สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดยักษ์กินสิ่งมีชีวิตในทะเลจำนวนมหาศาล มากกว่าที่เคยคิดไว้สามเท่า จากนั้นอุจจาระของพวกมันก็จะผสมพันธุ์ในทะเล
มันเป็นการประชดอย่างเหลือเชื่อของสัตว์โลกมานานแล้ว สัตว์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาบนโลก—วาฬขนาดเท่าโบอิ้ง 737—เลี้ยงตัวเองด้วยการกินลูกปลาตัวเล็ก: สัตว์ตัวเล็กๆ เช่น แพลงก์ตอนสัตว์และคริลล์ กลืนและกรองน้ำทะเลขนาดมหึมา สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดมหึมากินสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเป็นล้านๆ และตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่าสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรกินปริมาณมากเกินกว่าที่ผู้เชี่ยวชาญเคยสงสัย
ผลการ ศึกษาเชิงนวัตกรรมที่ ตีพิมพ์ ใน วารสาร Natureพบว่า โดยเฉลี่ยแล้ว วาฬบาลีนของโลกกินกุ้งเคย ปลาตัวเล็ก และแพลงก์ตอนสัตว์มากกว่าที่เคยประมาณการไว้ถึง 3 เท่า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลบางชนิดสามารถกินได้มากถึงเกือบหนึ่งในสามของน้ำหนักตัวมากในวันที่ให้อาหารใหญ่ การเลี้ยงทั้งหมดนั้นหมายความว่าวาฬยังผลิตอึมากขึ้น ซึ่งเป็นปุ๋ยที่สำคัญที่ฐานของห่วงโซ่อาหารทางทะเล และผลการศึกษาชี้ว่า ประชากรที่ลดลงในปัจจุบัน และการผลิตอึขนาดเล็กตามลำดับ อาจเป็นเหตุผลสำคัญที่ระบบนิเวศทางทะเลของโลกบางส่วนดำรงอยู่เป็นเพียงเงาของความอุดมสมบูรณ์ในอดีต
ก่อนหน้านี้ นักวิจัยประสบปัญหาในการรับมือกับวาฬขนาด 30 ถึง 100 ฟุตที่กินเข้าไป เนื่องจากการให้อาหารใต้น้ำนั้นสังเกตได้ยาก จากการตรวจกระเพาะอาหารและแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ของการเผาผลาญของวาฬ การประมาณการก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าวาฬส่วนใหญ่อาจกินมากถึง 5 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักตัวในวันให้อาหาร แต่ผลการศึกษาใหม่ได้ติดตามและสังเกตพฤติกรรมการกินของวาฬบาลีนที่มีชีวิตหลายร้อยตัวในแบบเรียลไทม์ เพื่อค้นพบว่าพวกมันสามารถกินได้ประมาณ 5 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ของมวลร่างกายต่อวัน
ตัวอย่างเช่น วาฬสีน้ำเงินแปซิฟิกเหนือกินคริลล์ที่มีลักษณะคล้ายกุ้งประมาณ 16 ตัน ซึ่งกินสัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่มีลักษณะเหมือนกุ้งเพียงหนึ่งหรือสองนิ้ว ในวันให้อาหารในช่วงฤดูการหาอาหาร ซึ่งเท่ากับน้ำหนักของรถประจำทางในเมือง วาฬไรท์แอตแลนติกเหนือและวาฬหัวโค้งกินแพลงก์ตอนสัตว์ขนาดเล็ก 5 และ 6 ตันตามลำดับ
เนื่องจากปลาวาฬกินสัตว์ทะเลขนาดเล็กเป็นจำนวนมาก คุณอาจคิดว่ายักษ์ที่หิวโหยเหล่านี้อาจทำให้ชีวิตในทะเลหายากขึ้น ในความเป็นจริง นักวิทยาศาสตร์ตั้งทฤษฎี ตรงกันข้ามอาจเป็นจริง ยิ่งวาฬคริลล์กินมากเท่าไร คริลล์และสปีชีส์อื่นๆ ก็จะยิ่งพบมากขึ้นในบางส่วนของมหาสมุทร นั่นเป็นเพราะว่ายิ่งวาฬกินมากเท่าไหร่ พวกมันก็จะยิ่งอึมากขึ้น โดยปล่อยสารอาหารอย่างเช่น เหล็ก ลงไปในน้ำทะเลเพื่อให้ปุ๋ยแก่การเจริญเติบโตของแพลงก์ตอนพืช ซึ่งในทางกลับกันก็เป็นแหล่งอาหารหลักในใยอาหารทางทะเล “คุณจะทำให้แพลงก์ตอนพืชเติบโตได้ดีขึ้นได้อย่างไร? พวกมันเป็นแค่พืช ดังนั้นคุณจึงต้องใส่ปุ๋ย” Matthew S. Savoca ผู้เขียนร่วม นักนิเวศวิทยาที่สถานี Hopkins Marine ของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าว “แล้วคุณจะให้ปุ๋ยพืชในมหาสมุทรเปิดได้อย่างไร? นั่นคือสิ่งที่วาฬทำ”
สำหรับการศึกษานี้ Savoca และเพื่อนร่วมงาน รวมทั้งNicholas Pyensonภัณฑารักษ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลฟอสซิลที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของ Smithsonian ได้วัดพฤติกรรมการกินและอัตราของวาฬบาลีน 321 ตัวจาก 7 สายพันธุ์ที่แตกต่างกันระหว่างปี 2010 ถึง 2019 เทคโนโลยี ความคิดสร้างสรรค์ และ การทำงานหนักถูกนำมาใช้เพื่อรวมข้อมูลเกี่ยวกับการให้อาหารสามด้านที่สำคัญ นักวิทยาศาสตร์ได้วัดความถี่ที่วาฬให้อาหาร วาฬนั้นสามารถกินได้โดยพิจารณาจากขนาดปากของมัน และอาหารที่มีในแต่ละฝูงที่วาฬกินเข้าไป
ทีมงานได้ติดแท็กความละเอียดสูงที่ Savoca เปรียบเสมือน “iPhone ปลาวาฬ” กับสัตว์ที่มีถ้วยดูด อุปกรณ์ดังกล่าวมี GPS ที่ติดตามตำแหน่งและมาตรความเร่งที่วัดการเคลื่อนไหวของการป้อนปากโป้ง เช่น ปอดที่โดดเด่น แท็กช่วยให้ทีมเห็นว่าวาฬกำลังให้อาหารที่ไหนและบ่อยแค่ไหน—การกระทำที่ยืนยันโดยใช้กล้องวิดีโอบนอุปกรณ์
ทีมงานยังได้บินโดรนมากกว่า 105 ตัว และวัดขนาดของวาฬแต่ละตัวและที่สำคัญคือขนาดปากของมัน ข้อมูลนี้ใช้เพื่อกำหนดปริมาณน้ำทะเลและอาหารที่เป็นไปได้ วาฬแต่ละตัวสามารถกรองได้ทุกครั้งที่ป้อน
และข้อมูลชิ้นที่สามมีความสำคัญอย่างยิ่ง การวัดปริมาณอาหารจริงในน้ำทะเลแต่ละคำ นักวิทยาศาสตร์ไล่ตามการให้อาหารปลาวาฬในเรือลำเล็ก ติดอาวุธด้วยอุปกรณ์อะคูสติกสำหรับการประมงที่ส่งเสียงเป็นจังหวะ และใช้เสียงสะท้อนเพื่อประเมินความหนาแน่นของฝูงเหยื่อที่ถูกกิน “สิ่งนี้ไม่เหมือนกับการที่วาฬมีฟัน โลมา และวาฬสเปิร์ม หาอาหารด้วยการหาตำแหน่งสะท้อนกลับ” Savoca กล่าว
“จากแท็กจำนวนครั้งที่วาฬให้อาหารต่อชั่วโมงหรือต่อวันจากแท็ก เรามีค่าประมาณที่ดีจริงๆ ของขนาดปากของวาฬจากภาพโดรนเหนือศีรษะ จากนั้นเราก็มีความหนาแน่นคร่าวๆ ของฝูงเคย ว่าปลาวาฬกำลังหากินโดยใช้เทคโนโลยีประเภทโซนาร์เหล่านี้”
นักวิจัยแสดงให้เห็นว่าประชากรวาฬสีน้ำเงิน ครีบ และหลังค่อมในน่านน้ำระหว่างบริติชโคลัมเบียและเม็กซิโกกินอาหารประมาณหกล้านเมตริกตันในแต่ละปี
“ผลการศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่าอิทธิพลของวาฬที่มีต่อระบบนิเวศทางทะเลอาจมากกว่าที่เราคิด” โจ โรมันนักชีววิทยาด้านการอนุรักษ์แห่งมหาวิทยาลัยเวอร์มอนต์ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยกล่าว “การศึกษาครั้งนี้ทำให้เรามีมุมมองที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่สูญเสียไปในระดับประชากรและระบบนิเวศ”
ในศตวรรษที่ 20 เวลเลอร์ได้ฆ่าวาฬไปประมาณสามล้านตัวซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อระบบนิเวศของมหาสมุทรในแบบที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามทำความเข้าใจ การประเมินความอยากอาหารของวาฬที่ใหญ่ขึ้นในการศึกษาใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่าก่อนยุคล่าปลาวาฬ แมมมอธในมหาสมุทรใต้เพียงลำพังกินแอนตาร์กติกเคยริลล์ 430 ล้านตันทุกปี ซึ่งนำไปสู่อุจจาระจำนวนมาก ทุกวันนี้ กุ้งเคยอาศัยอยู่ในมหาสมุทรใต้ทั้งหมดรวมกันได้เพียงครึ่งเดียวของจำนวนนั้น
“ในมหาสมุทรเปิด พื้นที่กว้างใหญ่ของแหล่งให้อาหารวาฬในอดีต ตอนนี้ระบบนิเวศเสื่อมโทรม มันเหมือนกับสภาพแวดล้อมกึ่งแห้งแล้งที่เคยเป็นป่าฝนมาก่อน” Victor Smetacekนักนิเวศวิทยาแพลงก์ตอนจากสถาบัน Alfred Wegener Institute Helmholtz ของเยอรมนีซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว
ด้วยจำนวนวาฬน้อยกว่ามากในน่านน้ำปัจจุบัน บทบาทของความอยากอาหารมหาศาลของพวกมันในการกำหนดระบบนิเวศของมหาสมุทรจึงมีแนวโน้มลดลงอย่างมาก บันทึกการล่าวาฬแสดงให้เห็นว่าวาฬที่กินตัวเคยราวหนึ่งล้านตัวถูกฆ่าตายในมหาสมุทรใต้ และวันนี้ krill ในมหาสมุทรใต้มีอยู่ในปริมาณที่น้อยกว่าเมื่อกะลาสีเรือในยุคก่อนการล่าวาฬอธิบายว่ามันเป็นสีพื้นผิวน้ำเป็นสีแดงและมีความอุดมสมบูรณ์ นักวิทยาศาสตร์มีทฤษฎีว่าขี้ปลาวาฬที่อุดมด้วยธาตุเหล็กสามารถอธิบาย ‘krill paradox’ ได้อย่างไร
Victor Smetacek อธิบายว่า “Krill เป็นอ่างเก็บน้ำเหล็กขนาดมหึมา” Victor Smetacek อธิบาย “ปลาวาฬเคาะอ่างเก็บน้ำเหล็กขนาดมหึมานี้ และทุก ๆ ปี สมมุติว่าหนึ่งในสี่ของอ่างเก็บน้ำนั้นถูกนำกลับมาใช้ใหม่ มันจะเข้าสู่แพลงก์ตอนพืช กุ้งเคยหยิบขึ้นมา [โดยการกินแพลงก์ตอนพืช ] และอีกครั้ง ปลาวาฬกินเคย วาฬสีน้ำเงินและเคย์ริลล์สนับสนุนซึ่งกันและกันในความสัมพันธ์พิเศษนี้ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมจำนวนประชากรเคยลดลงหลังจากที่วาฬถูกนำออกไป พวกเขาต้องการกันและกัน” วิกเตอร์กล่าว
การล่าวาฬในอุตสาหกรรมใช้พลังงานไอน้ำ ปืนใหญ่ฉมวก วิทยุ การตรวจจับเครื่องบิน การแปรรูปบนเครื่องบิน และความก้าวหน้าอื่นๆ เพื่อให้มีประสิทธิภาพที่น่ากลัว ในช่วง 50 หรือ 60 ปีของศตวรรษที่ 20 ช่วงชีวิตของวาฬตัวหนึ่ง ประมาณ 90 ถึง 99 เปอร์เซ็นต์ของวาฬสีน้ำเงินทั้งหมดบนโลกถูกฆ่าตาย
ปัจจุบัน ในขณะที่ประเทศต่างๆ เช่น นอร์เวย์ ญี่ปุ่น และไอซ์แลนด์ ยังคงล่าวาฬต่อไป ในขณะที่ประเทศอื่นๆ สมัครรับคำสั่งห้ามของคณะกรรมการล่าวาฬระหว่างประเทศ ซึ่งออกแบบมาเพื่อช่วยให้ประชากรโลกฟื้นตัว ด้วยระดับความสำเร็จที่แตกต่างกัน มนุษย์จึงพยายามปกป้องวาฬจากแหล่งการตายอื่นๆ เช่น การเข้าไปพัวพันกับอุปกรณ์ตกปลาและการชนกันของเรือ
Savoca ตั้งข้อสังเกตว่าแม้ว่าเราอาจไม่เข้าใจผลกระทบทั้งหมดของการนำวาฬกลับมา เช่นเดียวกับที่เรายังไม่ได้ระบุผลที่ตามมาของการสูญเสียพวกมันทั้งหมด การศึกษานี้เป็นหลักฐานอีกแนวหนึ่งที่เปิดเผยว่าเมื่อไม่กี่ร้อยปีก่อนภูมิภาคเช่นมหาสมุทรใต้ มีระบบนิเวศที่ห่างไกลและสมบูรณ์กว่าที่เรารู้จักในปัจจุบัน
“เราสามารถกู้คืนระบบนั้นได้ และวาฬก็เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบนั้น” เขากล่าว “มีหลักฐานมากมายที่แสดงว่าโดยรวมแล้ว เมื่อมีวาฬมากขึ้น เราจะเห็นผลผลิตมากขึ้น กุ้งเคยและปลามากขึ้น ไม่น้อย แต่ไม่ว่าเราจะเห็นว่าอีกหลายร้อยปีข้างหน้าหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับตัวเลือกที่เราทำในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า”
