Сдвиг в миграциях карибу может быть связан с деятельностью человека
Деятельность человека могла повлиять на перемещения карибу в Арктическом национальном заповеднике дикой природы и рядом с ним, согласно учёным из Университета Цинциннати.
Каждый год карибу совершают одну из самых длинных сухопутных миграций в природе, преодолевая сотни миль по Аляске и Канаде в поисках пищи и предпочитаемых мест для отёла.
Исследование UC, опубликованное в журнале Frontiers in Ecology and Evolution, выявило сдвиг в перемещениях одного стада после 1970-х годов, который совпал с изменениями численности стада и климата, а также со строительством новых дорог и другой энергетической инфраструктуры.
Исследователи использовали изотопный анализ сброшенных рогов для отслеживания исторических паттернов перемещения животных по ландшафту. Самки карибу уникальны среди оленей тем, что ежегодно отращивают и сбрасывают рога, как самцы.
Исследование актуально в свете аукциона по аренде земель для добычи нефти и газа в Арктическом национальном заповеднике, прошедшего в этом году. Коренные народы гвичин выступили против, утверждая, что разработка может нарушить миграцию карибу, от которых они зависят.
Международная команда под руководством геолога UC Джошуа Миллера сосредоточилась на рогах самок карибу, которые сбрасываются в течение нескольких дней после отёла каждую весну. Место, где упал рог, отмечает их весенние места отёла.
Затем карибу проводят лето, отращивая новую пару рогов.
Миллер и его коллеги обнаружили, что анализ изотопов из рогов может не только отличить одно стадо карибу от другого, но и выявить изменения в их летнем ареале с течением времени.
Миллер совершил пять экспедиций по Арктике с сотрудниками Службы охраны рыбных ресурсов и диких животных США. Используя надувные лодки, команда собирала рога карибу по всему заповеднику на северо-востоке Аляски.
В заповеднике обитают гризли и белые медведи, овцебыки и сотни тысяч карибу, разделённых на разные стада. Карибу — важный продукт питания для коренных жителей Аляски.
В заповеднике встречаются две популяции: стадо Центральной Арктики и стадо Поркьюпайн, названное в честь реки Поркьюпайн. Численность стада Поркьюпайн составляет около 200 000 особей. Стадо Центральной Арктики насчитывает примерно на 60 000 больше, хотя его численность может сокращаться.
Собранные рога были отправлены в геологическую лабораторию UC, где исследователи подготовили их для изотопного анализа.
Стронций, который встречается практически повсюду на Земле, поглощается по пищевой цепи через растения. Изотопный состав стронция варьируется в зависимости от геологии, как изотопный отпечаток. Сравнивая соотношения стронция-87 и стронция-86, исследователи могли отследить, где были выращены рога.
Поскольку новые рога у самок растут всего за несколько месяцев в году, они являются идеальной капсулой времени для определения места кормления карибу.
На плоских террасах заповедника рога можно найти повсюду — более 1000 рогов на квадратный километр. Некоторые рога лежали в тундре сотни лет. Один был датирован 130-ми годами.
Исследователи наблюдали сдвиг в летних перемещениях карибу из стада Центральной Арктики до и после 1970-х годов. Это совпадает с тремя факторами, которые, как известно, изменяют миграцию карибу: рост популяции, изменение климата и увеличение антропогенных нарушений в их летних ареалах и местах отёла.
Развитие в 1970-х годах включало расширение нефтяных месторождений и строительство Трансаляскинского трубопровода. Предыдущие исследования показали, что беременные карибу избегают трубопроводов и дорог, а телята, рождённые вблизи дорог, имеют меньший вес по сравнению с теми, кто живёт дальше от человеческой деятельности.
«Важной областью будущих исследований будет проверка этого сдвига в предпочитаемых летних ландшафтах с использованием расширенной выборки рогов, собранных на местах отёла каждого стада», — заявили исследователи.
Учёные начали изучать миграцию карибу с помощью радиотелеметрии только в 1970-х и 80-х годах. Рога же позволяют отслеживать историческое использование ландшафта карибу задолго до этого.
«Вопрос в том, как мы можем оценить влияние человека, учитывая, что мы только недавно начали уделять этому пристальное внимание? Рога дают возможность заглянуть в прошлое и заполнить некоторые пробелы в наших знаниях», — сказал Миллер.
«Мы знаем, что карибу часто избегают изменённых человеком ландшафтов: трубопроводов, дорог, туристических домиков. Они удивительно чувствительны к этим изменениям», — добавил он.
Соавтор исследования, доцент UC Брук Кроули, использовала аналогичные методы для изучения охотничьих угодий исчезающих ястребов на Мадагаскаре, отслеживания ягуаров в Белизе и даже миграций давно вымерших животных, таких как мамонты и мастодонты.
«Изотопы стронция позволяют исследователям понять мобильность животных во временных и пространственных масштабах, которые дополняют другие инструменты сохранения. Особенно ценно то, что мы можем реконструировать, что вид или популяция делали в прошлом, потому что тогда у нас есть некоторые базовые данные для сравнения с современными тенденциями», — сказала Кроули.
Соавторами также выступили Клеман Батай из Университета Оттавы, Эрик Вальд из Службы охраны рыбных ресурсов и диких животных США, Фолькер Бан из Университета Райта и Патрик Друкенмиллер из Университета Аляски в Фэрбенксе.
Соавтор исследования, докторант UC Мэдисон Гаэтано, отметила, что инструменты, разработанные палеонтологами для изучения давно вымерших животных, помогают исследователям отвечать на насущные вопросы о сохранении дикой природы.
«Кости, лежащие на современных ландшафтах, накапливаются на протяжении многих поколений и содержат данные, применимые к множеству вопросов об эволюции и экологии животных и их экосистем. Наша роль — разрабатывать методы для доступа, интерпретации и применения этой информации, что, на мой взгляд, хорошо демонстрирует это исследование», — сказала Гаэтано.