Геологические данные показывают, что по мере того, как ледники расширялись и покрывали льдом места размножения Адели, колонии пингвинов были заброшены. Когда ледники таяли в периоды потепления, это потепление положительно сказалось на пингвинах Адели, позволив им вернуться в свои каменистые места размножения.Но теперь ученые и коллеги из Университета Делавэра сообщают, что это благоприятное потепление, возможно, достигло критической точки.В статье, опубликованной в Scientific Reports, исследователи прогнозируют, что примерно 30 процентов нынешних колоний Адели могут прийти в упадок к 2060 году, а примерно 60 процентов — к 2099 году.
«Только в последние десятилетия мы узнали, что сокращение популяции пингвинов Адели связано с потеплением, что говорит о том, что во многих регионах Антарктиды произошло слишком сильное потепление, и дальнейшее потепление больше не является положительным для этого вида», — сказала ведущий автор статьи Меган Чимино. , которая получила докторскую степень в UD в мае.Соавторами работы являются Мэтью Оливер, главный исследователь проекта, и Патриция. Чарльз Робертсон, профессор морских наук Политика в Колледже Земли, океана и окружающей среды Университета штата Вашингтон; Хизер Дж. Линч, доцент кафедры экологии и эволюции Университета Стоуни-Брук; и Винсент С. Саба, биолог-исследователь рыболовства Национальной службы морского рыболовства Национального управления океанических и атмосферных исследований.
Уменьшение численности населенияПингвин Адели — это вид, который гнездится по всему антарктическому континенту.
Популяция этого вида сокращается вдоль Западного Антарктического полуострова (WAP), который является одним из наиболее быстро нагревающихся мест на Земле, в то время как популяции адели в других районах континента, где климат стабильный или даже похолодание, остаются стабильными или увеличиваются.Целью исследователей было понять влияние изменения климата на антарктические колонии пингвинов Адели. Исследование основано на ранее опубликованной работе исследовательской группы Оливера, направленной на лучшее понимание меняющейся экосистемы Антарктиды путем отслеживания пингвинов и их среды обитания.
В текущей работе используются спутниковые данные и прогнозы глобальных климатических моделей для понимания текущих и будущих тенденций в области народонаселения в континентальном масштабе.«В нашем исследовании использовались огромные объемы данных для запуска моделей пригодности среды обитания. Из других исследований, в которых использовались фактические наземные подсчеты — люди идут и физически считают пингвинов — и на основе спутниковых снимков с высоким разрешением, у нас есть глобальные оценки мест размножения пингвинов Адели, то есть где они присутствуют, а где отсутствуют, по всему Южному океану.
У нас также есть оценки размера популяции и того, как ее популяция изменилась за последние несколько десятилетий », — объяснил Чимино, ныне доктор наук в Институте океанографии Скриппса.«Когда мы объединили эти данные со спутниковой информацией и прогнозами будущего климата по температуре поверхности моря и морскому льду, мы сможем увидеть прошлые и будущие изменения в пригодности среды обитания для пингвинов Адели», — сказал Чимино.
Исследование, финансируемое через программу НАСА по биоразнообразию, основано на спутниковых наблюдениях за 1981–2010 гг. За температурой морской поверхности, морских льдов и голых скал, а также на данных об истинном присутствии-отсутствии оценок популяции пингвинов по спутниковым снимкам.В частности, исследователи изучили количество лет с 1981 по 2010 год с новым или необычным климатом во время периода выращивания птенцов пингвинов Адели на основе прошлых спутниковых наблюдений и использовали ансамбль глобальных климатических моделей, чтобы сделать прогнозы о пригодности среды обитания для пингвинов Адели с 2011 по 2011 год.
2099. Команда проверила модели с задокументированными популяционными тенденциями.Результаты исследования показывают, что новизна климата, особенно теплая температура поверхности моря (ТПМ), губительна для пингвинов Адели. Хотя конкретные механизмы этой взаимосвязи остаются неизвестными, в исследовании уделяется внимание областям, в которых изменение климата может часто создавать неподходящие условия в 21 веке.
Линч отметил, что «одним из ключевых достижений последнего десятилетия является наша способность находить колонии пингвинов из космоса и, что не менее важно, определять, какие районы Антарктиды не поддерживают колонии пингвинов. Наличие как истинного присутствия, так и отсутствия у вида» глобальный диапазон уникален для этой системы и открывает новые возможности для моделирования пригодности среды обитания ".Refugia предлагает проблеск надеждыСогласно Чимино, южный регион WAP, ассоциированные острова и северные регионы WAP, в которых уже наблюдается сокращение населения, по прогнозам, будут испытывать наибольшую частоту изменения климата в этом столетии из-за теплой SST.
Это говорит о том, что теплые температуры поверхности моря могут привести к снижению пригодности местообитаний для выращивания цыплят в северных широтах.«Мэтт и я много работали на станции Палмер, и мы знаем, что численность колоний пингвинов рядом с ней сократилась по крайней мере на 80 процентов с 1970-х годов. В этом регионе мы увидели самые новые климатические годы по сравнению с остальной частью континента. Это означает, что в большинстве лет температура поверхности моря выше, чем обычно.
Похоже, что эти две вещи происходят в WAP с большей скоростью, чем в других районах в течение того же периода времени », — сказал Чимино.Напротив, исследование также предполагает, что несколько рефугиумов — районов с относительно неизменным климатом — могут существовать в континентальной Антарктиде после 2099 года, что будет сдерживать сокращение масштабов всего вида. Понимание того, как работают эти рефугиумы, имеет решающее значение для понимания будущего этого вида.
«В районе мыса Адаре в море Росса обитают самые ранние из известных пингвинов, и здесь находится самое большое известное в мире лежбище пингвинов Адели. будущее, и если вы оглянетесь на геологическое время, оно, вероятно, было убежищем в прошлом », — сказал Чимино.Исследователи сообщили, что воздействие изменения климата на пингвинов в Антарктике, вероятно, будет в значительной степени зависеть от конкретной местности, исходя из региональных климатических тенденций, и что в следующем столетии вероятно сокращение ареала пингвинов Адели в южном направлении.
«Подобные исследования важны, потому что они фокусируют наше внимание на областях, в которых вид наиболее уязвим для изменений», — заключил Чимино. «Результаты могут быть использованы для управления; они могут иметь значение для других видов, обитающих в этом районе, и для других экосистемных процессов».