Учёные впервые отследили поведение скатов с помощью многофункциональных датчиков

Белопятнистый орляковый скат с многосенсорным датчиком. Автор: FAU Harbor Branch

Биологический мониторинг — инновационный неинвазивный метод отслеживания животных в дикой природе — меняет подход учёных к изучению их перемещений, поведения и социальных взаимодействий. Компактные электронные устройства, которые могут оставаться прикреплёнными часами или даже месяцами, позволяют собирать детальные данные с минимальным вмешательством в естественную жизнь животных.

Хотя биологический мониторинг широко применялся к морским млекопитающим, таким как черепахи и акулы, скаты (батоиды) долгое время оставались без внимания. Это вызывает беспокойство, поскольку многие виды скатов находятся под угрозой исчезновения, но играют ключевую роль в морских пищевых цепях.

Исследователи из Океанографического института FAU Harbor Branch впервые успешно разработали и протестировали в полевых условиях многосенсорный биологический датчик на неуловимом белопятнистом орляковом скате (Aetobatus narinari), обитающем в тропических и субтропических прибрежных водах.

Этот крупный хищник, питающийся в основном моллюсками и раковинами, может достигать более 2 метров в размахе «крыльев» и весить несколько сотен килограммов. Хотя они известны своими дальними миграциями, скаты часто задерживаются в прибрежных водах и лагунах, что делает их идеальными кандидатами для тестирования новой технологии.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Animal Biotelemetry, показали, что инновационный дизайн датчика позволяет ему оставаться надёжно закреплённым даже в сильных течениях. Это обеспечило самое продолжительное время крепления внешних датчиков на пелагических скатах — до 60 часов.

«Эти животные мощные, быстрые и живут в динамичной среде, что делает их мечение настоящим вызовом», — отметил Мэтт Аджемиан, доктор философии, старший автор исследования.

Кастомный датчик объединяет акселерометр, видеокамеру, подводный микрофон, спутниковый передатчик и акустический трекер. Ключевым новшеством стала быстрая и минимально инвазивная система крепления с использованием силиконовых присосок и специальных ремней.

Исследователи устанавливают многосенсорный датчик на белопятнистого орлякового ската. Автор: Кайл Ньютон

Сесилия М. Хэмптон устанавливает датчик на ската. Автор: FAU Harbor Branch

Крупный план многосенсорного датчика на скате. Автор: FAU Harbor Branch

Исследователи выпускают ската с установленным датчиком. Автор: Кайл Ньютон

Для анализа поведения скатов учёные использовали метод машинного обучения — модель Random Forest. Это открывает путь для создания более компактных и доступных датчиков в будущем.

«Наша работа — переломный момент в изучении таких неуловимых морских видов, как пелагические скаты», — сказала Сесилия Хэмптон, ведущий автор исследования.

В перспективе система может быть адаптирована для других видов скатов с учётом различий в размерах тела и форме дыхальцев.

Дополнительная информация: Cecilia M. Hampton et al, Sticking with it: a multi-sensor tag to reveal the foraging ecology and fine-scale behavior of elusive durophagous stingrays, Animal Biotelemetry (2025). DOI: 10.1186/s40317-025-00416-2