Boja pingvinskog izmeta: Sateliti otkrivaju kako globalno zagrevanje utiče na čuvenu polarnu vrstu

Naučnici proučavaju obrasce izmeta u kolonijama adelijskog pingvina širom Antarktika tokom perioda od 30 godina pomoću satelitskih snimaka.

Istraživači su koristili satelitske snimke Landsata napravljene tokom 30 godina da bi analizirali boju i spektralne potpise izmeta adelijskog pingvina širom Antarktika. Prvi put su posmatranja iz svemira zabeležila dinamiku mreže ishrane i populacije na kontinentalnom nivou.

Preporučujemo

Studija je otkrila da globalno zagrevanje i redukcija morskog leda menjaju ishranu pingvina. Adelijski pingvini se više oslanjaju na ribu u oblastima sa više morskog leda, ali jedu više krila tamo gde je morski led redukovan.

Ishrana bogatija krilom je u korelaciji sa opadanjem pingvinskih populacija. Ranije istraživanje ukazuje da mladunci koji jedu ribu postaju krupniji i imaju znatno bolje šanse za preživljavanje nego oni koji jedu kril.

Naučnici sa nekoliko univerziteta su na inovativan način iskoristili satelitske snimke. Utvrđivanje ishrane antarktičkih adelijskih pingvina putem proučavanja njihovog izmeta omogućila je tačna i česta evidencija koju može dati samo svemirska tehnologija.

Satelitski snimci su bili idealan način za proučavanje kolonija širom kontinenta tokom decenija kako bi se otkrilo šta jedu ove morske ptice srednje veličine, koje izgledaju kao da nose smoking. Dobijeni su značajni uvidi u odnos njihovih ishrana i populacije prema uticajima klimatskih promena, poput redukcije morskog leda.

Otkrivena je zabrinjavajuća tendencija: globalno zagrevanje ugrožava ovu čuvenu polarnu vrstu. Tokom 30 godina, adelijski pingvini na mestima sa više morskog leda jeli su više ribe. U godinama i na mestima sa manje morskog leda - više su se oslanjali na kril.

Studija je takođe otkrila da je ishrana povezana sa dugoročnim promenama u pingvinskim populacijama. Kolonije čija se ishrana više zasnivala na krilu imale su veće šanse za smanjivanje nego kolonije čija ishrana se više bazira na ribi.

Prethodno istraživanje je pokazalo da mladunci koji jedu više ribe češće budu krupniji i imaju bolje izglede za preživljavanje. U oblastima gde je riba manje dostupna zbog nestanka morskog leda, pingvini mogu biti primorani da se više oslanjaju na kril.

„Antarktik je doživeo brze promene životne sredine tokom poslednjih decenija i ovaj pristup nam daje nov i moćan alat da saznamo kako je to uticalo na pingvine“, kaže Majkl Polito, profesor okeanskih nauka na Kalifornijskom univerzitetu u Santa Kruzu.

„Tačno je tako kao što zvuči. Špijunirali smo pingvine iz svemira koristeći satelitske snimke kako bismo otkrili šta jedu i objasnili ishranu i populaciju s obzirom na nedavne klimatske promene“.

Dekodiranje izmeta radi mapiranja obrazaca ishrane

Istraživači su koristili spektralni potpis izmeta — u suštini kvantitativnu meru boje u vidljivim i infracrvenim talasnim dužinama — da bi zaključili šta su pingvini jeli. Na osnovu boje izmeta je rekonstruisana ishrana adelijskih pingvina od 1984. to 2013. godine.

Spektralna i izotopska analiza izmeta je utvrdila ishranu pingvina u spektru od krila do ribe. Ti podaci su omogućili izgradnju modela koji povezuje spektre izmeta sa ishranom. Zatim je model primenjen na satelitske snimke iz Landsata, višedecenijskog programa NASA za osmatranje Zemlje.

„Sateliti su nam omogućili da uradimo nešto što bi inače bilo nemoguće“, rekao je Kejsi Jangfleš, profesor bioloških nauka na Univerzitetu Klemson. „Novost nije u samoj satelitskoj tehnologiji, već u sposobnosti da se decenije satelitskih snimaka upotrebe putem modernih geohemijskih, statističkih i računarskih alata. Niko nije planirao da se ovi sateliti koriste za nadgledanje pingvina, ali sad možemo da ih koristimo na ove nove načine“.

Široka rasprostranjenost adelijskih pingvina i relativna lakoća s kojom se mogu pratiti pomoću satelita čine ih korisnim pokazateljima širih promena antarktičkog ekosistema.

Dosad je proučavanje tog procesa širom čitavog Antarktika bilo teško jer je kontinent ogroman, udaljen i logistički zahtevan. Istraživači mogu posetiti neke kolonije pingvina, sakupiti uzorke i pratiti populacije, ali nije izvodljivo više puta uzorkovati svaku koloniju tokom decenija.

Adelijski pingvini su jedni od najbrojnijih predatora na Antarktiku, ali zavise od relativno malog broja vrsta koje love da bi preživeli. Tokom sezone parenja, njihova ishrana se prvenstveno sastoji od antarktičke haringe i krila. Osim što je manje hranljiv od ribe, kril postaje manje prisutan u nekim delovima Antarktika zbog klimatskih promena i povećanog konzumiranja od strane populacija foka i kitova koje se oporavljaju.

U godinama nakon završetka studije osmotreni su velika opadanja i rekordno niski nivoi morskog leda na Antarktiku. Ako se ta smanjenja nastave, adelijski pingvini će možda morati da pređu na ishranu u kojoj dominira kril.

„Adelijski pingvini su vrsta koja se razmnožava po čitavom Antarktiku“, kaže Polito. „Oni predstavljaju znak upozorenja, a naša studija pokazuje kako je nedavno zagrevanje poremetilo antarktičku morsku mrežu ishrane na koju se oslanjaju, nanoseći štetu mnogim njihovim populacijama“.

(Telegraf Nauka/University of California, Santa Cruz)