Энергетическое узкое место как фактор катастрофической гибели морских птиц зимой

Катастрофические события, известные как зимние выбросы, когда сотни мертвых морских птиц оказываются выброшенными на берег, остаются загадкой. Изучать птиц в штормовых зимних морях практически невозможно.

Жером Фор и Давид Гремийе из CNRS решили оценить энергетические затраты двух видов чистиковых — малых гагарок (Alle alle) и толстоклювых кайр (Uria lomvia) — чтобы проверить гипотезу, что суровые условия могут быть для них слишком энергозатратными. Их исследование опубликовано в Journal of Experimental Biology 17 июля 2009 года.

Поскольку измерить энергозатраты птиц зимой напрямую невозможно, ученые использовали вычислительную модель Niche Mapper™, адаптировав её для океанической среды и физиологии птиц. Моделирование проводилось для двух регионов Атлантики (у Ньюфаундленда и Гренландии) с сентября по март.

Результаты оказались неожиданными:

• Энергозатраты обоих видов резко возрастали на 16% в ноябре и оставались высокими всю зиму.
• Суточная потребность составила 430 кДж/день для малой гагарки (массой 150 г) и 1306 кДж/день для толстоклювой кайры.
• В пересчете на пищу это 289 г зоопланктона в день для гагарки (почти вдвое больше её веса) и 547 г рыбы и ракообразных для кайры (чуть больше половины её веса).

Фор называет это «энергетическим узким местом» для морских птиц. С наступлением зимы усиление ветра, низкие температуры и штормы повышают их метаболические потребности. При этом добыча пищи становится скудной и труднодоступной. Ограниченные запасы жира в организме повышают риск голодной смерти.

Поскольку большинство зимних выбросов происходит в ноябре и декабре, авторы предполагают, что это «энергетическое узкое место» может быть ключевым фактором массовой гибели. Ученые планируют изучить влияние среды на популяции чистиковых и их кормовую базу, а также проверить, характерен ли такой катастрофический рост энергозатрат для других морских птиц.