Wyrzucenie na brzeg można podzielić na kilka typów. Najbardziej oczywiste jest rozróżnienie pomiędzy pojedynczymi i wielokrotnymi wyrzuceniami na brzeg. Wiele teorii, niektóre z nich kontrowersyjne, zostało zaproponowanych w celu wyjaśnienia wyrzucania na brzeg, ale kwestia ta pozostaje nierozstrzygnięta.
Naturalne zgony na morzu Zwłoki zmarłych waleni prawdopodobnie w pewnym momencie wypłyną na powierzchnię; w tym czasie prądy lub wiatry mogą je przenieść na wybrzeże. Ponieważ każdego roku giną tysiące waleni, wiele z nich zostaje wyrzuconych na brzeg pośmiertnie. Większość tusz nigdy nie dociera do wybrzeża i jest padlinożerna, lub rozkłada się na tyle, że opada na dno oceanu, gdzie stanowi podstawę unikalnego lokalnego ekosystemu zwanego spadem wieloryba. Pojedyncze wyciągnięcia na brzeg Pojedyncze żywe wyciągnięcia na brzeg są często wynikiem indywidualnej choroby lub obrażeń; przy braku interwencji człowieka niemal nieuchronnie kończą się śmiercią. Wielokrotne wyciągnięcia na brzeg Wielokrotne wyciągnięcia na brzeg w jednym miejscu są rzadkie i często przyciągają uwagę mediów, jak również wysiłków ratowniczych. Silna spójność społeczna ławic wielorybów zębatych wydaje się być kluczowym czynnikiem w wielu przypadkach wielokrotnego wyrzucania na brzeg: Jeśli jeden z nich wpadnie w tarapaty, jego wołania o pomoc mogą skłonić resztę stada do podążania za nim i znalezienia się na plaży obok.
Nawet wielokrotne zgony na morzu są mało prawdopodobne, aby doprowadzić do wielokrotnego wyrzucania na brzeg, ponieważ wiatry i prądy są zmienne i rozproszą grupę ciał.
Edyt środowiskowy
Wieloryby były wyrzucane na brzeg w całej historii ludzkości, z dowodami na to, że ludzie ratowali się z wyrzuconych na brzeg wielorybów spermy w południowej Hiszpanii w epoce górnego magdaleńskiego około 14 000 lat przed teraźniejszością. Niektóre strandings można przypisać czynnikom naturalnym i środowiskowym, takim jak trudne warunki pogodowe, osłabienie z powodu starości lub infekcji, trudności z urodzeniem dziecka, polowanie zbyt blisko brzegu lub błędy nawigacyjne.
W 2004 r. naukowcy z Uniwersytetu Tasmanii powiązali strandings wielorybów z pogodą, wysuwając hipotezę, że kiedy chłodne wody Antarktydy bogate w kałamarnice i ryby płyną na północ, wieloryby podążają za swoimi ofiarami bliżej lądu. W niektórych przypadkach drapieżniki (takie jak wieloryby zabójcy) były znane z panikowania innych wielorybów, kierując je w stronę linii brzegowej.
Ich system echolokacji może mieć trudności z odbiorem bardzo łagodnie nachylonych linii brzegowych. Teoria ta tłumaczy masowe plażowanie gorących miejsc, takich jak Ocean Beach, Tasmania i Geographe Bay, Australia Zachodnia, gdzie nachylenie wynosi około pół stopnia (około 8 m głębokości jeden kilometr w głąb morza). Grupa bioakustyków z University of Western Australia proponuje, że powtarzające się odbicia między powierzchnią a dnem oceanu w łagodnie nachylonych płytkich wodach mogą tłumić dźwięk tak bardzo, że echo jest niesłyszalne dla wielorybów. Wzburzony piasek, a także długo żyjące mikropęcherzyki powstałe w wyniku deszczu mogą dodatkowo nasilać ten efekt.
Badanie z 2017 roku przeprowadzone przez naukowców z niemieckiego Uniwersytetu w Kilonii sugeruje, że duże geomagnetyczne zakłócenia ziemskiego pola magnetycznego, wywołane przez burze słoneczne, mogą być kolejną przyczyną plażowania wielorybów. Autorzy stawiają hipotezę, że wieloryby nawigują za pomocą ziemskiego pola magnetycznego, wykrywając różnice w natężeniu pola, aby znaleźć drogę. Burze słoneczne powodują anomalie w polu, które mogą zakłócić zdolność wielorybów do nawigacji, wysyłając je na płytkie wody, gdzie wpadają w pułapkę. Badanie opiera się na masowych plażach 29 wielorybów plemników wzdłuż wybrzeży Niemiec, Holandii, Wielkiej Brytanii i Francji w 2016 roku.
„Follow-me” strandingsEdit
Niektóre wyrzucenia na brzeg mogą być spowodowane przez większe walenie podążające za delfinami i morświnami do płytkich wód przybrzeżnych. Większe zwierzęta mogą przyzwyczaić się do podążania za szybciej poruszającymi się delfinami. Jeśli napotkają na niekorzystną kombinację pływów i topografii dna morskiego, większe gatunki mogą wpaść w pułapkę.
Czasami podążanie za delfinem może pomóc wyprowadzić wieloryba z niebezpieczeństwa: w 2008 roku lokalny delfin podążał za dwoma spermami pigmejskimi, które zgubiły się za piaszczystą ławicą na Mahia Beach w Nowej Zelandii. Być może uda się wytrenować delfiny do wyprowadzania uwięzionych wielorybów w morze.
Celowe, tymczasowe wyrzucanie sieci przez orkiEdit
Wieloryby zabójcy – drapieżniki delfinów i morświnów – bardzo rzadko wyrzucają sieci. Być może wieloryby zabójcy nauczyli się trzymać z dala od płytkich wód, i że kierowanie się na płycizny oferuje mniejszym zwierzętom pewną ochronę przed drapieżnikami. Jednak wieloryby zabójcy w Península Valdés w Argentynie i na Wyspach Crozeta na Oceanie Indyjskim nauczyły się działać na płytkich wodach, szczególnie w pogoni za fokami. Wieloryby te regularnie demonstrują swoje umiejętności, ścigając foki po żwirowych plażach, aż do krawędzi wody. Ścigające wieloryby są czasami częściowo wyrzucane z morza przez kombinację ich własnego impetu i cofającej się wody, i muszą czekać na następną falę, aby ponownie wypłynąć i przenieść je z powrotem do morza.
W Argentynie, Wieloryby zabójcy są znane do polowania na brzegu przez celowo plażowania siebie, a następnie lunging na pobliskich fok przed jazdy następnej fali bezpiecznie z powrotem do głębszych wód. To po raz pierwszy zaobserwowano na początku 1970 roku, a następnie setki razy więcej od tego czasu w tym strąku. Zachowanie to wydaje się być nauczane z pokolenia na pokolenie, o czym świadczą starsze osobniki szturchające młode w kierunku brzegu, a czasami może być również czynnością zabawową.
SonarEdit
Istnieją dowody, że aktywny sonar prowadzi do wyrzucenia na brzeg. W niektórych przypadkach walenie wyrzucane były na brzeg krótko po tym, jak w okolicy działał sonar wojskowy, co sugeruje związek. Teorie opisujące, w jaki sposób sonar może powodować śmierć wielorybów, zostały również wysunięte po tym, jak nekropsja wykazała wewnętrzne obrażenia u wyrzuconych na brzeg waleni. W przeciwieństwie do nich, niektóre z nich, które wyrzucają na brzeg z przyczyn pozornie naturalnych, są zazwyczaj zdrowe przed wyrzuceniem na brzeg:
Sonar aktywny o niskiej częstotliwości (sonar LFA) używany przez wojsko do wykrywania łodzi podwodnych jest najgłośniejszym dźwiękiem, jaki kiedykolwiek został wprowadzony do morza. Jednak Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych planuje rozmieścić sonar LFA na 80 procentach oceanu światowego. Przy amplitudzie dwustu czterdziestu decybeli jest on wystarczająco głośny, aby zabić wieloryby i delfiny, i już spowodował masowe wyrzucanie na brzeg i śmierć w obszarach, gdzie siły USA i/lub NATO przeprowadziły ćwiczenia.
– Whitty 2007, s. 50
Urazy bezpośrednieEdit
Duże i gwałtowne zmiany ciśnienia wywołane przez głośny sonar mogą powodować krwotoki. Dowody pojawiły się po tym, jak 17 waleni wyciągnęło się na Bahamach w marcu 2000 roku po ćwiczeniach sonarowych Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Marynarka Wojenna przyjęła winę, zgadzając się, że martwe wieloryby doświadczyły wywołanych przez akustykę krwotoków wokół uszu. Wynikająca z tego dezorientacja prawdopodobnie doprowadziła do wyrzucenia na brzeg. Ken Balcomb, cetolog, specjalizuje się w populacjach wielorybów zabójców, które zamieszkują cieśninę Juan de Fuca pomiędzy Waszyngtonem a wyspą Vancouver. Badał on te wyrzucenia na brzeg i twierdzi, że silne impulsy sonaru rezonowały z przestrzeniami powietrznymi delfinów, rozrywając tkankę wokół uszu i mózgu. Najwyraźniej nie wszystkie gatunki są narażone na działanie sonaru.
Uraz we wrażliwym momencieEdit
Innym sposobem, w jaki sonar może ranić walenie, jest forma choroby dekompresyjnej. Po raz pierwszy zwrócono na to uwagę podczas badań nekrologicznych 14 wielorybów dziobatych, które wyrzucono na brzeg na Wyspach Kanaryjskich. Do wyrzucenia na brzeg doszło 24 września 2002 roku, w pobliżu obszaru operacyjnego Neo Tapon (międzynarodowe ćwiczenia marynarki wojennej), około cztery godziny po aktywacji sonaru średniej częstotliwości. Zespół naukowców stwierdził ostre uszkodzenia tkanek spowodowane zmianami pęcherzykowymi, które świadczą o chorobie dekompresyjnej. Dokładny mechanizm, w jaki sposób sonar powoduje powstawanie pęcherzyków, nie jest znany. Może to być spowodowane tym, że walenie wpadają w panikę i zbyt gwałtownie wypływają na powierzchnię, próbując uciec przed impulsami sonaru. Istnieją również podstawy teoretyczne, według których wibracje sonaru mogą powodować zarodkowanie przesyconego gazu, tworząc pęcherzyki, które są odpowiedzialne za chorobę dekompresyjną.
Wzorce nurkowania wielorybów dziobogłowych CuvieraEdit
Przeważająca większość waleni biorących udział w plażowaniu związanym z sonarem to wieloryby dziobogłowe Cuviera (Ziphius cavirostrus). Osobniki tego gatunku często się rozplątują, ale masowe rozplątania są rzadkie.
Wieloryby dziobate Cuviera (Ziphius cavirostrus) są gatunkiem żyjącym na otwartym oceanie, który rzadko zbliża się do brzegu, co czyni je trudnymi do badania w warunkach naturalnych. Przed zainteresowaniem wzbudzonym przez kontrowersje sonarowe, większość informacji na ich temat pochodziła od wyrzuconych na brzeg zwierząt. Pierwszymi, którzy opublikowali badania łączące wyrzucanie na brzeg z działalnością marynarki wojennej byli Simmonds i Lopez-Jurado w 1991 roku. Zauważyli oni, że w ciągu ostatniej dekady na Wyspach Kanaryjskich doszło do kilku masowych wyrzucania na brzeg wielorybów dzioborożców i za każdym razem hiszpańska marynarka wojenna prowadziła ćwiczenia. I odwrotnie, w innych okresach nie dochodziło do masowych wyłażeń. Nie zaproponowali oni żadnej teorii na temat tych splotów. Fernández et al. w liście do Nature z 2013 r. donieśli, że nie było dalszych masowych strandingów w tym rejonie, po wprowadzeniu w 2004 r. przez rząd hiszpański zakazu ćwiczeń wojskowych w tym regionie.
W maju 1996 r. doszło do kolejnego masowego strandingu w zachodniej części Peloponezu, w Grecji. W tym czasie odnotowano ją jako „nietypową”, zarówno dlatego, że masowe wyrzucanie wielorybów dzioborożców jest rzadkie, jak i dlatego, że wyrzucone wieloryby były rozrzucone na tak długim odcinku wybrzeża, z każdym pojedynczym wielorybem przestrzennie oddzielonym od kolejnego wyrzucenia. W momencie incydentu nie wiązano go z aktywnym sonarem; A. Frantzis, biolog morski badający incydent, powiązał go z sonarem, ponieważ odkrył komunikat dla marynarzy dotyczący testu. Jego raport został opublikowany w marcu 1998 r.
Peter Tyack, z Woods Hole Oceanographic Institute, bada wpływ hałasu na ssaki morskie od lat 70-tych. Prowadził wiele z ostatnich badań nad wielorybami dziobatymi (w szczególności wielorybami dziobatymi Cuviera). Znaczniki danych wykazały, że wieloryby Cuviera nurkują znacznie głębiej niż wcześniej sądzono, i są w rzeczywistości najgłębiej nurkującym gatunkiem ssaka morskiego, który jest jeszcze znany.
Na płytkich głębokościach wieloryby Cuviera przestają wokalizować, albo z powodu strachu przed drapieżnikami, albo dlatego, że nie potrzebują wokalizacji, aby śledzić się nawzajem na płytkich głębokościach, gdzie mają światło wystarczające do zobaczenia się nawzajem.
Jego wynurzenie zachowanie jest bardzo niezwykłe, ponieważ wywierają znaczny wysiłek fizyczny do powierzchni przez kontrolowane wznoszenia, a nie biernie pływających na powierzchnię, jak wieloryby spermy zrobić. Każde głębokie nurkowanie jest następnie trzy lub cztery płytkie nurkowania. Zakłada się, że te skomplikowane schematy nurkowania są niezbędne do kontrolowania dyfuzji gazów w krwiobiegu. Żadne dane nie wskazują na to, by wieloryb dzioborożec wykonywał niekontrolowane wynurzanie się, lub nie udawało mu się wykonać kolejnych płytkich nurkowań. Zachowanie to sugeruje, że wieloryby Cuviera są w stanie wrażliwym po głębokim nurkowaniu – przypuszczalnie na granicy choroby dekompresyjnej – i wymagają czasu, a być może płytszych nurkowań, aby odzyskać siły.
Przegląd podsumowującyEdit
De Quirós et al. (2019) opublikowali przegląd dowodów na masowe wyrzucenia na brzeg wielorybów dzioborożcowatych związane z ćwiczeniami morskimi, podczas których używano sonaru. Stwierdzono w nim, że skutki aktywnego sonaru średniej częstotliwości są najsilniejsze w przypadku wielorybów dziobatych Cuviera, ale różnią się wśród osobników lub populacji. W przeglądzie zasugerowano, że siła reakcji poszczególnych zwierząt może zależeć od tego, czy były one wcześniej narażone na działanie sonaru, oraz że u wielorybów pozostawionych na mieliźnie stwierdzono objawy choroby dekompresyjnej, które mogą być wynikiem takiej reakcji na sonar. Zauważono, że po wprowadzeniu zakazu ćwiczeń morskich z użyciem sonaru, na Wyspach Kanaryjskich nie dochodziło już do masowych wyrzucania na brzeg wielorybów i zalecono rozszerzenie zakazu na inne obszary, gdzie nadal dochodzi do masowych wyrzucania na brzeg.