Articles

Spermhvalens dödliga samtal

på svällningarna i Cortezhavet ser allt ut som en val. Men de suggestiva formerna visar sig vanligtvis vara whitecaps eller ett molns skugga. Lulled av besvikelse, gungbåten och allmän monotoni, driver jag in i torpor. Sedan, mindre än en halv mil bort, en serie omisskännliga pipar utbrott, och utbrott av utandning bär över vattnet.

från denna berättelse

BIP XII, en trålare från Mexikos Centrum för biologisk forskning, ändrar kurs och chugs mot en grupp på cirka 25 spermhvalar—vuxna kvinnor, ungdomar och diande kalvar upp till 2 år. Kalvarna och ungarna är 15 till 20 fot långa, och några av de större kvinnorna är mer än 30 fot från huvud till svans (en hane skulle vara nästan dubbelt så lång). Vi närmar oss en som verkar sova, dess skrynkliga rygg och utbuktande huvud rullar med vågorna. Det snarkar vaken och simmar av när dess följeslagare driver bort från oss i lösa Par och trios. Vi spårar efter ett av paren, en kvinna och kalv. De två tomgång längs, knuffar varandra och blåser dimma. Då stiger kvinnan framåt. De enorma musklerna i hennes flankar går spända när hon böjer ryggen och lyfter ut svansen. Vatten kaskader av hennes breda svansfluckar, och hon dyker. Kalven följer, Leviathan i miniatyr, dess flukes högt när den glider in i havet.

de andra valarna börjar dyka och vår båt saktar till ett stopp. De 12 av oss ombord, en blandning av biologer och besättningsmedlemmar, samlas vid järnvägen för att vänta på valarnas återkomst. Fem minuter blir till tio, sedan femton. Fortfarande dyker de inte upp. Vi har ett schema att hålla och så måste motorn på.

livet på en spermhval är till stor del ett mysterium. Djuren tillbringar större delen av sin tid på stora djup, dyker mer än 6000 fot i strävan efter byte och stannar i mer än en timme. De är de största tandvalarna (några filtermatare, som blåhvalen, är större) och kan växa till mer än 60 fot långa; deras hjärnor är större än hos något annat djur på jorden. Men även efter årtionden av studier är grundläggande delar av spermhvalbiologi och beteende dåligt förstådda. Jag är här för att forskare har börjat ta reda på vad det är en spermhval gör i djupet: hur det jagar, hur det kommunicerar, vad det kan säga. Från båtens akterkant ser jag tillbaka på fläckarna med vatten, nu fortfarande, där valarna hade varit, och förmodligen fortfarande är, någonstans under oss.

fram till nyligen kom mest information om spermhvalar från deras slakt. År 1712, så historien går, blåses en kapten Husseys fartyg offshore söder om Nantucket Island medan han jaktade rätt valar efter sin olja. Hussey hände på en pod av spermhvalar, dödade en och släpade hem den. Djurets enorma huvud brimmed med en märklig vaxartad substans, kallad spermaceti (”Valens frö”) efter den felaktiga tron att det var seminalvätska. Spermacetiolja var mångsidig och av mycket högre kvalitet än oljor som kom från späck av andra valarter. Som en vätska, det drivs lampor; congealed, det kan formas till Rökfria ljus, fina tvålar och kosmetika. Hundratals och åter hundratals fartyg från Nordamerika och Europa befann sig snart i världens hav på jakt efter spermier och andra valar.

”valfångst var dagens oljeindustri”, säger Hal Whitehead, en biolog vid Dalhousie University i Nova Scotia och en expert på spermhvalbeteende. ”Olja från spermhvalen smörjde bokstavligen den industriella revolutionen.”På revolutionens höjd, i mitten av 1800-talet, dödade valfångare kanske 5000 spermhvalar per år.

branschen fångade den populära fantasin. ”Gammal valfångst hade en dubbel identitet”, säger Whitehead. ”Det var ett sätt att få saker vi behövde, men det var också en vild, romantisk jakt. Mycket konst var kopplad till spermhvalen.”Men behovet av spermaceti minskade med borrning av petroleum-och naturgasbrunnar och utnyttjande av el. Vid 1880-talet var valfångstens tidiga fas på nedgång.

fördröjningen skulle pågå fram till 1925, då” fabriksfartyg ” satte segel från Norge, bristling med harpunpistoler och utformade med slipways för sjömän att dra valar ombord för snabb bearbetning. En val som en gång sågs var faktiskt död. Fabriksfartygets hastighet och konstlösa effektivitet gjorde valjakt kostnadseffektivt. Valfångst skulle öka betydligt efter andra världskriget, och 1958 dödades mer än 20 000 spermhvalar varje år för att förvandlas till margarin, nötkreatursfoder, hundmat, vitamintillskott, lim, konserveringsmedel i läder och bromsvätska. Den globala befolkningen av spermhvalar och andra valarter minskade så drastiskt att 1982 International Whaling Commission, ett organ som inrättades 1946 för att övervaka valpopulationer, utfärdade ett moratorium för kommersiell valfångst. Det är svårt att räkna en sådan svårfångad art, men Whitehead uppskattar att innan kommersiell valfångst började fanns det mer än en miljon spermhvalar. Nu kan antalet vara cirka 360 000, och det är oklart om befolkningen ökar.

förbudet förbättrade relationer mellan människa och spermhval men gjorde studien av valar svårare. Valfångst gav forskare tillgång till annars otillgängliga ämnen, men gav rapporter som tenderade att betona djurets fysiologi och kost snarare än beteende. En forskare spekulerade i att spermaceti-organet, baserat på oljans egenskaper vid olika temperaturer, hjälpte till att reglera flytkraft; andra kammade genom magen på döda valar och räknade bläckfisknäbb för att se vilka arter de tyckte om att äta. Från en båt som BIP XII, allt man kan se av en spermhval är svansen och den breda plattan av rygg och huvud som rider över vågorna. Mindre än 10 procent av en valkropp är synlig, i en del av havet—ytan—där djuret tillbringar mindre än 20 procent av sitt liv.Sperm whale research bygger nu mer på teknik och en förmåga att tänka som en leviathan. ”Vi har ett mycket mystiskt djur som vi inte förstår,” säger Whitehead. ”Spermhvalar lever i en miljö som är helt annorlunda än vår, en med helt andra begränsningar. Där vi är visuella ser de världen genom ljud – både ljuden de hör och ljuden de gör.”

1839, i den första vetenskapliga avhandlingen om spermhvalen, skrev Thomas Beale, en kirurg ombord på en valfångare, att det var ” en av de mest ljudlösa marina djuren.”Medan de inte sjunger utarbetade låtar, som knölbackar eller belugas, är de faktiskt inte tysta. Valfångare på 1800-talet talade om att höra högt knackar, nästan som att hamra på ett skepps skrov, när spermhvalar var närvarande. De kallade djuren ” snickarfisken.”Först 1957 bekräftade två forskare från Woods Hole Oceanographic Institution sjömännens observationer. Ombord på ett forskningsfartyg, Atlantis, närmade de sig fem spermhvalar, stängde av fartygets motorer och lyssnade med en undervattensmottagare. Först antog de det ”dämpade, krossande bruset” som de hörde kom från någonstans på skeppet. Sedan bestämde de sig för att ljuden kom från valarna.

biologer tror nu att spermhvalens massiva huvud fungerar som en kraftfull telegrafmaskin som avger pulser av ljud i olika mönster. På framsidan av huvudet är spermaceti-organet, ett hålrum som innehåller huvuddelen av valens spermaceti och en massa oljemättad fettvävnad som kallas skräp. Två långa näspassager grenar sig bort från beniga nares av skallen, tvinna runt spermaceti-organet och skräpet. Den vänstra näspassagen går direkt till blåshålet på toppen av valens Huvud. Men de andra vändningarna, plattar och breddar och bildar ett antal luftfyllda säckar som kan reflektera ljud. Nära framsidan av huvudet sitter ett par klappar som heter ” monkey lips.”

ljudgenerering är en komplex process. För att göra sina klickljud tvingar en val luft genom den högra näspassagen till apans läppar, som klappar stängd. Det resulterande klicket! studsar av en luftfylld säck och reser tillbaka genom spermaceti-organet till en annan säck inbäddat mot skallen. Därifrån skickas klicket framåt, genom skräpet och förstärks ut i den vattniga världen. Spermhvalar kanske kan manipulera formen på både spermaceti-organet och skräpet, eventuellt så att de kan rikta sina klick. Ämnet som gjorde dem så värdefulla för valfångare förstås nu spela en viktig roll i kommunikationen.

Whitehead har identifierat fyra mönster av klick. De vanligaste används för långdistans sonar. Så kallade” creaks ” låter som en pipig dörr och används på nära håll när rovfångst är nära förestående. ”Långsamma klick” görs endast av stora män, men ingen vet exakt vad de betyder. (”Förmodligen något att göra med parning”, gissar Whitehead.) Slutligen är” codas ” distinkta mönster av klick som oftast hörs när valar umgås.

Codas är av särskilt intresse. Whitehead har funnit att olika grupper av spermhvalar, kallade vokalklaner, konsekvent använder olika uppsättningar; repertoaren för codas som klanen använder är dess dialekt. Vocal klaner kan vara enorma-tusentals individer utspridda över tusentals miles av havet. Klanmedlemmar är inte nödvändigtvis relaterade. Snarare utgör många mindre, hållbara matrilineala enheter klaner, och olika klaner har sina egna specifika sätt att bete sig.

en ny studie i djurbeteende tog specialiseringen av codas ett steg längre. Inte bara använder klaner olika codas, hävdade författarna, men codas skiljer sig något mellan individer. De kan i själva verket vara unika identifierare: namn.

Whitehead, som var medförfattare till tidningen, varnar för att en fullständig förståelse av codas fortfarande är långt borta. Ändå tror han att skillnaderna representerar Kulturella varianter bland klanerna. ”Tänk på kultur som information som överförs Socialt mellan grupper”, säger han. ”Du kan göra förutsägelser om var det kommer att uppstå: i komplexa samhällen, rikt modulerade, bland individer som bildar fristående samhällen.”Det låter för honom mycket som sperm whale society.

men det mesta av en spermhvals klick, Om inte det mesta av sitt liv, ägnas åt en sak: att hitta mat. Och i Cortezhavet är fokus för dess uppmärksamhet Dosidicus gigas, Jumbo bläckfisk.

en eftermiddag sitter jag på däcket på BIP XII som läser Moby-Dick när Bill Gilly händer med. ”Har du nått squid-kapitlet?”frågar han. Jag säger att jag inte har det. Gilly vinkar händerna i mock uppsägning— ” Gaaah!”- och fortsätter på väg. Tydligen är jag inte värd att prata med förrän jag har läst den. Jag vänder framåt till” Squid”, som bara är två sidor lång. Min utgåva av Moby-Dick har 457 sidor, men för Gilly kan resten av boken lika bra inte existera.Gilly, en biolog vid Stanford University, studerar Jumbo bläckfisk. ”För djur som lever högst två år”, säger han, ”lever de säkert upp det.”På den tiden växer Bläckfisken från larver som generöst kan kallas söta till mycket mer hotfulla exemplar som kan vara mer än sex meter långa och väga mer än 80 pund. De kan simma mer än 100 miles i veckan och har nyligen utökat sitt sortiment. Infödda i subtropiska vatten fångades de 2004 av fiskare så långt norrut som Alaska. Det kan finnas ett par skäl till detta. En är att klimatförändringen har förändrat syrenivåerna i delar av havet. Också, många topp rovdjur, som tonfisk, har fiskats kraftigt, och bläckfisk kan ersätta dem, preying på fisk, kräftdjur och andra bläckfisk. Ingen vet konsekvenserna av denna stora havsgrepp, som sträcker sig inte bara till Alaska, men tydligen till andra hörn av havet. I Cortezhavet var bläckfisk ”verkligen inte en framträdande närvaro tidigare på seklet”, säger Gilly. ”Steinbeck nämner dem två, kanske tre gånger i Sea of Cortez.”(Gillys fru är Steinbeck-forskare vid San Jose State University.)

den mest berömda naturliga antagonismen mellan spermhvalar och bläckfisk, som framkallar bilder av Leviathan som griper med Kraken i abyssalgraven, involverar nästan säkert Jumbo bläckfiskens större kusin, den jätte bläckfisken, en art som växer till 65 fot lång och liknar den varelse som beskrivs i Moby-Dick. I romanens Kapitel ”Squid” är Starbuck, den första kompisen, så obehaglig av en bläckfisk som flyter upp framför Pequoden—”en stor massa massa, längd och bredd, med en blick krämfärg, låg flytande på vattnet, otaliga långa armar som strålar ut från dess centrum”-att han önskar att det var Moby—Dick istället.

det icke-fiktiva förhållandet mellan spermhvalar och bläckfisk är också ganska dramatiskt. En enda spermhval kan äta mer än ett ton bläckfisk per dag. De äter jätte bläckfisk ibland, men de flesta av vad spermhvalar förföljer är relativt små och övermatchade. Med sina klick, kaskeloter kan upptäcka en bläckfisk mindre än en fot lång mer än en mil bort, och skolor av bläckfisk från ännu längre bort. Men det sätt som spermhvalar hittar bläckfisk var tills nyligen ett pussel.

den orange åttkantiga lådan i Kelly Benoit-Birds kontor vid Oregon State University är en ekolodgivare. Till sjöss hänger den under en båt och skickar ut ljudvågor vid fyra olika frekvenser. Den tid det tar var och en av vågorna att återvända berättar för henne hur långt ett objekt är; vågornas intensitet berättar för henne objektets storlek. Varje organism har en annan akustisk signatur, och hon kan ofta räkna ut vilken typ av varelse vågorna studsar av. För att göra det krävs en viss tolkningsförmåga. En gång i Beringhavet kom hennes båt över en flock tjockfakturerade murres, dykande sjöfåglar, när de matade. Akustiken visade en serie tunna, vertikala linjer i vattnet. Vad representerade de? Murres förföljer sitt byte genom att flyga under vattnet, ibland till stora djup. Benoit-Bird listat ut att linjerna var kolumner av små bubblor murres ut när deras fjädrar komprimeras som de duva.

”akustik är ett bra sätt att se vad som händer där du inte kan se”, säger Benoit-Bird. För att förstå sperm whale ljud, hon var tvungen att först fastställa hur valarna använder sina klick för att hitta bläckfisk. Till skillnad från fisk, bläckfisk har inte simma blåsor, de hårda, luftfyllda strukturer som echolocating jägare som spinner delfiner och hamn tumlare vanligtvis nyckeln in på. ”Alla tyckte att bläckfisk var elaka sonarmål,” säger hon. Men hon tyckte det var osannolikt att valarna skulle spendera så mycket tid och energi—dykning hundratals eller tusentals fötter, klicka hela vägen ner—bara för att famla blint i mörkret.i ett test kopplade Benoit-Bird, Gilly och kollegor en levande Jumbo bläckfisk några meter under sin båt för att se om ekoljudet kunde upptäcka det. De fann att bläckfisk gör fantastiska akustiska mål. ”De har gott om hårda strukturer för sonar att plocka upp,” säger hon. Toothy suckers täcker sina armar; näbben är hård och skarp; och pennan, en fjäderformad struktur, stöder huvudet. Benoit-Bird var glad. ”Du kan säga, ”säger hon,” att jag lär mig att se som en spermhval.”

att se som en spermhval är att få en glimt av en värld bebodd av mycket mindre djur. ”I Cortezhavet”, säger Benoit-Bird, ” du vet att vad spermhvalar gör drivs av vad bläckfisken gör. Så du expanderar. Du frågar: vad driver bläckfisken?”

bläckfisken visar sig följa varelser vars beteende först noterades under andra världskriget, när Marina sonaroperatörer observerade att havsbotten hade den oväntade och något alarmerande tendensen att stiga mot ytan på natten och sjunka igen under dagen. År 1948 insåg marinbiologer att denna falska botten faktiskt var ett lager av biologi, tjockt med små fiskar och zooplankton. I stället för havsbotten plockade marinens djupsljud upp många miljoner små badblåsor, aggregerade så tätt att de verkade som ett solidt band. Skiktet består av fisk och zooplankton som tillbringar dagen mellan 300 och 3000 fot djup, där nästan inget ljus kan tränga igenom. På natten migrerar de uppåt, ibland till inom 30 meter från ytan. Fisken är väl lämpad för livet i det svaga djupet, med enorma, nästan groteskt stora ögon och små organ, kända som fotoforer, som ger en svag glöd.

Livets mobila band namngavs deep scattering layer, eller DSL, för det sätt som det spridda ljudvågor. I Cortezhavet är fisken som bor i den, kallad myctophids eller lanternfish, bland Jumbo bläckfiskens föredragna byte. Bläckfisken följer fiskens dagliga vertikala migration, spenderar dagsljuset mellan 600 och 1200 fot och sedan förföljer dem mot ytan på natten.

biologer antog att DSL-varelserna var i händerna på strömmar, drivande haplessly, hjälplöst längs. Men Benoit-Bird och kollegor har funnit att även mikroskopiska växter och djur kan leda aktiva och fina liv. Fytoplankton, som söker särskilda villkor för biokemi och ljus, kommer att bilda ark som kan sträcka sig i miles men är bara några meter höga. Något större zooplankton dra nytta av denna stora transportör av mat. Lanternfish kämpar också mot rådande strömmar för att nå festen. Saker samlas för att äta eller inte ätas—av fisk, av bläckfisk, av spermhvalar. Det som ansågs vara på fysikens infall visar sig agera på sina egna biologiska imperativ.

” Jag går alltid in med samma fråga”, säger Benoit-Bird, som 2010 tilldelades ett MacArthur Fellowship för sitt arbete med att känna av biologisk aktivitet i djuphavet. ”Hur kommer det sig att saker hittas där de är? Och så vad? Jag tänker på det som det stora varför och så vad. Alla bitar gör hela bilden.”Mer än att försöka se som en spermhval, försöker hon se—för att förstå—allt. ”Ibland blir du lite svepad,” säger hon. ”Det är kul att bara titta och gå,” Cool!'”

med sina prylar kan hon spela in en hel värld på en gång. Hon visar mig en utskrift från en tidigare Sea of Cortez kryssning med Gilly, när kaskeloter omringade dem. ”Vi visste att de var där nere under oss, ”säger hon,” men du kan inte berätta vad de gör från båten.”

den akustiska avläsningen visar ett tio minuters fönster, med tiden på den horisontella axeln och djupet på vertikalen. Ett tjockt band sträcker sig från 700 fot eller så till mer än 900 fot. Detta är det djupa spridningsskiktet, zooplankton och lanternfish. Individuell bläckfisk, en synlig som en blågrön smet, den andra i orange, är bland dem, kanske utfodring. En skola av bläckfisk dyker upp några minuter senare, sölig om 60 fot från ytan. Det verkliga dramat börjar dock på en minut och 55 sekunder, med ett par röda och orange squiggles: två spermhvalar, en nära ytan och den andra mer än 300 fot under båten. Den senare dyker till en skola med bläckfisk nästan 400 meter djup. Spåren av bläckfisken och valen konvergerar, går förlorade när de flyttar in i fiskbandet och hoppar ut ur jumble.

När jag ser detta tänker jag tillbaka på en natt nära kryssningens slut, när jag var ensam på BIP XII-bågen. Trålaren chugging över ett stilla hav, och natten var hypnotiskt tyst. Sedan, någonstans på avstånd, hörde jag sprutningen av valar. Men jag kunde inte se någonting, och båten fortsatte i languorous strävan efter månens reflektion.

under lång tid visste vi inte mycket mer än så om valarna. Men nu har vi en bättre uppfattning om vad som händer i den konstiga världen där spermhvalen simmar. Vi kan föreställa oss wan glow från en skola av lanternfish, jumbo bläckfisk bland dem, och en spermhval som rör sig genom dysterheten med obevekligt syfte. Valen söker med vanliga klick och ger en snabb creeeeeek! när det låser sig på bläckfisken. Det finns en rush av tryck från huvudet våg som det stiger till sitt byte, käke agape, och strålen från bläckfisken som, panik, det brister bort i mörkret.

Eric Wagner, som skrev för Smithsonian om kranar i Koreas demilitariserade zon, rapporterar ofta för Smithsonian.com.