Климатические «прессы» и «импульсы» влияют на магеллановых пингвинов — морских хищников — с рекомендациями для экологов

Изменение климата будет преобразовывать экосистемы по всему миру через два типа климатических событий: краткосрочные экстремальные события (например, волны тепла) и долгосрочные изменения (например, сдвиг океанических течений). Экологи называют краткосрочные события «импульсами» (pulses), а долгосрочные изменения — «прессами» (presses).

Прессы и импульсы, вероятно, по-разному влияют на виды животных. Но как именно? И как животные будут реагировать? Ответить на эти вопросы непросто, поскольку отдельные события могут оказывать кардинально различное воздействие на вид. Однако понимание эффектов прессов и импульсов крайне важно для экологов и политиков, стремящихся сохранить экосистемы и биоразнообразие.

Исследователи из Вашингтонского университета выяснили, как различные прессы и импульсы влияли на магеллановых пингвинов — мигрирующих морских хищников — в течение почти четырёх десятилетий на их исторически крупнейшем месте размножения в Пунта-Томбо, Аргентина. В статье, опубликованной на неделе 9 января в Proceedings of the National Academy of Sciences, команда из Центра экосистемных часовых (Center for Ecosystem Sentinels) UW сообщает, что хотя отдельные прессы и импульсы влияли на пингвинов по-разному, оба типа были в равной степени важны для будущего выживания популяции. Они также обнаружили, что вместе эти типы климатических изменений ведут к общему сокращению численности популяции в этом конкретном месте.

«Мы выяснили, что выживание пингвинов зависит не от одного или даже нескольких климатических эффектов, а от множества различных прессов и импульсов, которые со временем влияют на их размножение и выживание», — заявил ведущий автор Т.Дж. Кларк-Вулф.

Исследование анализировало данные, собранные в Пунта-Томбо с 1982 по 2019 год. Данные включали:

• показатели выживания и репродуктивного успеха почти 54 000 пингвинов на этом месте;
• климатические условия в каждый сезон размножения;
• условия океана у побережья Пунта-Томбо, где взрослые особи кормятся в сезон размножения;
• условия океана вдоль побережья Южной Америки, где кормятся взрослые и молодые особи во время миграции вне сезона размножения.

Кларк-Вулф и старший автор Бриана Абрамс включили эти данные в интегрированную популяционную модель, которая позволила разделить эффекты отдельных прессов и импульсов на выживаемость пингвинов. Они обнаружили, что разные климатические эффекты оказывали различное влияние на популяцию Пунта-Томбо. Например:

• Волны тепла (климатический импульс) оказывают негативный эффект, убивая как взрослых особей, так и птенцов (однодневная волна тепла в 2019 году убила более 350 пингвинов).
• Увеличение количества осадков (климатический пресс) также негативно влияет на популяцию, так как штормы в сезон размножения приводят к гибели птенцов от переохлаждения.

Один из прессов — постепенное ослабление шлейфа ила, выносимого в океан рекой Ла-Плата (второй по величине бассейн в Южной Америке) — положительно повлиял на выживаемость пингвинов. Этот пресс воздействует на зимние кормовые воды пингвинов у побережья северной Аргентины, Уругвая и Бразилии. Более слабый шлейф может облегчать пингвинам, особенно самкам, добычу достаточного количества пищи зимой и возвращение к месту размножения в хорошей форме.

Однако положительные эффекты ослабления шлейфа не смогли перевесить негативные последствия других климатических событий в Пунта-Томбо, которое за почти четыре десятилетия стало теплее и влажнее. Число гнездящихся пар здесь сократилось с пика примерно в 400 000 в начале 1980-х до около 150 000 в 2019 году.

«Эта колония отметит 100 лет в 2024 году, но по результатам очередного обследования в конце октября её численность продолжает снижаться. Пингвины перемещаются севернее, чтобы быть ближе к своей пище», — сказала соавтор Ди Бурсма.

Обследования показывают, что магеллановы пингвины основывают новые места размножения дальше к северу вдоль побережья Южной Америки в поисках лучших условий для кормёжки.

Понимание того, как прессы и импульсы формируют эту популяцию, крайне важно для природоохранных усилий. «Для максимальной эффективности сохранения вида нам нужно знать, где, когда и как применять наши ограниченные ресурсы. Эта информация говорит нам, каких климатических эффектов стоит опасаться, а каких нет, и поэтому может помочь сосредоточиться на мерах, которые окажут положительное воздействие», — отметила Абрамс.

Десятилетия тщательно собранных данных позволили команде рассмотреть эффекты долгосрочных изменений климата и экстремальных событий в совокупности и, как следствие, лучше предсказать будущее воздействие климата на эту популяцию. Такой же подход, по их мнению, может помочь экологам понять, как климатические сдвиги будут влиять на другие долгоживущие виды животных на нашей нагревающейся планете.