本文是一篇关于鲸鱼观察对座头鲸行为影响的原创研究论文，发表于2019年11月20日的《Frontiers in Marine Science》期刊上。研究的主要作者包括Alicia R. Schuler、Sarah Piwetz、Jacopo Di Clemente、David Steckler、Franz Mueter和Heidi C. Pearson，他们分别来自阿拉斯加费尔班克斯大学、德克萨斯农工大学、意大利罗马的Leviathan学院、Mysticetus LLC公司以及阿拉斯加东南大学。该研究旨在探讨鲸鱼观察船只对阿拉斯加朱诺地区座头鲸（Megaptera novaeangliae）行为和运动模式的影响。

研究背景

鲸鱼观察旅游业自20世纪50年代以来迅速发展，成为全球增长最快的野生动物观赏活动之一。然而，随着鲸鱼观察船只数量的增加，鲸鱼可能面临短期行为干扰和长期生态影响的威胁。朱诺地区的鲸鱼观察旅游业在过去18年中增长了3倍，导致船只数量大幅增加。现有的鲸鱼观察法规可能已不再适应当前的鲸鱼种群和旅游业规模。因此，本研究旨在评估船只存在、船只数量以及船只接触时间对座头鲸行为和运动模式的影响。

研究方法

研究在2016年和2017年夏季进行，共进行了201次座头鲸的焦点跟踪观察。数据收集使用了Sokkia DT-5A经纬仪和Mysticetus软件，记录了座头鲸的位置、行为状态和船只数量。行为状态分为四类：进食（feeding）、休息（resting）、水面活动（surface active behavior）和游动（traveling）。研究还通过线性混合效应模型（Linear Mixed Effects Models, LMM）分析了船只存在和数量对座头鲸运动偏差、游泳速度和呼吸间隔（inter-breath interval, IBI）的影响。

研究结果

研究发现，船只的存在显著影响了座头鲸的行为和运动模式。具体结果如下： 1. 运动偏差：在船只存在的情况下，座头鲸的运动偏差增加了38.9%（p = 0.001），且每增加一艘船，偏差增加6.2%（p = 0.022）。 2. 游泳速度：船只存在时，座头鲸的游泳速度增加了6.2%（p = 0.047）。 3. 呼吸间隔：船只存在时，座头鲸的呼吸间隔缩短了6.7%（p = 0.025），且每增加一艘船，呼吸间隔缩短3.4%（p = 0.001）。 4. 行为状态转换：船只存在时，座头鲸更倾向于从水面活动状态转换为游动状态，而进食和游动的座头鲸则倾向于保持其行为状态。

讨论与结论

研究结果表明，船只的存在和数量对座头鲸的短期行为和运动模式有显著影响。这些短期变化可能会累积为长期的生态后果，影响座头鲸的健康和种群稳定性。特别是，船只的存在可能导致座头鲸的能量消耗增加，进而影响其觅食效率和繁殖成功率。研究建议重新审视现有的船只接近法规，以减少船只对座头鲸的干扰，并确保鲸鱼观察旅游业的可持续性。

研究亮点

1. 重要发现：船只的存在显著增加了座头鲸的运动偏差和游泳速度，并缩短了呼吸间隔。
2. 方法创新：研究使用了经纬仪和Mysticetus软件进行高精度的行为跟踪和数据分析。
3. 管理建议：研究建议增加船只与鲸鱼之间的缓冲距离，并限制船只数量，以减少对座头鲸的干扰。

研究意义

该研究为鲸鱼观察旅游业的管理提供了科学依据，强调了在保护鲸鱼种群的同时，确保旅游业可持续发展的重要性。通过结合科学研究和教育项目，可以实现鲸鱼观察旅游业的生态友好和经济效益的双赢。