Китобойный промысел и изменение климата привели к 100 годам "пира или голода" для антарктических пингвинов

Новое исследование показывает, как пингвины справлялись с последствиями деятельности человека в Антарктиде на протяжении более века, и почему одни виды выигрывают, а другие проигрывают в этой быстро меняющейся экосистеме.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что, несмотря на удалённость, Антарктида имеет долгую историю антропогенного воздействия на её экосистемы. К началу–середине 1900-х годов люди почти истребили многих тюленей и китов. Хотя их популяции восстанавливаются, десятилетия изменения климата и рост коммерческого рыболовства продолжили деградацию среды.

Целью международной группы учёных было понять, как вмешательство человека в экосистемы Антарктики за последнее столетие привело к взлётам и падениям в доступности ключевого источника пищи для пингвинов — антарктического криля.

Антарктический криль — это ключевой источник пищи для пингвинов, тюленей и китов. Сокращение популяций тюленей и китов из-за перепромысола, как полагают, привело к избытку криля в начале–середине 1900-х годов. В последнее время комбинированное воздействие промысла криля, антропогенного изменения климата и восстановления популяций тюленей и китов, вероятно, резко сократило численность криля.

Метод исследования: химические сигналы в перьях

Учёные определили рацион пингвинов Адели и папуа, проанализировав значения стабильных изотопов азота в аминокислотах перьев, собранных за последние 100 лет на Антарктическом полуострове. Стабильные изотопы в тканях пингвинов служат химическим сигналом их диеты.

Поскольку пингвинов никогда не добывали в промышленных масштабах, изменения в их рационе и популяциях должны отражать сдвиги в доступности криля. Исследователи сосредоточились на пингвинах Адели (численность которых резко сократилась) и папуа (численность которых возросла за последние полвека), чтобы выяснить, как различия в их диетах позволили одному виду справиться с изменением пищевых ресурсов, а другому — нет.

Результаты: специалисты против универсалов

Оба вида пингвинов в основном питались крилем во время его избытка в начале–середине 1900-х годов. Однако во второй половине века пингвины папуа продемонстрировали адаптивный сдвиг: они перестали питаться исключительно крилем и стали включать в рацион рыбу и кальмаров. Пингвины Адели продолжали питаться исключительно крилем.

Выводы и прогнозы

Исторический промысел и недавнее изменение климата изменили морскую пищевую сеть Антарктики за последнее столетие. Разные реакции в диете и популяциях пингвинов указывают, что специализированные виды с сильной зависимостью от криля, такие как пингвин Адели, будут, вероятно, и дальше испытывать трудности по мере усиления изменения климата и других антропогенных воздействий.

Антарктический полуостров останется горячей точкой изменения климата и антропогенного воздействия в следующем столетии. Понимание реакции экосистем в прошлом позволяет улучшить прогнозы на будущее и лучше управлять взаимодействием человека и окружающей среды в Антарктиде.