Индивидуальный рисунок манты

На фото — самка рифовой манты (Mobula alfredi) по кличке Джемстоунс (Gemstones), что в переводе с английского означает «драгоценные камни». Такое прозвище животному присвоили за характерный рисунок на брюхе, напоминающий россыпь маленьких темных камушков.

Рисунок на брюхе уникален для каждой манты, и по нему можно довольно легко распознавать и отслеживать перемещения животных. В частности, манту Джемстоунс наблюдают рядом с индонезийским островом Нуса-Пенида вот уже 15 лет. Индивидуальному распознаванию мант посвящен целый проект, в котором может принять участие любой желающий — достаточно сфотографировать животное (что довольно легко, если вы дайвер) и загрузить фото на сайт MantaMatcher.org. Там вашу манту определят, занесут наблюдение в базу и расскажут вам всё, что о ней уже известно. На данный момент в базе проекта зарегистрировано уже 10 570 мант — рифовых и гигантских океанических (Mobula birostris).

После того, как пользователи загружают фотографию и информацию о встрече манты на сайт, исследователи проверяют эти данные и запускают специально созданный для этого автоматический алгоритм, который работает по тому же принципу, что и распознавание лиц. Программа выравнивает полученное изображение, вырезает необходимую для опознавания область, переводит в черно-белый формат, чистит от шума и настраивает контрастность. После этого происходит считывание закономерностей размера и расположения элементов рисунка, и по результатам анализа алгоритм выдает список наиболее вероятных совпадений с уже зарегистрированной особью. Дальше исследователь уже вручную проверяет, насколько хорошо программа справилась с задачей. Ведь задача эта не самая простая: манты на фотографиях предстают в разных ракурсах, при разных условиях освещенности и видимости, часть рисунка может быть закрыта посторонними предметами.

Примеры удачной работы программы по идентификации брюшных рисунков мант: совпадения подобраны верно. Изображение из статьи C. Town et al., 2013. Manta Matcher: automated photographic identification of manta rays using keypoint features

Кроме рисунка на брюхе у мант есть и другие индивидуальные опознавательные признаки, которые тоже исследуют и заносят в базу — например, цветовая морфа (бывают светлые, а бывают черные — меланисты), размер и расположение светлых пятен на спине, наличие различных повреждений. У половозрелых самок на плавниках присутствуют «брачные шрамы» — следы от укусов самцов во время спаривания. Самца от самки манты отличить легко: как и у их близких родственниц — акул, у самцов мант рядом с анальными плавниками имеются парные копулятивные придатки — класперы (см. Clasper). У неполовозрелых самцов класперы недоразвитые. А учитывая, что манты достигают половой зрелости только к 15–20 годам, это тоже важный долговременный признак. Редко, но случается, что ракурс фотографии не позволяет определить пол животного.

Определение пола у мант по анальным плавникам: слева вверху — взрослый самец с хорошо оформленными класперами, справа вверху — неполовозрелый самец, клисперы недоразвиты, слева снизу — самка, справа снизу — ракурс не позволяет определить пол. Фото с сайта mantamatcher.org

Но зачем вообще знать каждую манту «в лицо»? Дело в том, что изучать морских животных в естественной среде обитания довольно тяжело. Даже просто определить численность — задача непростая, когда часть животных скрыта под водой. Не говоря уже об их поведении, структуре и устойчивости сообществ. Для этого разработан метод фотоидентификации — он давно применяется на дельфинах и китах и именно благодаря ему мы уже довольно много знаем о биологии самых часто встречающихся видов китообразных. Как и многие другие океанические животные, стоящие на вершине пищевой цепи, манты долго живут (50–100 лет), плохо размножаются и находятся под угрозой исчезновения. Поэтому для разработки эффективных методов охраны этих животных нужно как можно больше знать о том, как они живут, ведь пока известно об этом мало. Недавно вышла статья, где исследователи, пользуясь методом фотоидентификации, выяснили, например, что самки мант «дружат» друг с другом, предпочитая проводить недели и месяцы в компании одних и тех же хорошо знакомых особей.

Фото с сайта mantamatcher.org.

Вероника Самоцкая