تعقیب کوسه‌ها با GPS
ردیاب‌های حیات‌وحش بهترین ابزار برای ارزیابی و پایش علمی گونه‌های در معرض خطر هستند که با کمک آن‌ها می‌توان اطلاعات جامعی درباره نحوه زیست یک‌گونه بدست آورد. این روش هم‌اکنون در مورد بسیاری از گونه‌های جانوری اعم از آبزی و خشکی زی در سطح بین‌المللی کاربرد دارد. ارزیابی نحوه‌ی زیست کوسه‌ها با کمک ردیاب، شاید یکی از بارزترین جلوه‌های این نوع مطالعات در دنیای آبزیان باشد. دانشمندان باور دارند که ردیابی کوسه‌ها با سامانه‌ی موقعیت¬یاب جهانی (GPS) یکی از بزرگ‌ترین امیدها برای حفاظت از نسل این فسیل‌های زنده است.
ناآگاهی مردم از اهمیت حضور کوسه‌ها و فعالیت‌های صیادی بالأخص صید دورریز، ازجمله مهم‌ترین دلایل کاهش جمعیت کوسه‌ها در آب‌های جهان است. عواقب حذف کوسه‌ها از اکوسیستم‌های آبی به‌اندازه‌ای جدی است که امروزه محققان متعددی از سرتاسر دنیا درصدد برآمده‌اند تا علیرغم صرف هزینه‌های کلان، وضعیت زیستی و نحوه‌ی حفاظت اصولی از کوسه‌ها را علمی‌تر موردبررسی قرار دهند. ردیاب‌های حیات‌وحش را شاید بتوان از این نظر معجزه ای در نوع خود توصیف کرد چراکه دانشمندان از این طریق می‌توانند دورادور و بدون ایجاد کمترین مزاحمت، کوسه¬ها را رصد کنند.
شناسایی الگوهای مهاجرت و نحوه‌ی جابجایی حیوانات در قلمروهای مختلف انتخابی، یکی از مؤثرترین راه‌ها برای مدیریت صحیح حیات‌وحش است. علیرغم پیشرفت‌هایی که ظرف چند دهه‌ی اخیر در حوزه‌ی مدیریت حیات‌وحش حاصل‌شده، کماکان مرز ناآگاهی از رفتار گونه‌های مختلف جانوری بسیار زیاد است. برخی مدعی هستند که بدون سیستمهای پیشرفته و فناوری‌های مدرن نیز می‌توان از حیات‌وحش حفاظت کرد اما مسئله اینجاست که قضاوت و برداشت‌های غیرعلمی حتی از جانب کسانیکه تجربه‌ی کارهای میدانی دارند، اغلب نادرست و غیرقابل استناد است. ردیابی حیات‌وحش با استفاده از سامانه‌ی موقعیت‌یاب جهانی (GPS) یکی از معتبرترین سیستمهای مطالعاتی حیات‌وحش در سطح بین المللی است که توانسته اطلاعات فوق‌العاده‌ای را بالأخص درزمینه‌ی حفاظت از گونه‌های در معرض خطر در اختیار محققان قرار دهد. ردیاب‌های حیات‌وحش بسته به نوع حیوان و محل زیست آن انواع گوناگونی دارند. بعضی ردیاب‌ها از طریق گردنبند به گردن، برخی از طریق شانه بند به شانه و برخی دیگر نیز به شکل مستقیم به پوست یا بدن جانور متصل می‌شوند. ردیاب‌های مورداستفاده برای آبزیان نیز معمولاً از بسیاری جهات با ردیاب‌های جانوران خشکی زی تفاوت دارند. البته روش‌های دیگری هم برای ردیابی حیوانات وجود دارد که در اینجا بدان‌ها پرداخته نخواهد شد. به‌طورکلی می‌توان چنین گفت که اساس عملکرد در کلیه ردیاب‌ها تا حدودی مشابه و به‌واسطه ثبت و مخابره‌ی داده-های موقعیت مکانی یک موجود زنده در زیستگاهش صورت می‌گیرد.
ردیابی حیات‌وحش با استفاده از سامانه موقعیت‌یاب جهانی (GPS) یکی از معتبرترین سیستمهای مطالعاتی است که توانسته اطلاعات فوق‌العاده‌ای را بالأخص درزمینه‌ی حفاظت از گونه‌های در معرض خطر در اختیار محققان قرار دهد
داده‌های موقعیت مکانی پس از ثبت به مرکز جمع¬آوری داده‌ها که می‌تواند یک کامپیوتر معمولی باشد، منتقل و سپس از طریق نرم‌افزارهایی همانند سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) مورد تجزیه‌وتحلیل قرار خواهد گرفت. یک نمونه‌ی موفق از کاربرد چنین ردیاب‌هایی را می‌توان در مورد منزوی و مخفی کارترین شکارچیان پهنه‌های گسترده آبی یعنی کوسه‌ها سراغ گرفت. کوسه‌ها نه‌تنها به‌عنوان شکارچیان پر ابهت دریاها و اقیانوس‌ها، بلکه بیشتر به‌واسطه‌ی اهمیت حضورشان در زنجیره غذایی، مدت‌هاست که موردتوجه محققان قرار دارند. در حقیقت نقش آن‌ها به‌عنوان شکارچیان رأس هرم غذایی به‌شدت در یک اکوسیستم حیاتی و تأثیرگذار است. مطالعات نشان می‌دهد در کلیه مناطقی که جمعیت کوسه‌ها تقلیل یافته، شواهد متعددی از بی‌نظمی و برهم خوردن تعادل طبیعی نیز به چشم می‌خورد. در ادامه شمارا با پاره‌ای از پروژه‌های موفق ردیابی کوسه‌ها در آب‌های مناطق مختلف ازجمله در منطقه خلیج‌فارس و دریای عمان آشنا خواهیم کرد. اما پیش از آن بایستی اهمیت این مطالعات را یادآور شد.
در مناطقی که جمعیت کوسه‌ها تقلیل یافته، شواهد متعددی از بی‌نظمی و برهم خوردن تعادل طبیعی به چشم می‌خورد. دانشمندان باور دارند که مطالعه علمی کوسه¬ها تنها راه درک بهتر از سلامت اکوسیستم‌های دریایی است.
چرا کوسه‌ها مهم هستند؟
قدمت سنگواره‌ی کوسه‌ها در جهان به بیش از ۴۵۰ میلیون سال پیش بازمی‌گردد. جالب است بدانید که چندین سال پیش در منطقه ابوظبی، تحقیقات باستان‌شناسی انجام شد و در خلال این تحقیقات نمونه‌های مختلفی اعم از مهره‌ها و دندان‌های کوسه‌ها نیز از سایت‌های مختلف جمع‌آوری شد. بر اساس این مدارک و مستندات هم‌اکنون سابقه حضور کوسه‌ها را در خلیج‌فارس تقریباً معادل ۷ هزار سال پیش برآورد می‌کنند. بسیاری از محققان به دلایل متعدد ازجمله سابقه‌ی حضور طولانی‌مدت کوسه‌ها در پهنه¬های آبی آن‌ها را به‌عنوان فسیل‌های زنده می‌شناسند. اکثر زیست شناسان و بوم شناسان نیز معتقدند که حفاظت از کوسه‌ها می‌تواند پیش‌زمینه‌ی رمزگشایی از بسیاری رازهای ناگفته‌ی علمی باشد. از سوی دیگر این واقعیت که از مجموع ۴۴۰ گونه کوسه‌ی مختلفی که در آب‌های جهان شناخته‌شده، تنها ۴ گونه و آن‌هم تحت شرایط خاص به انسان‌ها حمله می‌کنند، خود جای تعمق بسیار دارد. سال‌هاست که کوسه‌ها مقهور عدم درک درست از جانب انسان‌ها هستند و این مسئله به‌شدت جمعیت آن‌ها را کاهش داده است.
کاهش جمعیت کوسه‌ها ازنظر افراد غیر مطلع شاید چندان نگران‌کننده نباشد اما نباید فراموش کرد که در اغلب مناطقی که تعداد کوسه‌ها کم شده، مشکلات و یا به عبارت صحیح‌تر فجایع مختلفی نیز پدیدار گردیده است. یکی از بارزترین نمونه‌های تأثیر کاهش جمعیت کوسه‌ها را هم‌اکنون می‌توان در خلیج‌فارس، به دلیل افزایش مهارناپذیر جمعیت توتیاهای دریایی مشاهده کرد. تحقیقات نشان می‌دهد که حذف کوسه‌ها به‌عنوان مهم‌ترین عامل کنترل جمعیت توتیاهای دریایی، عملاً شرایط را برای انفجار جمعیت توتیاها در برخی مناطق مهیا ساخته است. عکس‌های متعددی از پارک ملی دریایی نایبند در دست است که معضل ازدیاد جمعیت توتیاها و آسیب جدی به جمعیت مرجان‌ها را نشان می‌دهد. توضیح این مسئله بسیار ساده است: نابودی کوسه‌ها به‌عنوان شکارچی منجر به افزایش نامتعارف جمعیت توتیا شده و این ازدیاد جمعیت می‌تواند به‌راحتی ساختار بیولوژیکی و وضعیت فیزیکی را نیز تحت تأثیر قرار دهد. مطالعات گسترده نشان می‌دهد که تبعات افزایش جمعیت توتیاها می‌تواند به‌صورت‌های گوناگون نمودار شود، ازجمله بارزترین این تأثیرات عبارت‌اند از خالی شدن نواحی وسیعی از جلبک‌های ماکرو و اسفنج‌ها، نابودی سرتاسری ذخایر گیاهان دریایی و از دست رفتن ارزشمندترین زیستگاه‌های مرجانی و غیره. تبعات چنین رخدادهایی را گاه می‌توان ازنظر اقتصادی برآورد کرد، به‌عنوان‌مثال هر مترمربع مرجان ارزشی معادل ۱۵۰ میلیون تومان دارد اما برای بسیاری از گونه¬های مختلف جانوری و ارزش حضورشان کماکان تعاریف درستی از ارزش‌های واقعی وجود دارد و لذا بهای سنگین حذف آن‌ها می‌تواند تا مدت‌ها ناشناخته باقی بماند.
از مجموع ۴۴۰ گونه کوسه‌ی مختلفی که در آب‌های جهان شناخته‌شده، تنها ۴ گونه و آن‌هم تحت شرایط خاص به انسان‌ها حمله می‌کنند.
رصد مستمر
هم‌اکنون گونه‌های مختلفی از کوسه‌ها در سرتاسر جهان با ردیاب‌های ماهواره‌ای رصد می‌شوند. کشورهای استرالیا و آمریکا از این نظر نسبت به سایرین پیشگام بوده‌اند چراکه بسیاری از جمعیت‌های شاخص کوسه‌ها را می‌توان در آب‌های این کشورها بالأخص استرالیا سراغ گرفت اما این تکنولوژی به‌واسطه منافع متعدد، طرفداران زیادی در سراسر جهان پیداکرده است. یکی از دلایل تجهیز کوسه¬ها به ردیاب‌های ماهواره‌ای، کاهش احتمال خطر حمله آن‌ها به شناگران است. در حقیقت ردیابی کوسه‌ها به طرفداران ورزش‌های آبی این امکان را می‌دهد که نقشه‌های ماهواره‌ای را در مناطق مختلف از طریق گوگل مپ مشاهده کرده و با مناطق پرخطر نزدیک سواحل آشنا شوند. به‌عنوان‌مثال در آب‌های اطراف “جزیره‌ی مائوئی” (Maui Islands) که یکی از جزایر هشتگانه‌ی ایالت هاوایی آمریکا در اقیانوس آرام است، شمار متعددی از حملات ناخواسته و غیرقابل پیش‌بینی کوسه‌ها گزارش‌شده است. این آمارها به همراه گزارش‌های متعدد ماهیگیران محلی مبنی بر رویت کوسه‌های بزرگ سبب گردید تا متخصصان نسبت به مدیریت جمعیت کوسه‌های ببری در این منطقه حساس شوند و درصدد برآیند تا تعدادی از این کوسه‌ها را به ردیاب‌های ماهواره‌ای تجهیز کنند. رصد پیوسته‌ی کوسه‌ها در این منطقه نشان داد که اغلب کوسه¬های ببری اطراف جزیره مائوئی مقیم بوده و تمایلی برای خروج یا اصطلاحاً مهاجرت از این محدوده ندارند. از دو سال پیش تاکنون ۲۴ کوسه‌ی ببری در این منطقه مجهز به ردیاب شده‌اند و نحوه جابجایی آن‌ها به‌صورت مستمر زیر نظر قرارداد. دست‌اندرکاران این پروژه حتی نقشه به‌روز جابجایی تک‌تک کوسه‌ها را هم در سایت خود در اختیار بازدیدکنندگان قرار می¬دهند اما می‌گویند که این‌یک سیستم هشداردهنده نیست، بلکه درواقع حاصل پایش آنی (لحظه‌به‌لحظه) کوسه‌هاست.
در سواحل جنوبی کارولینا نیز پروژه‌ای مشابه در دست انجام است و در آن ۱۲ کوسه‌ی ببری مجهز به ردیاب شده‌اند. نقشه‌ی جابجایی کوسه‌ها در این منطقه تهیه‌شده و در حال تجزیه‌وتحلیل است. در اروپا نیز تحقیقاتی مشابه تحت عنوان “پروژه‌ی اوتوپیا” (Utopia Project) صورت گرفته و هدف از آن تشریح و تبیین نحوه جابجایی و رفتارشناسی آبزیانی همچون کوسه‌ها در منطقه دریای مدیترانه و آتلانتیک است. دست‌اندرکاران این پروژه باور دارند که شناخت الگوهای پراکنش و فراوانی کوسه¬ها می¬تواند شاهدی ایده‌آل برای سنجش تغییرات زیست‌محیطی در این مناطق باشد. شناسایی کیفیت زیستگاه، بررسی تغییرات دینامیکی، شناسایی زیستگاه‌های حیاتی (Hot Spots) و کار بر روی الگوهای رفتاری همه ازجمله مواردی است که در چنین پروژه‌هایی موردبررسی قرار خواهند گرفت.
یکی از دلایل تجهیز کوسه‌ها به ردیاب‌های ماهواره‌ای، کاهش احتمال خطر حمله آن‌ها به شناگران است
تجهیز کوسه‌های خلیج‌فارس به ردیاب
پروژه نظارت و پایش کوسه‌های خلیج‌فارس موسوم به شارک واچ (Shark Watch) یکی از معدود پروژه‌های ردیابی بلندمدت کوسه‌ها با استفاده از سامانه موقعیت‌یاب جهانی (GPS) است که زیر نظر دکتر دیوید رابینسون و در آب‌های کشورهای امارات متحده عربی و عمان در دست انجام است. این پروژه به‌صورت متمرکز بر روی گونه‌ای خاص به نام کوسه‌نهنگی اجرا می‌شود و در آن پراکنش جمعیتی این‌گونه نیز تا حدودی مشخص‌شده است. دکتر ریما جابادو (Rima Jabado) محقق ارشد و مدیرطرح ماهیان غضروفی خلیج‌فارس باور دارد که این پروژه ظرف ۵ سال گذشته، موفقیت‌های بی‌نظیری را بالأخص در عرصه‌ی رفتارشناسی کسب کرده و لذا مجموع این برداشت‌ها می‌تواند برای حفاظت ازاین‌گونه‌ی آسیب‌پذیر به‌شدت حیاتی باشد. کوسه‌نهنگی یا همان کوسه‌ی کر با نام علمی Rhincodon typus یکی از گونه‌های بزرگ جثه خلیج‌فارس است که علیرغم شباهت بسیار به کوسه‌ماهی درنده، غذای خود را از طریق غربال یا فیلتر کردن بدست می‌آورد. این‌گونه آسیب‌پذیر برخلاف شایعات صرفاً از زئوپلانکتونها (جانوران ریز میکروسکوپی موجود در آب مناطق حاره و شبه حاره) تغذیه می‌کند و به همین دلیل مناطقی را ترجیح می‌دهد که در آنجا فراجوشی آب (جریانات بالارونده) وجود داشته باشد چراکه در این مناطق عملاً تولیدات پلانکتونی هم بیشتر است. این‌گونه یکی از معدود گونه‌هایی است که بیشترین مهاجرت را در آب‌های مناطق گرم انجام می‌دهد و پراکنش آن از اقیانوس اطلس شرقی آغازشده و درنهایت به اقیانوس هند و آرام غربی می‌رسد. کوسه‌های نهنگی را حتی در جنوب آفریقا، دریای سرخ تا ژاپن و استرالیا نیز بارها و به‌کرات مشاهده کرده‌اند. این‌گونه که بزرگ‌ترین ماهی دنیا است و طول آن گاهی به بیشتر از ۲۰ متر می‌رسد، هم‌اکنون در وضعیتی بسیار آسیب‌پذیر قرار دارد. لذا مطالعه بر روی جمعیت ثبت‌شده‌ی آن در منطقه خلیج‌فارس بدون تردید بسیار مهم است.
پروژه‌ی شارک واچ بنابر یک هدف از پیش تعیین‌شده، هرسال ۵ کوسه‌ی نهنگی را در این منطقه مجهز به ردیاب می‌کند. هدف این پروژه ترسیم الگویی بهتر از وضعیت کوسه‌های نهنگی عنوان‌شده است. سوا لاتی نظیر نحوه استفاده‌ی این کوسه‌ها از آب‌های خلیج‌فارس، نحوه‌ی زادآوری آن‌ها، چگونگی تعیین قلمرو و دلایل نزدیک شدن آن‌ها به تورهای ماهیگیری و نفت‌کش‌های بزرگ همه ازجمله مواردی است که در این پروژه‌ی چندساله‌ی بلندمدت بدان‌ها پرداخته خواهد شد. دکتر رابینسون و همکارانش ضمناً این امکان را برای علاقه‌مندان فراهم ساخته‌اند که از طریق سرمایه‌گذاری در خرید ردیاب‌های ماهواره‌ای در پروژه‌ی حفاظت از کوسه‌ها شریک شوند. مطالعات رابینسون و همکارانش در خلال این برهه‌ی زمانی نسبتاً طولانی حاکی از آن بوده که این‌گونه در تمام طول سال در منطقه خلیج‌فارس و بالأخص بخش شمال غربی عمان قابل رویت است. تا چندی پیش اطلاعات بسیار ناچیزی ازاین‌گونه نه‌تنها در این منطقه بلکه در سایر جاها در دست بود چراکه کوسه‌های نهنگی چندان در بازار تجاری خواهان ندارند. اما تحقیقات نشان می‌دهد که کاهش جمعیت سایر گونه‌های بازارپسند عملاً سبب گردیده که کوسه‌های نهنگی بالأخص باله‌هایشان در ظرف مهروموم‌های اخیر طرفداران بیشتری پیدا کنند و لذا یکی از مهم‌ترین تهدیدات پیش روی بقای این‌گونه ارزشمند، تعارضات انسانی است. یکی از جالب‌ترین یافته‌های دکتر رابینسون و همکارانش اشاره به حضور شاخص کوسه‌های نهنگی نیمه بالغ ماده در این منطقه است و همین مسئله (حضور جمعیت زادآور) به‌خوبی نشان می‌دهد که چرا طرح‌های حفاظتی بایستی در منطقه‌ی خلیج‌فارس جدی‌تر گرفته شوند. رابینسون درباره‌ی اهمیت استفاده از تجهیزات ردیاب ماهواره‌ای می‌گوید: «برای حفاظت درست و منطقی از جمعیت یک‌گونه نخست باید فهمید که آن‌گونه چگونه از امکانات محیط‌زیستش استفاده می‌کند و ردیاب‌ها یکی از بهترین ابزار برای پاسخگویی به چنین سوا لاتی هستند. ردیاب‌های ماهواره‌ای نوعی تکنیک مدرن هستند که به محقق اجازه می‌دهند تا بدون ایجاد هرگونه اختلال یا تعارض در شرایط زیست طبیعی حیوان، نحوه جابجایی و ویژگی‌های رفتاری را زیر نظر بگیرد. خوشبختانه این فناوری امروز به حدی پیشرفت کرده که ما می‌توانیم حیوانی در حد و اندازه کوسه‌های نهنگی را از طریق ردیاب موردمطالعه قرار دهیم. ردیاب گذاری کوسه‌های نهنگی هم‌اکنون در سرتاسر جهان انجام می‌شود اما در منطقه‌ی خلیج‌فارس این کار برای اولین بار و توسط تیم تحقیقاتی ما انجام شد.»
یکی از جالب‌ترین یافته‌های حاصل از ردیابی کوسه‌های نهنگی خلیج‌فارس، حضور شاخص کوسه‌های نیمه بالغ ماده در این منطقه است. حضور جمعیت زادآور به‌خوبی ضرورت جدی گرفته شدن طرح‌های حفاظتی این‌گونه را یادآوری می‌کند
چگونگی نصب ردیاب
ردیاب‌ها معمولاً بر روی باله‌ی پشتی کوسه‌ها نصب می‌شوند. همان‌طور که احتمالاً مطلع هستید، کوسه‌ها از نوع ماهیان غضروفی هستند و به همین دلیل از بسیاری جهات با ماهیان استخوانی تفاوت دارند. سرعت و شتاب کوسه‌ها مرهون اسکلت غضروفی و در عین حال باله‌های مختلف خصوصاً باله‌ی دمی آن‌ها است. در زمان تجهیز ردیاب به بدن کوسه‌ها توجه می‌شود که محل نصب ردیاب به‌هیچ‌وجه آسیب یا اختلالی در پروسه زیست طبیعی این جانور ایجاد نکند. همان‌طور که گفته شد، در مورد کوسه‌ها بهترین مکان نصب ردیاب، باله پشتی است. این باله نه‌تنها یکی از مشخص‌ترین روش‌های تشخیص کوسه‌ها در آب است بلکه در برقراری تعادل و انجام چرخش‌های ناگهانی نیز بسیار موثر عمل می‌کند. دکتر رابینسون پروسه نصب ردیاب به باله‌ی پشتی کوسه‌ها را آسان توصیف کرده و می‌گوید: «ردیاب‌های ماهواره‌ای به کوسه‌های آزاد وصل می‌شود و برای اینکار ما از یک پیکان خاص استفاده می‌کنیم که سر آن شبیه لنگر کشتی است. ردیاب توسط این ابزار و با فشار وارد بخش ضخیم پوست باله پشتی شده و در آنجا توسط یک مهار فلزی کوچک محکم می‌شود. لایه درم یا همان بخش ضخیم پوست باله‌ی پشتی، حدفاصل اپیدرم و بافت همبند زیرپوست است و بر اساس مطالعات آناتومیکی بهترین نقطه‌ای است که دو خار ۷۰ میلی‌متری ردیاب می‌توانند در آن به شکلی بی‌خطر ثابت شوند. علاوه بر این نوع تگ یا برچسب‌ها هم متفاوت است. در پروژه شارک واچ محققان از مدلی موسوم به MK10-PAT استفاده کرده‌اند. این مدل خاص مجهز به چندین سنسور است، ازجمله مهم‌ترین آن‌ها یک مبدل آنالوگ به دیجیتال ۱۲ بیت است که هم در اعماق و هم در درجه حرارت‌های بالا دقت بالایی دارد، البته یک مبدل دیگر آنالوگ به دیجیتال ۱۰ بیت هم در آن تعبیه‌شده که برای تشخیص میزان نور یا روشنایی محیط و در عین حال ولتاژ باتری کاربرد دارد. سنسورهای اعماق و درجه حرارت با دقت ۹۹ درصد کالیبره شده‌اند و نظر به تغییرات درجه حرارت آب‌های این منطقه (خلیج‌فارس) یکی از بهترین‌ها در نوع خود هستند.
ردیاب‌ها ازنظر ظاهری شبیه یک بلندگوی کوچک به وزن تقریبی ۴۰ گرم هستند که درست بر روی قسمت کروی آن‌ها یک آنتن قرار دارد و از طریق همین آنتن اطلاعات به ماهواره مخابره و سپس توسط محققان و بیولوژیستها تفسیر می‌شود. مهار فلزی کوچک مخصوص محکم کردن نیز در انتهای ردیاب قرار دارد. مهار ردیاب‌ها معمولاً بعد از گذشت یک مدت زمان خاص (در این مورد ۳۶۵ روز و احتمالاً کمتر) و به‌واسطه‌ی فرسایش ناشی از حرکت حیوان در آب، آرام آرام فرسوده و شل شده و درنهایت نیز از بدن حیوان جدا می‌شوند اما در همین بازه زمانی اطلاعاتی فوق العاده از طریق آن‌ها جمع‌آوری می‌شود.»
منابع: http://oos.soest.hawaii.edu، trackingsharks، mba.ac، simonjpierce، thenational، researchgate، sharks-world
