Kara uçlu köpek balıkları neredeyse 75 metre uzaklıktan sesleri duyup kaynağı tespit edebiliyor

Florida Üniversitesi’nden araştırmacılar, doğal ortamında serbestçe yüzen Kara uçlu köpek balıklarını (Carcharhinus limbatus) incelediği yeni bir çalışma ile bu hayvanların neredeyse 75 metre (243 feet) uzaklıktan sesleri tespit edebildiğini ve bu seslerin kaynağından ani bir dönüşle uzaklaştığını ortaya koydu. Palm Beach County’nin sığ sularında gerçekleştirilen deneylerde, araştırmacılar su altı hoparlörü ve bir drone kullanarak, köpek balıklarının yalnızca sesin varlığını değil, aynı zamanda geldiği yönü de belirleyebildiğini kanıtladı. Çalışma, serbestçe yüzen köpek balıklarının sesleri algılama yeteneğine dair ilk nicel kanıtı sunarak, uzun süredir belirgin biçimde aydınlatılamayan temel bir köpek balığı duyusuna nadir bir bakış açısı sağlıyor.

Okyanus sesle doludur ve köpek balıkları için bu sesler, görüş alanının çok ötesinde neler olduğunu ortaya çıkarabilir. Avların, avcilerin ve diğer hayvanların çıkardığı gürültü, çevrelerindeki ortam hakkında önemli bilgiler verebilir. Ancak bilim insanları, okyanusta serbestçe yüzen bir köpek balığının ne kadar uzağındaki bir sesi duyabildiğine ya da uzak bir sesin nereden geldiğine dair kesin doğrudan kanıtlar oldukça sınırlıydı.

Doğal ortamında köpek balığı işitme testi

Kara uçlu köpek balıkları deney için son derece uygun hayvanlardı çünkü Florida’nın güneydoğusunda öngörülebilir biçimde bir araya gelirler. Büyük topluluklar her kış Palm Beach County kıyılarında birikenken, daha küçük gruplar yılın geri kalanında da burada görülebilir. Açık ve sığ sular ayrıca araştırmacıların bireysel köpek balıklarını yukarıdan izlemelerini, doğal davranışlarını ise en az düzeyde bozarak takip etmelerini sağladı.

“Çok sayılda olmaları ve erişilebilir olmaları, doğal davranışlarını bozmadan onları yukarıdan izlememizi ve aynı zamanda kontrollü su altı sesleri sunmamızı mümkün kıldı,” dedi çalışmanın kıdemli yazarı ve Florida Üniversitesi Charles E. Schmidt Bilim Fakültesi’nin biyolojik bilimlerde profesörü Stephen Kajiura, Ph.D.

Araştırmacılar deneyleri Palm Beach County boyunca sığ sularında gerçekleştirdi. Bir tekneyi demirledikten sonra su altı hoparlörünü suya indirdi ve tekneye en fazla 19 metre uzaklığa kadar akıntıyla sürükledi. Bu düzenek, teknenin kendisinin köpek balıklarını etkileme olasılığını azaltmaya yardımcı oldu.

Ekip, 100 ile 200 Hertz, 200 ile 400 Hertz ve 400 ile 800 Hertz’i kapsayan üç düşük frekanslı ses grubu çaldı. Ayrıca, köpek balıklarının bilinen işitme alanının ötesinde yer alan 10 kiloHertz’lik bir kontrol sesi de kullandı. Araştırmacılar hayvanları hoparlöre doğru çekmeye çalışmak yerine, sesleri bir şaşkınlık tepkisi uyandıracak kadar yüksek sesle çaldı.

Kopek balıkları 75 metre uzaktan tepki verdi

Kalibre edilmiş hidrofonlar, araştırmacıların farklı konumlarda ses seviyelerini ölçmesine olanak tanıdı ve böylece her köpek balığının tepki verdiği anda ne duyduğunu belirlemelerini sağladı. Bu arada, suyun 40 ile 50 metre yukarısında uçan bir drone, hem deney hem de kontrol sesleri sırasında serbestçe yüzen köpek balıklarının hareketlerini kaydetti.

Araştırmacılar ardından kayıtları kare kare analiz ederek her köpek balığının hoparlörden ne kadar uzakta olduğunu ve yüzüş yönünün ne kadar keskin değiştiğini belirledi.

Kopek balıkları üç düşük frekanslı ses aralığının heesine tepki verdi ancak 10 kiloHertz’lik kontole herhangi bir tepki göstermedi. Düşük frekanslı sesleri en fazla 74 metre (243 feet) uzaklıktan tespit etti ki bu, daha önce serbestçe yüzen köpek balıklarında gösterilenlerden belirgin biçimde daha uzağıydı.

Onun kadar önemli bir bulgu da hayvanların çoğu zaman hoparlörden ani dönüşlerle uzaklaştığıydı. Bu davranış, onların yalnızca sesin varlığını tespit etmediğini gösteriyor. Aynı zamanda sesin nereden geldiği yönü de belirleyebiliyorlardı.

Kayıtlanan tepkilerin yüzde 70’inden fazlası akustik uzak alanda gerçekleşti. Kopek balıkları ayrıca daha düşük frekanslı seslere en hassas olduklarını gösterdi; bu sesleri daha büyük uzaklıklardan ve daha düşük ses seviyelerinden tespit etti.

“Bu bulgunu özellikle ilginç kılan şey, köpek balıklarının sesin kaynağa yakınken gösterdiği farklı davranışa sahip olduğu yakın alanın ötesindeki akustik uzak alanda seslere tepki vermeleridir,” dedi Kajiura. “Bu, kaynaktan önemli ölçüde uzakta olsa bile sesle ilişkili parçacık hareketini tespit ettiklerini işaret ediyor; serbestçe yüzen köpek balıklarında daha önce bunu gösterme fırsatımız olmadı.”

Süzgüç balığı yüzünden sesleri nasıl dinler

Bu sonuç, köpek balıklarının kemikli balıkların çoğunda bulunan gaz dolu yüzme kesesinden yoksun olması nedeniyle özellikle dikkat çekicidir. Bu balıklarda bu organ, ses basıncının tespitine katkıda bulunabilir.

Kopek balıklarının bunun yerine büyük ölçüde iç kulaklarına dayandığı düşünülüyor. İç kulakları, ses suyun içinde ilerlerken ortaya çıkan hareket ve titreşimleri tespit etmeye yardımcı olabilecek, macula neglecta olarak bilinen özel bir duyu yapısını içerir.

Araştırma aynı zamanda, köpek balığı işitmesinin okyanusta incelenmesinin, laboratuvar havuzlarında elde edilmesinin zor olduğu bilgileri ortaya koyabileceğini de gösteriyor. Bir havuzda ses, duvarlardan tekrar tekrar yansıyarak karmaşık akustik desenler üretir ve bu da bir hayvanın tepkisinin yorumlanmasını zorlaştırabilir.

“Havuzda işitme deneyleri yapmaya çalışmak, sesin duvarlardan yansımasına yol açar ve bu da karmaşık ve kafa karıştırıcı sinyaller üretir; aynalar evinde olmak gibidir. Bu yüzden bu tür deneyleri doğal bir tepki almak için okyanusta, wild köpek balıklarıyla yapmak bu kadar önemlidir,” dedi bu çalışmayı yüksek lisans derecesinin bir parçası olarak yürüten Caroline Sullivan, çalışmanın baş yazarı.

Çalışmanın bir diğer yazarı da Charles E. Schmidt Bilim Fakültesi’nden araştırma direktoru Edmund Gerstein, Ph.D.’dir.

Okyanustaki gizli bir duyu dünyası

Bulgu, sesin köpek balıklarına, o hayvanların veya nesnelerinin görüş alanına girmeden çok önce, yüzlerce metre uzakta gerçekleşen olaylar hakkında faydalı bilgiler sağlayabileceğini öne sürüyor. Araştırmacılar şimdi köpek balığı duyu sisteminin bu uzak akustik sinyalleri nasıl tespit edip işlediğini daha kesin biçimde anlamak istiyor.

“Okyanus akustik bir ortamdır ve köpek balıkları, ancak şimdi anlamaya başladığımız biçimlerde buna açıkça ayarlanmıştır,” dedi Kajiura. “Yüzlerce metre uzaktan sesleri tespit edip bunlara tepki verebilmek, bu avcılara çevreleri hakkında önemli bir bilgi kaynağı sağlar. Sonraki soru, duyu sistemlerinin bu uzak sesleri nasıl yakalayıp yorumlamalarına olanak tanımasıdır.”

Çalışma, Kajiura’ya verilen Colgan Vakfı ve Sullivan’a verilen Ulusal Deniz Kaplumbağalarını Kurtarma Vakfı tarafından desteklendi.