Sonar hải quân đã được liên kết với các chuỗi cá voi khỏe mạnh khác trong gần hai thập kỷ, nhưng các cơ chế chính xác về cách nó ảnh hưởng đến cá voi đã trốn tránh các nhà khoa học. Bây giờ, các nhà nghiên cứu đã giải thích chi tiết chính về cách tín hiệu gây rối này kích hoạt hành vi ở một số con cá voi kết thúc bằng cái chết.
Trước đây, những con cá voi mắc cạn từ nhiều sự cố mắc cạn đã tìm thấy bong bóng nitơ trong các mô cơ thể của chúng, một dấu hiệu của bệnh suy giảm hoặc "những khúc quanh". Tình trạng nguy hiểm này cũng ảnh hưởng đến thợ lặn khi chúng dâng quá nhanh từ vùng nước sâu; nó có thể gây đau, tê liệt và thậm chí tử vong.
Cá voi thích nghi với lặn biển sâu, và cá voi mắc cạn là người giữ kỷ lục cho những lần lặn dài nhất và sâu nhất. Nhưng nghiên cứu mới giải thích cách thức sonar ở một số tần số nhất định và làm kinh hoàng một số con cá voi bị mắc cạn đến nỗi trải nghiệm này đã vượt qua một sự thích nghi quan trọng đối với lặn sâu: nhịp tim chậm hơn. Nỗi sợ hãi tột độ làm tăng nhịp tim của một con cá voi, có thể dẫn đến bệnh suy nhược; nỗi đau dữ dội của tình trạng này làm mất khả năng của cá voi, vì vậy chúng mắc cạn trên các bãi biển và cuối cùng chết, các nhà khoa học báo cáo trong một nghiên cứu mới.
Những đàn cá voi mắc cạn của Cuvier (Bệnh sùi mào gà) gần như chưa từng nghe thấy trước năm 1960, nhưng điều đó đã thay đổi với sự ra đời của sonar tích cực trung bình (MFAS) trong các cuộc tập trận hải quân trong đại dương mở. Loại nghiên cứu này, được phát triển vào những năm 1950 để phát hiện tàu ngầm, hoạt động trong phạm vi 4,5 đến 5,5 kHz, theo nghiên cứu. Sau khi sonar này xuất hiện, các sự kiện mắc cạn hàng loạt đã sớm tăng vọt đối với cá voi mắc cạn, với 121 chuỗi như vậy diễn ra trong khoảng thời gian từ 1960 đến 2004, các nhà nghiên cứu viết.
Các nhà khoa học lần đầu tiên ghi nhận mối liên hệ giữa các chuỗi cá voi mắc cạn của Cuvier và các bài tập hải quân sử dụng sonar vào cuối những năm 1980, tác giả nghiên cứu chính Yara Bernaldo de Quirós, nhà nghiên cứu tại Viện Sức khỏe Động vật và An toàn Thực phẩm tại Đại học Las Palmas de Gran Canaria ở Tây Ban Nha, nói với Live Science trong một email.
Liên kết đó đã được củng cố sau các sự kiện mắc kẹt tương tự ở Hy Lạp vào năm 1996 và tại Bahamas năm 2000, de Quíros nói thêm. Và vào tháng 9 năm 2002, khi 14 con cá voi mắc cạn bị mắc kẹt ở Quần đảo Canary trong một cuộc tập trận của hải quân NATO, các nhà nghiên cứu bệnh lý thú y đã phát hiện ra những tổn thương ở động vật "phù hợp với bệnh suy giảm", de Quirós nói.
Chiến đấu hoặc chuyến bay
Vào năm 2017, các nhà sinh vật học nghiên cứu cá voi mắc cạn đã tập hợp cho một hội thảo để phân tích các phát hiện về các sợi từ những thập kỷ trước, xem xét các chuỗi lớn có liên quan đến các cuộc tập trận hải quân gần đó bằng cách sử dụng sonar.
Từ năm 2002 đến 2014, sáu chuỗi lớn đã diễn ra ở Hy Lạp, Quần đảo Canary và Almería ở phía đông nam Tây Ban Nha, nhưng những con cá voi đã chết dường như không bị suy dinh dưỡng hoặc bị bệnh. Tuy nhiên, họ đã hiển thị "bong bóng khí dồi dào" trên khắp các tĩnh mạch, cục máu đông ở nhiều cơ quan và xuất huyết vi thể "với mức độ nghiêm trọng khác nhau" trong các mô cơ thể.
Những con cá voi bị mắc cạn có thể đã trải qua "một phản ứng chiến đấu hoặc chuyến bay" vượt qua sự thích nghi lặn chính: giảm nhịp tim, làm giảm tiêu thụ oxy và ngăn ngừa tích lũy nitơ. Kết quả là xuất huyết và "sự hình thành bong bóng lớn trong các mô của chúng", de Quirós giải thích.
Theo các nghiên cứu, những triệu chứng của bệnh suy giảm khả năng này đã ảnh hưởng đến những con cá voi sau khi chúng bị tấn công bởi các vụ nổ âm thanh.
"Sự liên kết không gian và thời gian với các cuộc tập trận hải quân với việc sử dụng sonar là rất rõ ràng", de Quíros nói trong email. Hơn nữa, các nghiên cứu hành vi đã chỉ ra rằng những con cá voi chưa bao giờ gặp phải sonar (hoặc chỉ thỉnh thoảng tiếp xúc với nó) thường thể hiện phản ứng mạnh mẽ hơn so với động vật sống gần tiền đồn quân sự, cô nói thêm.
Năm 2004, Tây Ban Nha đã cấm sonar ở vùng biển Quần đảo Canary, một điểm nóng hàng loạt. Không có sự mắc kẹt hàng loạt đã xảy ra kể từ khi lệnh cấm được ban hành, "chứng minh tính hiệu quả của việc giảm thiểu này", de Quíros nói.
Dựa trên những phát hiện của họ, các tác giả nghiên cứu đã khuyến nghị các lệnh cấm phổ biến rộng rãi hơn đối với các cuộc tập trận quân sự bằng cách sử dụng sóng siêu âm trên biển Địa Trung Hải, nơi vẫn xảy ra các đợt cá voi mắc cạn không điển hình. Nghiên cứu sâu hơn sẽ xác định tác động lâu dài của việc mắc cạn hàng loạt đối với quần thể cá voi bị mắc cạn, các tác giả đã viết trong nghiên cứu.
Những phát hiện được công bố trực tuyến hôm nay (30/1) trên tạp chí Proceedings of the Royal Society B.