Как начинът на живот на пингвин влияе върху неговата устойчивост на климатичните промени

от Jaume Forcada за онлайн планетата Земя

Пингвините са една от най-често срещаните морски птици в Южния океан. Техният размер, форма и други черти ги правят добре адаптирани към екстремните условия на море и лед, в които живеят, а някои видове живеят в огромни колонии. Средата им определя количеството и качеството на храната им и наличието на предпочитаните от тях места за отглеждане и почивка. Така начинът на живот на пингвин е ограничен до строго определен набор от условия и като група това ги прави особено чувствителни към климатичните промени.

Кредитна снимка: Jerzy Strzelecki

Когато промените в климата засягат околната среда на пингвините - за по-добро или лошо - те трябва да се адаптират, особено когато са засегнати техните критични местообитания. Но пингвините нямат един и същ начин на живот, значи това означава ли, че някои видове ще реагират по различен начин на други, тъй като средата на Антарктида се променя? Заедно с колегите от Британското антарктическо проучване се опитвах да разбера.

Осем от 17 вида пингвини в света живеят в Южния океан. Всички, освен две от тези 17, са непоносимост към лед, което означава, че живеят на суша и океан без лед. Адели и императорските пингвини са ледено задължаващи: те разчитат на морския лед и могат да живеят в най-екстремни среди. По-специално императорите могат да преживеят някои от най-суровите климатични условия на планетата. Видовете се различават и в други аспекти, например, техните хронологии за размножаване - с други думи времето на пристигане в мястото им на размножаване, снасянето на яйца, излющването на пилета и разтояването при възрастни.

За да разберем как тези различни начини на живот могат да повлияят на реакцията на пингвините на изменението на климата, събрахме почти 30 години непрекъснати записи на живота на пингвините в Шотландско море, в югозападната част на Атлантическия сектор на Южния океан. Използвахме исторически записи и информация, събрана от нашите собствени колеги в областта, за да разгледаме по-отблизо макароните и генто пингвините в Южна Джорджия, както и пингвините gentoo, chinstrap и Adélie от Южните Оркнейски острови.

Кредит за изображение: es0teric

Условията в Южния океан се различават значително според сезоните и тази сезонност е от решаващо значение за пингвините. Той определя прозореца пролет / лято, когато има достатъчно храна и подходящо местообитание за размножаване.

Но този сезонен прозорец става все по-малко надежден, тъй като глобалното затопляне засяга сложното взаимодействие на океанските и въздушните течения, които влияят на температурните и морските ледове на Южния океан. Ако прозорецът се промени, това може да окаже дълбоко влияние върху способността на птиците да се излюпват и отглеждат здрави млади - но това ще има различни ефекти в зависимост от конкретния начин на живот на вида.

Например пингвините от Адели живеят на морски лед, но се нуждаят от лед, за да се размножават. Те мигрират хиляди километри, за да стигнат до местата си за размножаване, след което се връщат в морския лед, за да се стопят. Те пристигат в местата за размножаване през октомври или ноември, в началото на пролетта - всеки по-късно и пътуването им става все по-опасно, тъй като разтапящият се морски лед увеличава разстоянието, което трябва да изминат до местата си за разтопяване върху твърдия лед. За разлика от тях gentoo пингвините не мигрират до Ad lies и тъй като те са по-близо до техните размножителни райони през цялата година, те могат да бъдат по-гъвкави, когато се размножават.

В години на засилени снежни бури в Южните Оркней и Западен Антарктически полуостров, инкубационните птици могат буквално да бъдат покрити до шията в сняг. Когато снегът се стопи през лятото, гнездата се заливат и яйцата умират. Ако пингвините могат да възстановят гнездата си, както изглежда gentoo пингвините, те ще имат друг шанс да се размножават. За пингвините Ad lie, които са по-ограничени от ледените цикли, това ще бъде истински проблем и те неизменно ще се провалят.

Кредитна снимка: Греъм Рачър

През дългия ни период на проучване популацията на chinstrap и Ad lie на Южните Оркнейски е намаляла значително, но gentoo пингвините са се увеличили в броя. Изглежда, че тези тенденции вървят ръка за ръка с по-топлото, променливо време и по-променливия климат.

Същите тези фактори влияят и върху пингвините, като влияят върху основния източник на храна на птиците - крил. Тези малки същества, подобни на скариди, издържат милиони хищници от Южен океан, от риба до китове. Много пингвини зависят директно от крила или от рибните видове, които се хранят с тях, и ако не получат достатъчно, те ще бъдат подхранени по време на размножаване и по-вероятно да произведат слаби пилета, които не оцеляват.

Голямо намаляване на крила може също да означава, че птиците нямат достатъчно ресурси, за да могат да разтопят перата си. Мултата е критичен период, тъй като всички пингвини трябва да хвърлят старите си износени пера и да получат нова козина, за да преживеят зимата, а това обикновено се случва веднага след размножаването. Мултата продължава няколко седмици, а птиците бързо, докато това се случва, така че те трябва да натрупат мазнини преди започването на мултата. Ако не са намерили достатъчно храна, те ще бъдат в много лошо състояние и могат буквално да гладуват по време на разяждане - както видяхме за себе си от години, когато крил е в недостиг.

За покритите с лед пингвини Ad lie е още по-лошо, защото те трябва да стигнат до твърдия лед за своята разтопка. В лоши години не само е недостигът на храна, но и ледът на глутниците се оттегля по-далеч на юг в морето на Уделдел, много далеч от гнездовите колонии на Ad lies в Южните Оркней. Пингвините трябва да плуват много по-далеч, за да достигнат леда навреме, за да започнат да линят, а ако не са успели да намерят достатъчно храна предварително, ще бъдат много слаби, когато или ако пристигнат.

Проучвания на останки от пингвин - на няколко хиляди години - от изоставени или стари колонии пингвини, предполагат, че птиците са реагирали на климатичните промени в миналото, като временно са приели нови местообитания или чрез постоянна миграция. Смятаме, че ще видим подобни реакции в съвременните популации пингвини, които живеят на границата на сегашния си географски обхват - и следователно в границите на тяхната толерантност към промяна.

Нашата работа показва, че някои видове пингвини вече усещат ефекта от промените в техните местообитания, а докато някои страдат, други изглеждат много по-адаптивни. С нарастващата променливост в регионалния климат, особено бързото затопляне, пингвините могат да продължат да живеят в сегашния си географски обхват, ако успеят да се адаптират към новата среда. Така онези видове пингвини, които могат да намерят алтернативна храна и са достатъчно гъвкави за размножаване в различни местообитания и в различно време, ще бъдат победителите в по-топъл Южен океан. В дългосрочен план те могат дори да се развият в отговор на тези промени.

Предвид тяхното местоположение и видовете пингвини, които живеят там, нашите сайтове ще ни дадат отлична възможност да тестваме тази теория.