og Chile, ved vi ikke nok om arterne til at kunne give dem en beskyttelsesstatus.

Det er meget uheldigt set i lyset af, at Commerson's delfin og Chile delfinen bifanges (tidligere blev de jagtet aktivt) i det sydlige Chile og Argentina. Da de bifangede dyr bruges som krabbemadding har fiskerne ingen særlig interesse i at ændre fangstmetoder.

Hvis der ikke gøres noget for at stoppe denne fangst ad frivillig vej, eller hvis der ikke skaffes mere viden for at kunne give arten en beskyttelsesstatus og beskytte dem lovgivningsmæssigt, risikerer vi altså at ende med endnu en eller flere truede arter.

I det 21. århundrede har vi allerede mistet en delfinart, nemlig den kinesiske floddelfin som blev erklæret uddød i 2008, og en ny art er ved at takke af, nemlig Golfmarsvinet, hvoraf der kun er godt 100-300 individer igen. Der er altså al mulig grund til at forøge vores viden om delfiner i alle dele verden for at bevare en så høj biodiversitet som muligt - også blandt havets pattedyr, og nogle gange fører det endda ny evolutionær viden med sig.

Lyder som marsvin

En billig metode til at opnå større viden og dermed forståelse for en delfinart er passiv akustisk monitering (PAM). Metoden går ud på, at man bruger akustiske dataloggere til at registrere tilstedeværelsen af en art i et givent undersøgelsesområde, frem for at tælle dyrene fra båd eller fly, hvilket er langt dyrere.

Metoden er brugt rigtig meget i Danmark, og er udviklet til marsvin. For at kunne komme til gavn i økonomisk mere trængte lande kræver det derfor, at lydene fra disse landes delfinarter er velbeskrevne. Med det formål tog vi til Falklandsøerne for at optage Peale's og Commerson's delfiner.

Som vi beskrev sidste år ligner lydene fra disse to arter fuldstændigt lydene fra vores hjemlige marsvin, og passiv akustisk monitering kan derfor overføres uden problemer. Imidlertid ligner de to arters lyde også hinanden utroligt meget: De har samme båndbredde og stort set samme frekvensindhold. De bliver faktisk kun adskilt af en forskel på 4 kHz i max frekvens.

Det kan måske være svært at forholde sig til, om det er en stor eller lille forskel, og derfor er repræsentative klik fra de to arter vist i figuren i bunden af artiklen, hvor man kan se, hvor meget de ligner hinanden. Men statistisk set var forskellen mellem de to arter så konsistent, at vi kunne adskille arterne ud fra blot 32 tilfældigt udtrukne kliks blandt de mange kliks, vi havde optaget.

Detaljeret hørelse skyldes evolutionær mekanisme

Det er interessant, at der er forskel på de to arters ekkolokaliseringskliks, og det er interessant, at forskellen er så lille.

Når vi kan genkende de to arter fra hinanden, kan delfinerne også kende sig selv fra andre arter, også selvom om der kun er 4 kHz til forskel. Det kan vi sige med stor sikkerhed uden at undersøge det nærmere, da tandhvalers ekkolokalisering og hørelse er undersøgt grundigt i fangenskab.

Marsvin, der bruger præcis samme kliktype som Peale's og Commerson's delfin, hører for eksempel så detaljeret, at de kan kende forskel på kugler lavet af forskelligt materiale! Eller på to typer af fisk. Der er derfor ikke grund til at tro at en Peale's delfin, selv i mørke, kan komme til at tage fejl af sin egen art og en Commerson's delfin.

Som alt andet i naturen er det ikke tilfældigt, men skyldes en evolutionær mekanisme kaldet character displacement, der her sikrer, at opståede arter forbliver adskilte. Strategien i den mekanisme er, at enkeltindivider ikke spilder energi med at forsøge at parre sig med en forkert art.

Udviklingen er en beskyttelse mod spækhuggere

Alle Cephalorhynchus-arter og alle marsvinarter bruger denne samme kliktype med mest energi ved ca. 130 kHz og vi mennesker vil næppe kunne adskille dem fra hinanden på lydene alene uden at tage avancerede analyseteknikker i brug.

Den bedste forklaring på den konvergente opståen af denne kliktype er, at klikket er udviklet som akustisk kamuflage imod spækhuggere, der ikke kan høre i det frekvensområde, som klikket ligger i. Og den bedste forklaring på at Peale's og Commerson's delfin har udviklet det samme klik, bare adskilt af en lille forskel på 4 kHz er indtil videre denne:

Selve klikket på de ca. 130 kHz er udviklet som akustisk kamuflage imod spækhuggere. Den lille forskel på blot 4 kHz er kommet efter som en artsspecifik finjustering til den minimumforskel, der lige præcis skal til for at skelne arterne fra hinanden samtidig med, at al energien bevares alene ved frekvenser over 100 kHz, dvs. over spækhuggerens høretærskel.

Arterne kan altså frit ekkolokalisere og overleve, samtidig med at de kan finde den rette partner at føre slægten videre med. Genialt!