Narvalarnas beteende studerades med hjälp av kaosteori

Ny insikt i hur narvalen beter sig kommer från att studera en vuxen hane vars rörelser registrerades i

över 83 dagar med hjälp av en satellit tids- och djupmätare fäst på djurets rygg.

”Trots det faktum att havssensorer pådjur fortsätter att förbättras och samlar in mer data, det finns inte tillräckligt med adekvata metoder för att analysera register över oregelbundet beteende”, säger Evgeny A. Podolsky, geolog vid University of Hokkaido i Japan och första författaren till studien.

I hopp om att fixa detta slog Podolsky sig ihop medMads Peter Heide-Jorgensen, marinbiolog vid Greenland Institute of Natural Resources, för att utveckla ett nytt sätt att upptäcka mönster i narvalarnas till synes slumpmässiga vanor.

Genom att kombinera sina specialiteter inom bearbetningsområdetsignaler och biologi har Podolsky och Heide-Jorgensen utvecklat en metod som använder matematiska tekniker lånade från kaosteorin för att förstå kaotiskt beteende under dynamiska förhållanden.

Kaosteori är studiet av aktiviteter som verkar oförutsägbara men som styrs av strikta lagar.

Forskare förklarar att dessa metoder kanavslöja dolda tillstånd som kallas "attraherande" till vilka kaotiska system tenderar att utvecklas. De kan hjälpa forskare att hitta svårupptäckta mönster i vissa komplexa processer, inklusive narvalens mystiska beteende.

Kaosteoriverktyg har hjälpt till att avslöja den här narvalens dolda dagliga rutin, inklusive nya detaljer om hur dessa vanor kan påverkas av variabler som säsongsmässiga förändringar.

Här är vad de hittade: narvalen tenderade att vila närmare ytan vid middagstid, men när den dykte vid den tiden gick den särskilt djupt.

Forskarna rapporterar att skymnings- och nattdyk förekom på grunt vatten, men att de också var mer intensiva, möjligen för att narvalen rov på bläckfisk.

Studien visade att narval ocksåanpassade sina beteendemönster som svar på förekomsten av havsis. Den minskade inte bara sin aktivitet på ytan under perioder då havsisen var rikligare, utan den uppvisade också ett mer intensivt dykbeteende.

Narvalar är inte listade som en hotad art.av International Union for Conservation of Nature, men de anses fortfarande vara sårbara för mänskliga aktiviteter, från fartygstrafik och vattenföroreningar till klimatförändringar. Vissa populationer kan vara hotade.

Narvalens liv är nära kopplat till havsisen, som snabbt krymper på grund av globala klimatförändringar, och information om deras beteende kan vara användbar för att skydda dem.

Det skriver forskarna också i sitt arbetekaosteori kan vara användbar för en bredare analys av djurs beteende. Detta kommer att hjälpa till att förstå de utmaningar som det arktiska djurlivet står inför, såsom stigande temperaturer, även om detta tillvägagångssätt fortfarande är i sin linda.

Mer forskning (och fler narvalar) kommer att behövas, eftersom den nya studien endast baseras på en individs beteende.

Men de täcker en "ovanligt lång period" på nästan tre månader, tillägger forskarna och noterar att jämförbara register ofta bara sträcker sig över några dagar.

"Vårt tillvägagångssätt är relativt lätt att implementera,"författarna förklarar, "och kan visa och märka långtidsdata, identifiera skillnader i beteende mellan enskilda djur och arter, och upptäcka störningar i beteende orsakade av förändrad exponering."

Läs mer:

Det visade sig vad som händer med den mänskliga hjärnan efter en timme i skogen

Titta på den "kosmiska ängeln". Han fotograferades när han flög runt jorden

Konstiga havsdjur i havets djup visade sig likna människor