สำรวจเสียงจากโลกใต้น้ำที่มีตั้งแต่ "อาวุธคลื่นเสียง" ไปจนถึงปลาเถียงกัน

ใต้ท้องมหาสมุทร แม่น้ำ และบ่อน้ำ มีโลกที่มีชีวิตชีวาซ่อนอยู่ท่ามกลางเสียงดังคลิก เสียงเปาะแปะ และเสียงขับร้อง

เสียงเหล่านั้นมาจากฝูงปลาที่กำลังโต้เถียงกันเรื่องจุดทำความสะอาดร่างกาย ไปจนถึงเสียงของ "อาวุธคลื่นเสียง" (sonic weapon) ชนิดหนึ่งที่กุ้งใช้เพื่อทำให้เหยื่อช็อก และเสียงอึกทึกของแมลงที่ดังราวกับวงออร์เคสตราบรรเลง

เฮเลน เชอร์สกี นักฟิสิกส์ ผู้ดำเนินรายการแรร์ เอิร์ธ (Rare Earth) ทางบีบีซีเรดิโอ และผู้เขียนหนังสือ บลู แมชชีน (Blue Machine) ที่มีเนื้อหาว่าด้วยบทบาทของมหาสมุทรที่หล่อหลอมโลกของเรา บอกว่าผู้คนบนบกแทบไม่สามารถเข้าถึงเสียงเหล่านี้ได้เลย

"ผิวน้ำมหาสมุทรทำหน้าที่เหมือนกระจกสองทาง เสียงจากอากาศจะลงมากระทบผิวน้ำแล้วสะท้อนกลับขึ้นไปตรง ๆ ส่วนเสียงทั้งหมดใต้น้ำอาจลอยขึ้นมาถึงผิวน้ำได้ แต่ก็จะสะท้อนกลับและลงไปข้างล่างอีกครั้ง ดังนั้นมันจึงไม่เคยหลุดรอดออกมาถึงพวกเราเลย" เธอกล่าว

เสียงสำคัญกว่าสิ่งที่เห็น

การมองเห็นเป็นประสาทสัมผัสหลักของมนุษย์ แต่ในโลกใต้น้ำนั้นมีกฎเกณฑ์แตกต่างกันออกไป

แสงส่องลงไปในน้ำได้ลึกไม่เกิน 200 เมตร และเสียงกลายเป็นวิธีสำคัญที่สัตว์ทะเลใช้ในการนำทาง รวมถึงสื่อสารกัน โดยเฉพาะในระยะทางไกล ๆ

"น้ำเป็นตัวกลางที่ถ่ายทอดเสียงได้ดีมาก" ศาสตราจารย์สตีฟ ซิมป์สัน นักชีววิทยาทางทะเลจาก มหาวิทยาลัยบริสตอลในสหราชอาณาจักร กล่าว "เสียงเดินทางในน้ำได้เร็วกว่าในอากาศราว 4 เท่าครึ่งถึง 5 เท่า"

ผลการศึกษาที่ทีมของเขาดำเนินการเมื่อไม่นานมานี้พบว่า ปลาใช้เสียงเป็นวิธีแรกในการค้นหาแนวปะการัง ส่วนสัญญาณบ่งชี้อื่น ๆ จะเริ่มมีความสำคัญหลังจากนั้น

"เมื่อพวกมันว่ายเข้าใกล้แนวปะการังแล้ว พวกมันก็จะสามารถดมกลิ่นแหล่งอยู่อาศัยเฉพาะประเภทได้ และเมื่อเข้าใกล้ฝูงเดียวกันมากขึ้น พวกมันก็จะมองเห็นกันและกัน" ซิมป์สันกล่าว

พบกับเหล่าผู้สร้างเสียง

สัตว์ทะเลวิวัฒนาการวิธีการส่งเสียงที่น่าทึ่งหลากหลายรูปแบบ ซึ่งทั้งหมดนี้ล้วนเพิ่มระดับเสียงที่อยู่ใต้น้ำ

วาฬสร้างเสียงโดยการปล่อยอากาศผ่านอวัยวะสำหรับเปล่งเสียงที่มีลักษณะเฉพาะของพวกมัน

"วาฬที่กินอาหารผ่านแผ่นกรองบาลีน ซึ่งรวมถึงวาฬสีน้ำเงิน วาฬฟิน... จะส่งเสียงความถี่ต่ำอันทรงพลังที่สามารถเดินทางข้ามมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ได้" ศ.ซิมป์สันกล่าว

วาฬบางชนิดอาจสามารถ "พูดคุยกันได้จากอีกฟากหนึ่งของมหาสมุทรแปซิฟิกไปยังอีกฟากหนึ่ง หรือจากอีกฟากหนึ่งของมหาสมุทรแอตแลนติกไปยังอีกฟากหนึ่งได้"

ในระดับที่ใกล้กว่านั้น พวกวาฬมีฟันและโลมาใช้เสียงคลิก และเสียงหึ่ง ๆ เพื่อระบุตำแหน่งของตัวเอง ด้วยเทคนิคที่เรียกว่า "การใช้เสียงสะท้อนเพื่อตรวจจับวัตถุ" (echolocation)

ปลาบางชนิดสั่นสะเทือนถุงลมซึ่งเป็นถุงที่มีอากาศอยู่ภายในลำตัวเพื่อให้เกิดโทนเสียง ขณะที่บางชนิดขบบดฟันหรือกระทบขากรรไกรให้เกิดเสียงคลิก

ส่วนกุ้งมังกรยังสร้างเสียงครูดคราดได้ด้วยการถูส่วนยื่นของหนวดเข้ากับแผ่นสากใต้ดวงตา "เหมือนกับที่นักไวโอลินสีคันชักบนไวโอลิน" ศ.ซิมป์สัน กล่าว

ปลาสลิดหินแอมบอน (Ambon damselfish) เพศผู้ในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกได้วิวัฒนาการจนสามารถส่งเสียงแหลมที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวคล้ายกับเสียงนก เพื่อดึงดูดตัวเมียให้เข้ามาวางไข่ในรังของมัน

ศ.ซิมป์สันบอกว่า นี่เป็นช่วงความถี่ที่แทบไม่มีสัตว์ชนิดอื่นใช้เลย ซึ่งช่วยให้เสียงของมันโดดเด่นท่ามกลางสภาพแวดล้อมที่มีเสียงอื้ออึง

"มันเหมือนกับเพื่อนคนหนึ่งที่มีเสียงหัวเราะคุ้นหู ซึ่งแค่ได้ยินคุณก็สามารถรู้ว่าเป็นใครในงานปาร์ตี้ที่มีคนอยู่กันมากมาย"

บางครั้งการเปล่งเสียงก็เกิดขึ้นระหว่างสัตว์ต่างชนิดกันด้วย ทีมงานของ ศ.ซิมป์สัน เพิ่งบันทึกเสียงปลากะพงชนิดหนึ่งกับปลาเทวดาทะเลชนิดหนึ่งกำลังโต้เถียงกัน "เรื่องสิทธิในการใช้สถานีทำความสะอาดใต้ชะง่อนหินเล็ก ๆ แห่งหนึ่ง"

แม้แต่สัตว์ที่ดูเหมือนไม่ส่งเสียงสำหรับมนุษย์ก็อาจมีส่วนสร้างภูมิทัศน์เสียงใต้น้ำได้ด้วย

ศ.ซิมป์สันบอกว่าในประเทศนิวซีแลนด์ เม่นทะเลใช้เปลือกของมันเป็นเครื่องขยายเสียงตามธรรมชาติ ก่อให้เกิด "เสียงประสานอันน่าทึ่ง" เมื่อมีพวกมันจำนวนมากออกหากินบนแนวหิน และ "สัตว์จำนวนมากสามารถหาแนวชายฝั่งพบได้จากเสียงของเม่นทะเล"

ทว่าสำหรับเขา สัตว์ที่มีความสามารถด้านเสียงอันน่าทึ่งที่สุดคือกุ้งดีดขัน (snapping shrimp)

ศ.ซิมป์สันบอกว่า สัตว์เปลือกแข็งตัวจิ๋วชนิดนี้หุบก้ามด้วยความเร็วสูงราวสายฟ้าแลบ ทำให้เกิดฟองอากาศที่ยุบตัวภายใต้แรงดัน จนสร้าง "เสียงระเบิดดังกึกก้อง" ที่มีอุณหภูมิราว 3,000 องศาเซลเซียสและแม้แต่แสงวาบขึ้นมาด้วย

เสียงดังกล่าวสามารถทำให้เหยื่อมึนงงได้ และ ศ.ซิมป์สันอธิบายว่ามันคือ "อาวุธคลื่นเสียงที่น่าทึ่งที่สุด"

ไม่ใช่เพียงสัตว์ทะเลเท่านั้นที่ส่งเสียงได้ ในบ่อน้ำ ทะเลสาบ และแม่น้ำก็อาจเป็นสถานที่ที่มีเสียงอึกทึกเช่นกัน

ดร.แจ็ก กรีนฮาล์ก นักนิเวศวิทยาและผู้เชี่ยวชาญด้านเสียงจาก ม.แมกกิลล์ในแคนาดา บอกว่าแมลงน้ำ (aquatic insects) สามารถสร้างเสียงได้ด้วยการถูส่วนที่แข็งของร่างกายเข้าด้วยกัน

เขาบอกว่าแมลงน้ำจืดชนิดหนึ่งที่เรียกว่า มวนกรรเชียงแคระ (pygmy water boatman) "สามารถสร้างเสียงที่ดังที่สุดในอาณาจักรสัตว์ได้ เมื่อเทียบกับขนาดลำตัวที่เล็กมากของมัน"

ด้วยความยาวเพียงประมาณ 2 มิลลิเมตร มันสามารถสร้างเสียงได้ดังราว 100 เดซิเบล ด้วยการ "ถูอวัยวะเพศของมันกับส่วนท้อง" กรีนฮาล์กเปรียบเทียบระดับเสียงของแมลงชนิดนี้ว่ามีเสียงเหมือนราวกับการนั่งอยู่แถวหน้าของคอนเสิร์ตวงออร์เคสตรา

สิ่งที่อาจน่าประหลาดใจที่สุด คือ พืชน้ำและสาหร่ายใต้น้ำก็ดูเหมือนจะส่งเสียงขณะสังเคราะห์แสงด้วยเช่นกัน

"ในฐานะชุมชนนักวิจัย เรายังไม่แน่ใจทั้งหมดว่าพวกมันทำได้อย่างไร" กรีนฮาล์ก กล่าว

เขาบอกด้วยว่า เรื่องนี้อาจเกี่ยวข้องกับฟองออกซิเจนที่พวกมันปล่อยออกมา ซึ่งก่อให้เกิด "เสียงติ๊ก ๆ ที่บ้าคลั่ง" ที่ชวนให้นึกถึงมือกลองวงดนตรีแจ๊สคนหนึ่ง

การเปลี่ยนแปลงของเสียงใต้น้ำ

ถึงกระนั้น เสียงที่มนุษย์สร้างขึ้นก็สามารถเป็นส่วนหนึ่งของภูมิทัศน์เสียงใต้น้ำได้เช่นกัน

เชอร์สกีชี้ไปที่งานวิจัยที่วิเคราะห์ระดับฮอร์โมนความเครียดคอร์ติซอล (cortisol) ที่อยู่ในตัวอย่างขี้หูของวาฬไร้ฟันตลอดช่วงศตวรรษที่ 20

ระดับคอร์ติซอลดูเหมือนจะผันผวนสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นและลดลงของการล่าวาฬในระดับอุตสาหกรรม

อย่างไรก็ตาม ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 แม้ว่า "การล่าวาฬจะลดลง [เพราะ] มนุษย์กำลังยุ่งอยู่กับการฆ่ากันเอง" แต่ระดับคอร์ติซอลกลับอยู่ในระดับสูง

เชอร์สกีกล่าวว่า เป็นไปได้ว่าวาฬอาจเผชิญความเครียดจาก "เสียงของการสู้รบในทะเล เสียงปืน ระเบิด เรือพิฆาต เครื่องบินตก และอาจรวมถึงเสียงโซนาร์"

ด้าน ศ.ซิมป์สันบอกว่า เรือขนส่ง เรือประมง และเรือยนต์จำนวนมหาศาล ตลอดจนกิจกรรมนอกชายฝั่งต่าง ๆ เช่น การขุดเจาะน้ำมันและก๊าซ ล้วนก่อให้เกิด "ความเครียดต่อสัตว์ทุกระดับ" และส่งผลกระทบต่อกิจกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่การตรวจจับผู้ล่าไปจนถึงความสำเร็จในการผสมพันธุ์

ที่แนวปะการังเกรตแบร์ริเออร์รีฟ (Great Barrier Reef) ทีมของเขาพบว่าการสัญจรของเรือใกล้แนวปะการังมีความเชื่อมโยงกับ "อัตราการสืบพันธุ์ของปลาที่ลดลงประมาณ 40%" ขณะที่การย้ายเส้นทางเดินเรือให้ออกห่างออกไป กลับช่วยฟื้นฟู "เขตอนุรักษ์ทางเสียง" ของแนวปะการังได้อีกครั้ง

การทำความเข้าใจว่ามนุษย์กำลังสร้างผลกระทบต่อภูมิทัศน์เสียงตามธรรมชาติอย่างไรจะทำให้เราสามารถพยายามจำกัดผลกระทบจากเราได้และใช้เสียงเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงในทางบวกได้เช่นกัน

นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาว่า ม่านฟองอากาศซึ่งอาจรวมถึงฟองอากาศจากแหล่งธรรมชาติอย่างป่าสาหร่ายเคลป์ สามารถช่วยปกป้องสิ่งมีชีวิตในทะเลจากมลพิษทางเสียงในพื้นที่อย่างเช่นท่าเรือได้หรือไม่

ศ.ซิมป์สันบอกว่าเมื่อแนวปะการังได้รับความเสียหายจากปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาว ระดับเสียงของมันอาจลดลง "เหลือเพียงประมาณ 1 ใน 4 ของระดับเดิม" เนื่องจากสัตว์ที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียงย้ายออกไปหรือตายลง

"เสียงปุ๊ป๊ะ เสียงคลิก เสียงน้ำไหล เสียงคล้ายแตร เสียงแหบแห้งทั้งหมดหายไป เหลือเพียงเสียงแตกเป๊าะที่น่าเศร้าเป็นครั้งคราว ซึ่งทำให้เรารู้ว่าครั้งหนึ่งเคยมีแนวปะการังอยู่ตรงนั้น"

เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยได้ทดลองเปิดบันทึกเสียงของแนวปะการังที่สมบูรณ์ผ่านลำโพงใต้น้ำ

"เราสามารถฟื้นฟูระบบเสียงแวดล้อมกลับคืนมาและเริ่มดึงดูดสิ่งมีชีวิตทางทะเลรุ่นถัดไปให้กลับเข้ามาได้" ศ.ซิมป์สันกล่าว

พวกเราส่วนใหญ่ไม่เคยได้ยินเสียงคลิก เสียงปะทุ และเสียงประสานของโลกใต้น้ำเลย แต่ด้วยการรับฟังอย่างใกล้ชิดมากขึ้น นักวิจัยหวังว่าจะเข้าใจว่าระบบนิเวศเหล่านี้ทำงานอย่างไร รวมถึงทราบถึงวิธีปกป้องพวกมันได้ดียิ่งขึ้นด้วย

ดัดแปลงจากตอนหนึ่งของรายการ แรร์ เอิร์ธ (Rare Earth) ทางบีบีซีซาวด์ส (BBC Sounds) และรายงานเพิ่มเติมโดยลารา โอเวน