スペイン北西沖での地震探査騒音がヒゲクジラの発声を減少させる

深海の巨獣にとって静かな海が重要な理由

スペイン北西沖の遠洋域では、海底やその下の地質を探るために強力な音の衝撃が定期的に海中に発せられています。こうした調査は地球の構造を理解し資源を見つけるのに役立ちますが、その騒音はクジラがコミュニケーションや航行、交尾相手の発見に音を頼る水中世界にも広がります。本研究は単純だが影響の大きい問いを投げかけます。海が突然産業由来の騒音に満ちたとき、地球上で最も大きな動物の一群であるヒゲクジラ（例えばマッコウやシロナガスクジラではなく、ここではヒゲを持つクジラの一種であるニタリクジラ）たちは、これまでと同じように互いに鳴き続けるのでしょうか？

大型船、音響装置、そして忙しい水中音風景

海上での人為的な騒音は、航行、建設、資源探査が拡大するにつれて数十年にわたり増加してきました。中でも地震探査は最も大きな音源の一つです。調査船は空気銃のアレイを曳航し、数秒ごとに圧縮空気の急速な発射を行います。これらの衝撃は低周波の音波を海底深くに送り込みますが、同時に海中を横方向に何百キロも伝わります。残念ながら、空気銃の轟音はニタリクジラやシロナガスクジラ、ザトウクジラなどのヒゲクジラが発する低周波の鳴き声と音域が重なります。これらの動物は低周波に依存してコミュニケーションを取るため、探査騒音が彼らの鳴き声をかき消したり行動を変えたり、重要な生息域から追い払ったりするのではないかという懸念が生じます。

海底マイクでクジラを聞く

研究者たちは、この種の調査が行われた際に何が起きるかを調べるため、2013年にガリシア沿岸（ニタリクジラの回遊経路として知られる）で行われた実験のデータを利用しました。このプロジェクトでは、調査の反響音と海の自然音の両方を記録するために72台の機器が海底に設置されました。著者らはそのうち3台の記録機に着目し、数十キロ離れて配置されたこれらが記録した連続63日分のデータを解析しました。データは空気銃が稼働する「射撃」期間が2回と、船が港にいるか作業が終了している静かな休止期が2回含まれていました。彼らは、ニタリクジラのコミュニケーション、特にオスにとって重要と考えられている特定の低い周期的音—いわゆる20ヘルツのパルス—を検出することを目指しました。

コンピュータにクジラの声を聞かせる

記録は何千時間にも及んだため、チームは現代的なパターン認識手法を用いてクジラの鳴き声を探しました。まず約50時間分の音声を手作業でラベル付けし、ニタリクジラのパルスを含む短い区間と、背景ノイズや空気銃の衝撃だけが入っている区間を区別しました。これらの例を用いて畳み込みニューラルネットワーク（音の視覚化であるスペクトログラムのパターンを見つけるのに優れた人工知能の一種）を訓練しました。訓練済みモデルは高い精度を示し、その後63日分全データに対して適用され、30秒ごとの音区間を機器ごと・時間ごとに走査してニタリクジラの鳴き声の有無を判定しました。

空気銃が作動するとクジラの鳴き声は急減する

得られたパターンは顕著でした。3台すべての海底記録器で、騒がしい調査日にはニタリクジラの鳴き声を含む時間区間の数が急激に減少し、空気銃が静まると回復しました。平均的に、射撃中の検出数は静穏期と比べて約70パーセント減少しました。この差は、いくつかの鳴き声が単に大きな空気銃音の下に隠れて検出できなくなる「マスキング」に対して保守的な補正を行った後でも残りました。機器間や日々の変動を考慮した統計モデルでも、射撃中の発声減少が偶然による可能性は非常に低いことが確認されました。

素早い反応、慣れる兆候は見られず

変化のタイミングは、ニタリクジラが調査の開始と終了に迅速に反応したことを示唆します。鳴き声は射撃開始から1、2日以内にしばしば減少し、停止するとすぐに回復しました。これは悪天候や修理による短い中断でも同様でした。重要なのは、この反応が2回の騒がしい調査区間とも繰り返され、クジラが騒音に慣れていく明確な兆候は見られなかった点です。データだけでは、クジラが声を低くしたのか、別の周波数に移したのか、あるいはその場を離れたのかを判別できませんが、調査中の音環境が通常の水中音風景と大きく異なっていたことは明白です。

呼び声の減少がクジラと人間に意味すること

一般読者にとっての要点は明瞭です。強い産業由来の騒音で海を満たすと、ニタリクジラは普段聞かれる場所での発声頻度を大幅に減らします。本研究はこれが交尾相手の発見や回遊の調整、効率的な採餌能力に正確にどのように影響するかをまだ示していませんが、広域を移動する脆弱な種にとってコミュニケーションの長期的な妨害は懸念材料です。地震探査は広く利用され、その音は数百キロにわたって伝わり得るため、いつどこで調査を行うかの管理や、より静かな技術の開発が科学的・資源探査の必要性を満たしつつこれらの海洋巨獣を保護する上で重要であると著者らは主張します。

引用: Edwards, E.A., Feakes, A.M., Olcay, A.A. et al. Seismic survey noise reduces fin whale vocalisations offshore northwestern Spain. Sci Rep 16, 10449 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40903-x

キーワード: ヒゲクジラ, 地震探査騒音, 海棲哺乳類のコミュニケーション, 水中音響学, 人為起源の海洋騒音