Снижение численности морских птиц: свидетельства из птичьего помета и озерных отложений
Когда европейские поселенцы прибыли в восточную часть Северной Америки в XVI веке, их встретило огромное количество морских птиц. Одна из самых многочисленных — вилохвостая качурка, которая кормится в море днем. Ночью, когда птицы массово возвращались в колонию, поселенцы, вероятно, слышали какофонию ведьминского хихиканья.
В французском архипелаге Сен-Пьер и Микелон у побережья Ньюфаундленда моряки описали огромную колонию качурок, назвав остров Гран-Коломбье. Такие колонии особенно уязвимы для деятельности человека, и сегодня их численность, как считается, быстро сокращается. Но ученым часто не хватает данных, чтобы понять, как менялись эти популяции и что является "естественным" состоянием. Только около 19% видов морских птиц имеют надежные данные мониторинга для оценки современных тенденций.
Реконструкция прошлого с помощью озерных отложений
Исследователи обратились к донным отложениям озер, которые тысячелетиями послойно накапливали помет и другой мусор от гнездящихся птиц.
Качурки оставляют после себя помет, вырванную растительность, скорлупу яиц и перья. Во время дождей этот материал смывается в озера. Отложения становятся архивом, сохраняющим экологическую историю.
Помет качурок кислый, богат питательными веществами, а также содержит много кадмия и цинка. Ученые предположили, что рост колонии будет отражаться в повышении кислотности, питательных веществ и металлов в отложениях, а сокращение — в противоположной тенденции. Это позволило использовать отложения как "машину времени" для понимания прошлых изменений популяции.
Исследование колонии на Гран-Коломбье
Для исследования была выбрана колония на острове Гран-Коломбье. Согласно ограниченным данным мониторинга, эта колония считалась стабильной, с примерно 300 000 качурок в 2011 году, в то время как большинство других колоний в мире сокращаются.
Ученые надеялись найти ключи к пониманию устойчивости этой колонии, чтобы помочь в сохранении качурок.
Неожиданные результаты: колония не была стабильной
Анализ 5800-летней записи в донных отложениях показал, что популяция качурок не всегда была стабильной. Она естественным образом колебалась, с отчетливыми пиками численности около 2700 лет назад и около 740 лет назад. Это показывает, что крупные колонии морских птиц менялись в размерах еще до вмешательства человека.
Более того, популяция резко сократилась в начале XIX века, что совпало с европейской колонизацией — временем, когда птиц использовали для изготовления свечей, на острове появились крысы, а морское движение усилилось.
Ключевой вывод: хотя с 1980-х годов колония казалась стабильной, сейчас ее численность составляет всего 16% от того, что могло быть до прибытия европейцев.
Последствия для сохранения видов
Это открытие затрагивает системную проблему в биологии охраны природы — синдром смещения базового уровня. Как устанавливать реалистичные цели по сохранению, если мы не знаем естественный размер популяций до значительного воздействия человека?
При постановке природоохранных целей важно учитывать любые доступные долгосрочные данные: будь то озерные отложения, полногеномное секвенирование или традиционные знания.
Важный первый шаг на долгом пути к восстановлению видов — лучшее понимание временного контекста прошлых изменений, а также масштаба и сроков современных сокращений.