https://frosthead.com

Albatrosul rătăcitor și încălzirea globală

Vremea se schimbă nu doar de la anotimp la sezon, ci și de la an la an. Unde locuiesc în Minnesota, am avut doar câteva zile de îngheț înainte de sfârșitul anului, iar ianuarie, în mod normal cea mai friguroasă lună a anului, a fost relativ fragedă. Dar într-un alt an am putea avea zile la sfârșitul vremii sub-zero pe timpul iernii. O persoană este greu să detecteze schimbările climatice la această scară, chiar dacă măsurătorile globale ale temperaturii arată clar că planeta s-a încălzit.

Dar din când în când se întâmplă ceva care demonstrează o tendință pe termen mai lung pe care o putem vedea și măsura mai direct. De exemplu, USDA a lansat recent o nouă versiune a „Hărții de zonă a durității plantelor”. Dacă sunteți grădinar în Statele Unite, probabil că știți deja despre această hartă; zonele sale sunt utilizate pentru a determina ce tipuri de plante pot fi cultivate în aer liber în zona dvs., datele estimate a ultimei înghețuri din primăvară și a primului ger ucigător toamna. Este cel puțin a doua oară în memoria mea că această hartă a fost redusă cu toate zonele mutate spre nord, reflectând o planetă de încălzire într-un mod pe care orice grădinar îl poate observa și înțelege.

Totuși, nu toate schimbările climatice sunt doar o încălzire simplă. Încălzirea globală provoacă schimbări în circulația oceanului și a atmosferei. Vânturile vestice din sudul Oceanului Pacific s-au orientat spre sud spre pol și au devenit mai intense. Un studiu recent realizat în Știință arată că modelele de hrănire a reproducerii Wandering Albatross ( Diomedea exulans ) pe Insulele Crozet au fost schimbate prin încălzirea globală, într-un mod care pare să le beneficieze acum, dar care probabil le va dăuna în viitor.

Albatrosul este membru al Procellariiformelor din ordinul păsărilor, cunoscut și sub denumirea de „tubenoze” din cauza „nărilor” asemănătoare tubului pe ciocurile lor. Există aproximativ 170 de specii de acest fel de păsări, inclusiv petrelele, apele de forfecare, petrelele de furtună, petrel-urile pentru scufundări și albatrosele. Se spune în mod obișnuit că oceanul este ultima mare frontieră de pe pământ și acest lucru este probabil adevărat. Nu ar trebui, așadar, să surprindem că Procellariiformele sunt printre „ultimele mari frontiere” ale cercetării păsărilor și a păsărilor. Deoarece tubenozele își petrec aproape tot timpul pe mare, sunt greu de studiat. Ei vin pe uscat doar pentru a se reproduce, și chiar atunci, de obicei pe insule îndepărtate. Sunt atât de angajați să fie în aer peste ocean sau să plutească pe suprafața mării, încât majoritatea membrilor acestui ordin nu sunt capabili să meargă deloc. Un grup de tubenoze are capacitatea de a trage un flux de lichid nociv (din intestinul său) la prădătorii potențiali, ceea ce este o adaptare interesantă la imposibilitatea de a se ridica în picioare și de a ciuguli intrusii care încearcă să mănânce oul sau puiul. (Consultați acest post pentru mai multe informații despre tubenoze și o recenzie a unei excelente cărți recente despre tubenozele din America de Nord.)

ResearchBlogging.org Perechi de albatros împerecheți de viață se stabilesc într-o zonă de cuibărit în timpul perioadei de reproducere pentru a depune și incuba ouă, pentru a ecloza și pentru a avea grijă de pui. Locurile de cuibare sunt comunale, așa că este imposibil ca o pereche de păsări cuibărești să-și lase oul sau puiul singur în timp ce ies să găsească hrană - colegi albatrosi din aceeași colonie văd ouăle sau puii fără gardă ca niște gustări gratuite. Cererea de hrană crește pe măsură ce puiul crește și necesită din ce în ce mai multe fructe de mare în fiecare zi, dar timpul disponibil pentru hrănire rămâne la 50 la sută din normal, deoarece cei doi părinți trebuie să împartă datoria de a păzi cuibul și să caute hrană. În plus, zeci sau poate sute de albatros dintr-o colonie dată se hrănesc în aceeași zonă generală, deoarece toate au tendința să cuibărească în același timp. Aceasta diminuează probabil cantitatea totală de alimente disponibile.

Din toate aceste motive, hrănirea în timpul cuibului este un punct de stres din istoria vieții albatrosului. Păsările se hrănesc răscolind peste ocean, folosind vântul ca principală formă de propulsie, adulmecând literalmente sursele de hrană (au abilități excelente de miros). Prin urmare, modelul vânturilor oceanice ar trebui să conteze foarte mult pentru supraviețuirea lor, în special în perioada de reproducere.

Ceea ce ne readuce la schimbările de model ale vântului din cauza încălzirii globale. Studiul lui Henri Weimerskirch, Maite Louzao, Sophie de Grissac și Karine Delord este destinat să devină un clasic, deoarece atinge o secvență de observații conectate logic pentru a spune o poveste convingătoare. Din partea mea, voi folosi acest lucru într-o clasă pentru a demonstra științe interesante la următoarea mea oportunitate. Să trecem peste el pas cu pas.

Creșterea albatrosului este în mod clar dificilă și eșecul este probabil frecvent. Un indicator al acestui fapt este faptul că albatrosul rătăcitor depune doar un ou pe sezon. Majoritatea păsărilor costiere și terestre depun mai mult de una, iar în multe specii numărul pe care îl depun variază de la an la an în funcție de condiții. Dacă albatrosul rătăcitor depune un singur ou, există vreodată un fel de așteptare biologică care stă la baza unei rate scăzute de succes.

Pentru majoritatea păsărilor, mărimea contează. În intervalul normal pentru o specie, păsările individuale cresc mai mult când condițiile sunt bune, iar acele păsări se descurcă mai bine în perioadele de dificultate, deoarece un corp mare stochează mai multe rezerve și asigură o concurență mai eficientă cu alte păsări. O pasăre poate crește mare și poate aduce o mulțime de mâncare în cuib doar dacă hrănirea este bună, iar cantitatea de mâncare pe care o pasăre o obține într-o zi este o combinație de timp (cât timp se hrănește) și cantitatea de mâncare disponibilă în mediu inconjurator.

Cantitatea de hrană pe care o poate obține o albatrosă depinde în parte de suprafața totală a oceanului căutată în fiecare zi, care la rândul său depinde de cât de repede zboară pasărea. Deoarece albatrosul se învârte pe vânt de cele mai multe ori, acest lucru înseamnă că totul depinde de factori precum viteza și direcția vântului. Studiul pe care îl analizăm astăzi combină toate aceste lucruri într-o expunere elegantă a legăturii dintre climă și munca dificilă de a produce albatrosuri pentru copii.

Albatrosul rătăcitor parcurge distanțe enorme de locurile lor de reproducție, mergând adesea cu mai mult de 1.000 de mile înainte de a se întoarce în cuib pentru a-și elibera partenerul de serviciul de pază. Masculii se hrănesc mai mult și mai mult spre sud decât femelele, care preferă apele nordice. În acest timp, păsările folosesc vântul ca formă principală de locomoție. Cercetătorii au arătat că vânturile din această regiune au crescut în forță cu o cantitate măsurabilă, din cauza schimbărilor legate de încălzirea globală. Viteza medie a vântului a crescut cu aproximativ 10 la sută din anii 1990 până în zilele noastre. Acest lucru permite păsărilor să se mute din zona de furajare în zona de hrănire mai rapid decât este posibil.

Perioada totală de timp necesită atât albatrosului masculin cât și feminin pentru a finaliza o călătorie completă a unei distanțe date a scăzut cu 20% până la 40 la sută din anii 1990 până în prezent, iar viteza cu care păsările sunt observate să zboare a dispărut. aproximativ la fel pentru femei, deși creșterea vitezei observate la bărbați nu este semnificativă statistic. Aceasta este o dovadă directă a faptului că timpul petrecut în foraj este mai mic în condiții actuale decât în ​​trecut, și se poate deduce că acest lucru este cauzat de creșterile corelate ale vitezei vântului.

În aceeași perioadă de timp, păsările au devenit mai mari. În 1990 media femeilor era de aproximativ 7.500 de grame, iar până în 2010 femelele erau de 8.500 de grame. Masculii au crescut cu aproximativ același procent, trecând de la jumătatea intervalului 9.000 la aproximativ 10.500 de grame. Aceste diferențe de masă nu se reflectă în dimensiunile generale ale păsării, ci doar în greutatea lor. Acest lucru indică faptul că în perioadele în care păsările sunt, în medie, mai mici, multe sunt insuficiente.

Succesul reproducerii pentru albatros variază considerabil. Șansa de a lansa cu succes un albatros al copilului din cuib pentru cele 350 de perechi studiate variază de la aproximativ 50 la sută până la puțin peste 80 la sută în funcție de an (am lăsat un an cu adevărat rău când rata de succes a fost de doar 25 la sută). În ultimii 40 de ani, în care se crede că modelele vântului s-au schimbat așa cum s-a descris mai sus, „media în mișcare” a succesului în reproducere (luând în considerare câțiva ani împreună pentru a amortiza variația naturală) s-a schimbat de la aproximativ 65 la sută la aproximativ 75 la sută. Aceste păsări par a beneficia într-adevăr de modificările modelului vântului cauzate de încălzirea globală.

Cele mai multe schimbări ale vremii, tiparele vântului și ale ploii și alte efecte ale încălzirii globale sunt negative, după cum va arăta orice recenzie a literaturii pe acest subiect în ultimul deceniu. Beneficiile pe care le cunosc aceste păsări sunt neobișnuite. Dar poate fi și temporar. Cercetătorii care au produs acest rezultat spun că probabil că va continua deplasarea vânturilor către stâlpi care au adus modele energetice mai mari în aceste insule. Odată cu creșterea vitezei vântului, beneficiul pe care îl vor primi păsările va fi la primul nivel, apoi va începe să scadă, deoarece condițiile excesive de vânt sunt rele pentru albatros. Schimbarea vânturilor spre vest spre sudul insulelor va scădea probabil viabilitatea hrănirii în următoarele câteva decenii, deoarece va facilita păsările să ajungă în locuri cu furaje de calitate inferioară și, astfel, să scadă rata obținerii de hrană. Așadar, dacă schimbările actuale ale modelelor vântului sunt un tren de masă pentru Insula Crozet rătăcind pe albatros, trenul poate părăsi în cele din urmă stația fără ele.

Weimerskirch, H., Louzao, M., de Grissac, S., & Delord, K. (2012). Modificările modelului vântului modifică distribuția și caracteristicile științei vieții Albatros, 335 (6065), 211-214 DOI: 10.1126 / știință.1210270

Albatrosul rătăcitor și încălzirea globală