2001年，两位物理学家转变为鲸鱼研究人员，在他们的数据中发现了一些令人费解的东西。约翰·希尔德布兰德和马克·麦克唐纳正试图建立一个系统，使他们能够自动检测南加州海岸的蓝鲸歌声。但他们的算法不断崩溃。
蓝鲸的歌声低于人类的听觉范围。如果你想听一首歌，要真正听到它虚无缥缈的脉搏和令人难以忘怀的呻吟，你必须把它的速度提高至少两倍。但根据希尔德布兰德和麦当劳的乐器，这些歌曲的音调频率已经连续三年下降到更深的水平。
“这太奇怪了，”希尔德布兰德想。为了弄清这只是一种反常现象还是其他原因，希尔德布兰德和麦克唐纳开始寻找一些真正的老歌。最终，他们得到了一些已知的最早的录音，由海军在20世纪60年代创作，并存储在模拟盒式磁带上。他们被击倒了。在过去的40年里，这些频率下降了30%。
圣地亚哥斯克里普斯海洋研究所鲸鱼声学实验室的负责人希尔德布兰德说：“你真的可以看到，‘哦，天哪，这东西变了很多。’” 说。然后，他和经营着一家私人海洋声学咨询公司的麦克唐纳听了南极和中太平洋的其他蓝鲸种群，每一种唱了一首不同的歌。这一趋势保持不变。
他们一起偶然发现了未来几十年蓝鲸研究中最大的未解之谜之一。蓝鲸不仅是世界上最大的动物，身长超过75英尺，体重约30万磅；它们也是世界上声音最大的动物，它们180分贝的歌声--像喷气式飞机一样大--500英里外的耳朵都能听到。(如果他们的歌声如此响亮，但对我们来说却听不见，那么想想我们的耳朵几乎听不到100分贝的狗哨声。)但现在，他们的声音莫名其妙地从低音变成了低音，从猫王变成了巴里·怀特。这种转变在世界各地都是一致的--尽管当地的国歌并非如此。
斯克里普斯鲸鱼声学实验室的研究员艾丽·赖斯说：“我们搞不清楚，这简直是折磨着所有的鲸鱼科学家。”
2009年底，希尔德布兰德、麦克唐纳和斯克里普斯大学的海洋生态学家萨拉·梅斯尼克在《濒危物种研究》杂志上正式描述了歌曲频率的下降。在文章1中，他们提出了许多假设来解释这一现象：与气候变化有关的海洋酸度波动，与捕鲸有关的平均鲸鱼大小和种群密度的变化，以及不断上升的海洋噪音。然而，没有一个能让他们满意。一方面，歌曲频率的变化率--基本上是40年间的直线线性级数--在数学上与海洋酸度的变化率不匹配，鲸鱼的大小或数量。此外，在一个噪音污染更严重的海洋中，较低频率的叫声更难听到，而不是更容易听到。虽然在世界各地的蓝鲸种群中发现了更高的频率，但国外洋实际上变得更加安静。
他们偶然发现了蓝鲸研究中最大的未解之谜之一。
在过去十年左右的时间里，随着其他鲸鱼研究人员试图解开这个谜团，但都没有成功，这个谜团只会加深。澳大利亚科廷大学的海洋声学物理学家亚历山大·加夫里洛夫注意到，蓝鲸的歌声频率随着季节的变化而变化。2他的实验室还发现，多年来，他们认为在澳大利亚海岸附近的南露脊鲸的“斑点”叫声下降--甚至比蓝鲸的叫声更快--然后突然回升了几赫兹。3其他科学家发现，不仅蓝鲸和可能的露脊鲸的歌声在下降，长须鲸和弓头鲸的歌声也在下降。
最近，希尔德布兰德和包括赖斯在内的斯克里普斯大学的同事们注意到，至少在加利福尼亚州，蓝鲸每年的语气变化不会那么大--频率的下降已经趋于平稳。他们在2022.6年8月的《公共科学图书馆·综合》上发表了这些发现，但他们对高原意味着什么存在分歧。希尔德布兰德认为，这可能支持所谓的种群恢复假说：随着捕鲸后的种群恢复水平回落，歌曲频率的下降预计也将停滞不前。
人口复苏理论是复杂的。在1968年暂停商业捕鲸之后，数量的反弹应该意味着现在任何给定的地区都可以找到更多的蓝鲸；因为它们需要比以前更短的距离交流，它们可以用越来越低的音调唱歌。因为这些歌曲被认为只有男性才会唱，用来吸引配偶和阻止竞争对手，而低沉的声音意味着身体很大，男性可能会选择低音唱歌，以宣传自己的健康状况。但随着鲸鱼数量趋于稳定，鲸鱼之间的距离停止缩小，将会有一个点，在这个点上唱得更低不再有意义。太低级的歌曲不会传播太远。
或者说解释是这样的--但赖斯和其他人对此表示怀疑。“我们中没有人真的相信这个假设，”麦克唐纳说。许多支持细节仍然是猜测，而不是确定性。有可能这些歌曲不仅被用来交配，而且还被用来监测环境，比如声纳。我们甚至不知道鲸鱼是否能感知到每年记录的微小频率变化。
“这有点折磨着所有的鲸鱼科学家，我们搞不清楚这一点。”
也许更重要的是，计算并不是整齐的：频率下降的速度与不同地理位置的人口增长趋势没有相关性。歌曲的变化是线性的，2009年，全球所有蓝鲸种群的数量都保持不变，但不同地区的种群恢复率有很大差异。例如，北极蓝鲸的数量仍在快速增长，而东北太平洋的蓝鲸数量却没有增长。在华盛顿大学研究渔业和鲸鱼的特雷弗·布兰奇说，在我关于蓝鲸的一系列问题中，我想说的是，这是第一个，因为我没有看到一个好的解释。他的方法包括将新的统计模型应用于历史数据集。
尽管如此，希尔德布兰德希望其他研究人员将在加州以外的地方寻找类似的蓝鲸歌唱高原，看看他们是否跟随自2009年以来全球种群数量的稳定。如果这一理论被证明是正确的，那么歌声频率可以作为衡量蓝鲸种群数量恢复的一个指标。目前评估鲸鱼数量的技术既困难又不准确，依赖于不可避免地遗漏了许多鲸鱼的目测调查得出的推断。
麦克唐纳说，如果能有一个如此简单的公式来估算鲸鱼的数量，“那将是一件令人震惊的事情”。但他不确定是什么导致了蓝鲸歌曲的变化这个问题永远不会得到回答。“你知道，这和量子力学和粒子物理不一样。生物系统实在太复杂了，“他说。“物理学家喜欢让这一切变得有意义。生物系统，它们可能是疯狂的。
赖斯，在另一方面，是充满希望的。她说，也许再过10年，有人会做另一项调查，更新更新，找到一些新的东西来解开这个谜团。与此同时，她尊重蓝鲸仍然拥有深不可测的秘密。这就是吸引她去研究它们的第一个原因。“我喜欢鲸鱼保留一些它们的奥秘，对吗？”她说。“我们不只是了解他们的一切。”