Pingviner har trives i Antarktis ekstreme miljø i tusinder af år, men de er stadig afhængige af relativt stabilt vejr- og isforhold, og disse forhold ændrer sig.
af Jaume Forcada for Planet Earth Online
Pingviner er en af de mest almindelige havfugle i det sydlige Ocean. Deres størrelse, form og andre træk gør dem godt tilpasset de ekstreme forhold for hav og is, de lever i, og nogle arter lever i enorme kolonier. Deres miljø bestemmer mængden og kvaliteten af deres mad og tilgængeligheden af deres foretrukne yngle- og hvilesteder. Så en pingvins livsstil er begrænset til et tæt defineret sæt betingelser, og som en gruppe gør dette dem særligt følsomme over for klimaændringer.
Billedkredit: Jerzy Strzelecki
Når ændringer i klima påvirker pingvinenes miljø - for bedre eller værre - er de nødt til at tilpasse sig, især når deres kritiske levesteder påvirkes. Men pingviner har ikke alle de samme livsstiler, så betyder det, at nogle arter vil reagere forskelligt på andre, når det antarktiske miljø ændrer sig? Sammen med kolleger på British Antarctic Survey har jeg forsøgt at finde ud af det.
Otte af verdens 17 pingvinarter lever i det sydlige Ocean. Alle undtagen to af disse 17 er isintoleranter, hvilket betyder, at de lever på isfrit land og hav. Adélie og kejserpingviner er isforpligtede: De er afhængige af havisen og kan leve i de mest ekstreme miljøer. Kejsere kan især overleve noget af det hårdeste vejr på planeten. Arterne adskiller sig også i andre aspekter, f.eks. Deres avlskronologier - med andre ord tidspunktet for ankomst til deres avlssted, æglæggelse, kyllingudfugling og græsning hos voksne.
For at finde ud af, hvordan disse forskellige livsstiler kunne have indflydelse på pingvinenes reaktion på klimaændringer, indsamlede vi næsten 30 års kontinuerlige fortegnelser over pingvinernes liv over Scotiahavet i den sydvestlige atlantiske sektor i det sydlige Ocean. Vi brugte historiske optegnelser og information indsamlet af vores egne kolleger i marken for at se nærmere på makaroni og gentoo-pingvinerne i South Georgia og gentoo-, chinstrap- og Adélie-pingvinerne på South Orkney Islands.
Billedkredit: es0teric
Forholdene i det sydlige Ocean varierer tydeligt med årstiderne, og denne sæsonbestemmelse er afgørende for pingvinerne. Det definerer foråret / sommervinduet, når der er nok mad og det rigtige habitat til avl.
Men dette sæsonbestemte vindue bliver mindre pålideligt, da global opvarmning påvirker den komplekse interaktion mellem hav- og luftstrømme, der påvirker temperaturen og havis i Sydhavet. Hvis vinduet skifter, kan det have en dyb virkning på fuglenes evne til at klekkes og opdrætte sunde unge - men det vil have forskellige effekter afhængigt af artens særlige livsstil.
For eksempel lever Adélie-pingviner på havis, men har brug for isfri jord for at opdrætte. De vandrer tusinder af miles for at nå deres ynglepladser og vender derefter tilbage til havisen for at slå. De ankommer til ynglepladserne i oktober eller november, i begyndelsen af foråret - enhver senere, og deres rejse bliver stadig farligere, efterhånden som den smeltende havis øger afstanden, de er nødt til at rejse til deres grusomheder på den faste pakis. I modsætning hertil vandrer gentoo-pingviner ikke så langt som Adélies, og fordi de er tættere på deres yngleområder året rundt, kan de være mere fleksible, når de opdrætter.
I år med øget snestorm i South Orkneys og den vestlige antarktiske halvø kan inkuberende fugle bogstaveligt talt dækkes op til nakken i sne. Når sneen smelter om sommeren, oversvømmes rederne, og æggene dør. Hvis pingvinerne kan genopbygge deres reden, som gentoo-pingviner synes at være i stand til, vil de have en ny chance for at opdrætte. For Adélie-pingviner, som er mere begrænset af iscyklusserne, vil dette være et reelt problem, og de vil altid mislykkes.
Billedkredit: Graham Racher
I løbet af vores lange studieperiode er chinstrap- og Adélie-populationerne i South Orkneys faldet markant, men gentoo-pingviner er steget i antal. Disse tendenser ser ud til at gå hånd i hånd med varmere, mere variabelt vejr og et mere variabelt klima.
Disse samme faktorer påvirker også pingvinerne gennem deres virkning på fuglenes vigtigste fødekilde - krill. Disse små rejerlignende væsener opretholder millioner af rovdyr fra det sydlige Ocean, fra fisk til hvaler. Mange pingviner er direkte afhængige af krill eller af fiskearter, der lever af dem, og hvis de ikke får nok, vil de blive næret ved avlstidspunktet og mere sandsynligt, at de producerer svage kyllinger, der ikke overlever.
En stor reduktion i krill kan også betyde, at fuglene ikke har nok ressourcer til at kunne skræddersy deres fjer. Molten er en kritisk periode, fordi alle pingviner er nødt til at kaste deres gamle, nedslidte fjer og få en ny frakke til at overleve vinteren, og dette sker normalt lige efter avl. Moult varer i et par uger, og fuglene hurtigt, mens det sker, så de skal opbygge fedt, før fjerkræet starter. Hvis de ikke har fundet nok mad, er de i meget dårlig stand og kan bogstaveligt talt sulte under grønt - som vi har set for os selv i år, hvor krill mangler.
For de is-obligatoriske Adélie-pingviner er det endnu værre, fordi de er nødt til at nå den hårde pakis til deres fjerkræ. I dårlige år er fødevarer ikke kun knap, men pakisen trækker sig længere mod syd i Weddellhavet, meget langt væk fra Adélies 'avlskolonier i South Orkneys. Pingvinerne er nødt til at svømme meget længere for at nå isen i tide til at begynde at græle, og hvis de ikke har været i stand til at finde nok mad på forhånd, vil de være meget svage, når, eller hvis de ankommer.
Undersøgelser af pingvinrester - nogle tusinder af år gamle - fra forladte eller gamle pingvinkolonier antyder, at fuglene har reageret på klimaændringer i fortiden ved midlertidigt at indføre nye levesteder eller ved permanent migration. Vi tror, vi vil se lignende svar i moderne pingvinpopulationer, der lever i udkanten af deres nuværende geografiske område - og derfor på grænsen af deres tolerance over for ændringer.
Vores arbejde viser, at nogle pingvinarter allerede mærker virkningen af ændringer i deres levesteder, og mens nogle lider, andre synes at være meget mere tilpasningsdygtige. Med stigende variation i regionalt klima, især hurtig opvarmning, kan pingviner fortsat leve på tværs af deres nuværende geografiske område, hvis de kan tilpasse sig det nye miljø. Så de pingvinarter, der kan finde alternativ mad, og som er fleksible nok til at avle i forskellige levesteder og på forskellige tidspunkter, bliver vinderne i et varmere sydhav. På længere sigt kan de endda udvikle sig som svar på disse ændringer.
I betragtning af deres placering og de typer pingviner, der bor der, vil vores websteder give os en fremragende mulighed for at teste denne teori.