Abstrak
Latar Belakang: Studi biologging telah mengungkapkan banyak informasi tentang pergerakan spatio-temporal berbagai jenis vertebrata yang cukup besar untuk membawa penanda pelacakan elektronik. Kemajuan dalam kendaraan bawah air otonom (AUV atau UAV) dan kendaraan udara tak berawak (dikenal sebagai drone), yang dapat membawa muatan sensor teknologi yang lebih besar, telah mengungkap wawasan tentang lingkungan tempat hewan-hewan tersebut bepergian. Beberapa AUV telah digunakan untuk merekam hewan target, tetapi umumnya terbatas pada periode yang sama lama dengan kemampuan operator drone mengikuti hewan tersebut secara aktif. Dalam studi ini, kami menggunakan AUV REMUS-100 SharkCam, dipasangkan dengan tag transponder khusus yang dipasang pada hiu, untuk secara otonom mengikuti tiga hiu penjemur selama total kumulatif 10,9 jam untuk mengumpulkan video dan data lingkungan tentang perilaku mereka di bawah permukaan. Hiu penjemur adalah ikan terbesar kedua di dunia dan terancam punah secara global, namun meskipun telah menjadi subjek berbagai studi biologging, sedikit yang diketahui tentang ekologi pembiakan spesies ini dan tempat berkembang biaknya tetap tidak diketahui.
Hasil: Kami merinci keberhasilan pertama pelacakan otonom hiu penjemur, terdiri dari tiga misi yang merekam hiu penjemur di tengah air dan dekat habitat bentik. Hiu menghabiskan sangat sedikit waktu untuk makan, dan bepergian relatif dekat dengan dasar laut yang berpasir, berbatu, dan ditutupi alga. Satu hiu penjemur terlihat buang air besar. Tidak ada hiu lain yang diamati dalam tiga misi tersebut, juga tidak ada perilaku pacaran atau pembiakan. Jarak offset AUV untuk videografi ditentukan secara iteratif melalui pelacakan. Jarak ini bervariasi tergantung pada keseimbangan antara kejernihan air dan kedekatan AUV untuk mendapatkan data video yang berguna dan mempengaruhi perilaku hiu secara langsung.
Kesimpulan: Studi ini merupakan penggunaan pertama AUV yang berhasil untuk mendapatkan wawasan tentang perilaku bawah permukaan hiu penjemur. Hiu penjemur terlihat makan di perairan permukaan di Inner Hebrides, Skotlandia, dan diberi tag menggunakan beacon transponder, yang juga merekam suhu dan kedalaman (akurasi 1 m), yang dikenal sebagai ‘retag’. Retag (sekitar 4,4% dari area depan hiu) diikatkan pada anak panah intra-otot yang dipasang pada otot punggung hiu. REMUS-100 (AUV) dapat menemukan dan secara otonom mengikuti retag dan dengan demikian mengikuti hiu menggunakan array hidrofon 360° dan sistem pelacakan onboard (interval ping 1 detik, frekuensi 25 kHz dan tingkat sumber sekitar 158 dB re 1 μPa). Elasmobranch diketahui mendeteksi komponen gerakan partikel, bukan komponen tekanan, dari suara, dan diketahui sensitif terhadap suara hingga 1,5 kHz. Oleh karena itu, kami menganggap tidak mungkin hiu penjemur terganggu oleh retag atau sistem pelacakan akustik. Data waktu nyata mengenai keadaan AUV dan retag (misalnya, level daya, kedalaman) juga dapat diambil dari instrumen ini menggunakan modem akustik di kapal pendukung. Data ini juga memungkinkan posisi relatif instrumen untuk dipantau saat pelacakan otonom sedang berlangsung dan memungkinkan pengendalian AUV pada akhir pelacakan untuk mengembalikannya ke kapal pendukung. Dengan demikian, perubahan dapat dilakukan, jika diperlukan, pada perilaku AUV tanpa harus mengambil perangkat secara fisik. Retag pada hiu dilepas secara akustik dari hiu pada akhir setiap misi, dan retag yang mengapung di permukaan bisa diambil oleh kapal pendukung menggunakan transduser akustik dan penerima radio VHF.
Tidak mungkin untuk mengirim umpan video waktu nyata dari kamera yang dipasang di AUV untuk mendukung posisi AUV relatif terhadap hiu yang diberi tag. Oleh karena itu, AUV diprogram dengan offset pelacakan (jarak offset AUV (m) dari retag dalam dimensi X, Y, dan Z), yang dimaksudkan untuk secara otomatis menjaga AUV dalam jangkauan rekaman hiu.
[1]Hawkes, L. A., O. Exeter, S. M. Henderson, C. Kerry, and … “Autonomous Underwater Videography and Tracking of Basking Sharks.” Animal …. Springer, 2020. https://doi.org/10.1186/s40317-020-00216-w.
[1] L. A. Hawkes et al., “Autonomous Underwater Videography and Tracking of Basking Sharks,” Animal … (Springer, 2020), https://doi.org/10.1186/s40317-020-00216-w.