Исследование арктических мест гнездования черной казарки

Летом 2023 года аспирант Университета Делавэра Кларк Ниссли и команда из трех исследователей изучали черную казарку (Atlantic brant) в удаленном районе Арктики. Лагерь был доступен только на самолете De Havilland Canada Twin Otter с лыжами для посадки на ледовую взлетно-посадочную полосу.

Работа на острове Саутгемптон в северной части Гудзонова залива (Канада) велась для понимания факторов, влияющих на снижающуюся популяцию черной казарки. Исследователей интересовали места гнездования и возможное негативное влияние со стороны других видов гусей, чьи популяции растут.

Популяция черной казарки колеблется и умеренно снижается много лет. Кларк Ниссли и его научный руководитель Крис Уильямс изучают, ускоряет ли эту тенденцию ограниченность ресурсов в летний сезон размножения. Зимние учеты в регионе Мид-Атлантик показывают мало молодых особей, что указывает на проблемы в арктических районах гнездования.

Эволюционное невыгодное положение

Черная казарка находится в «эволюционно невыгодном положении» по сравнению с другими гусями, начиная с размера. В районе верхней части Гудзонова залива ей приходится конкурировать с более крупными гусями — белым и малой канадской казаркой — за среду обитания и пищу.

Из-за размера черная казарка прибывает на места гнездования позже. Более крупные гуси накапливают жировые запасы перед миграцией и делают меньше остановок. Меньшим черным казаркам приходится останавливаться для кормежки и восстановления запасов.

Они прибывают на полторы недели позже и не могут сразу начать гнездование, им снова нужно кормиться для создания запасов для яйцекладки. В результате они упускают лучшие места для гнезд.

«Из-за позднего прибытия есть вероятность, что лучшие места уже заняты, а пищевые ресурсы истощены другими гусями. В итоге черные казарки могут начать гнездование в невыгодном положении», — сказал Крис Уильямс.

Полевые работы

В заповеднике Ист-Бэй на острове Саутгемптон команда отслеживала 44 гнезда черной казарки на площади 8 миль с начала мая по июль. Рабочий день начинался в 4 утра при круглосуточном освещении.

Исследователи использовали укрытия для наблюдения за поведением птиц и проводили геоботанические описания в местах гнездования. Помимо 44 гнезд черной казарки, команда обнаружила, пометила и собрала данные по:

  • 530 гнездам малой канадской казарки
  • 240 гнездам малого белого гуся
  • 50 гнездам гуся Росса

Было собрано 100 измерений растительности на всех 44 гнездах черной казарки, 30 гнездах белого гуся и 30 гнездах малой канадской казарки, чтобы понять, насколько среда обитания общая, и выявить предпочтения видов.

На гнезда черной казарки устанавливались камеры с интервальной съемкой и датчиками движения для точного определения причин гибели большинства гнезд.

Исследование с 1979 года

Работа ведется в сотрудничестве с Кеном Абрахамом, профессором Трентского университета (Онтарио), который впервые организовал лагерь в этом месте в 1979 году.

35-летние данные четко показывают изменения:

  • В первый год (1979) было зарегистрировано 455 гнезд черной казарки.
  • Летом 2023 года наблюдалось только 44 гнезда.
  • Из этих 44 успешными были только 2 гнезда.

Данные также показывают деградацию среды обитания с течением времени, отчасти из-за большого количества белых гусей и малых канадских казарок.

«Когда черные казарки прибывают для гнездования, они видят районы, которые 35 лет назад были отличными, а теперь там лишь несколько миллиметров травы или голая земля. Там, где в 1979 году гнездились 30 казарок на участке в 400 ярдов, теперь мертвая зона с точки зрения среды гнездования», — сказал Ниссли.

Конкуренты и хищники

Другие гуси могут заранее потреблять доступные пищевые ресурсы или проявлять агрессию в борьбе за пищу. Это может снизить питательную готовность черной казарки к успешному началу гнездования, яйцекладке или ухудшить ее здоровье.

Белые гуси и малые канадские казарки могут агрессивно вытеснять черных казарок с лучших мест гнездования, что снижает инициацию гнездования. Ниссли отметил, что малые канадские казарки, по-видимому, играют в этом большую роль, чем белые гуси.

Когда черные казарки вынуждены гнездиться в местах низкого качества, они становятся уязвимы для хищников: песцов, серебристых чаек и поморников, которые разоряют гнезда во время инкубации или когда казарки покидают гнезда для кормежки.

Хищников могут привлекать в районы гнездования из-за скопления белых гусей и малых канадских казарок.

«Эти хищники обычно влияют на черных казарок незначительно, но если высокие плотности других гусей привлекают хищников, то черные казарки могут вторично страдать из-за этого», — сказал Ниссли.

Роль песцов

В ходе наблюдений 2023 года песцы оказались наибольшей угрозой, разорив множество кладок. Данные с камер показали:

  • Из 42 неудачных гнезд черной казарки причина гибели была установлена для 28.
  • Из этих 28 гнезд 23 погибли из-за песцов.

Исследовательская группа надеется выяснить летом 2024 года, связан ли высокий уровень разорения песцами с тем, что малые канадские казарки прибывают первыми и занимают идеальные места для гнездования у более глубоких вод (куда песцам труднее добраться), оставляя черным казаркам более доступные и низкокачественные участки.

Крис Уильямс проведет неделю в Арктике летом 2024 года вместе с Ниссли в рамках этого исследования.