Птенцы императорских пингвинов вылупляются в одном из самых негостеприимных мест на Земле - в замерзшей Антарктиде. Детство в этой среде суровое и длится всего около пяти месяцев, когда их прежде любящие родители оставляют птенцов на произвол судьбы.
Новое исследование, проведенное Океанографическим институтом Вудс-Хоул (WHOI) и его коллегами, раскрывает ранее неизвестное поведение молодых императорских пингвинов в критические первые месяцы их жизни, когда они покидают свою родовую колонию и впервые учатся плавать, нырять и находить пищу.. В статье, опубликованной 17 января 2019 года в журнале Marine Ecology Progress Series, также подчеркивается уникальная связь между поведением молодых ныряльщиков и слоем океана, известным как термоклин, где более теплые поверхностные воды встречаются с более холодными глубинными водами и где их добыча, скорее всего, собирается группами.
«Это исследование дает представление о важной, но плохо изученной части их жизненного цикла, которая необходима для того, чтобы лучше предсказывать реакцию вида на изменение климата в будущем», - говорит Сара Лабрус, исследователь с докторской степенью. в WHOI и ведущий автор статьи.
Исследователи из Центра биологических исследований в Шиз? во Франции пометили 15 молодых пингвинов до того, как животные покинули свою колонию на Земле Адели во время полевых работ 2013 и 2014 годов в декабре, когда погода обычно становится теплой и лед начинает таять, создавая открытые воды возле места гнездования.
Исследователи прикрепили метки к нижней части спины здоровых цыплят, у которых были наилучшие шансы на выживание. Метки фиксировали движения пингвинов и передавали данные о погружении и местоположении через спутник. Было зарегистрировано более 62 000 погружений.
Метки показали, что молодые пингвины изначально двигались далеко на север, чтобы добраться до открытых водоемов и более теплых вод.
«В это время они, по сути, учатся плавать», - говорит Лабрусс. «Это не то, чему их учат родители. Когда они впервые входят в воду, они очень неуклюжи и неуверенны в себе. Они не такие быстрые и грациозные пловцы, как их родители».
Метки показали, что как только молодые императорские пингвины стали более опытными в нырянии, они направились на юг, вошли в зону морского льда, где они провели зимние месяцы, совершая более глубокие погружения во льду.
«Это было то, что нас удивило, потому что мы раньше не знали, как долго они остаются внутри морского льда», - говорит Лабрусс. «Оказывается, большую часть зимы они проводят под морским льдом».
Термоклин начинает углубляться осенью. По словам Лабруса, более глубокие погружения животных, вероятно, были связаны с глубиной термоклина и сезонными изменениями в распределении их добычи, криля и другой рыбы от поверхности к глубине. Самое глубокое погружение, зафиксированное метками, составило 264 метра.
«Следующим шагом в этом исследовании будет использование меток, которые могли бы регистрировать смерть в море», - говорит Лабрусс. «Это дало бы нам данные об их выживаемости, которых у нас нет для этого исследования».
Метки прекратили запись погружений менее чем через день у двух человек, а метка одного человека остановилась через 31 день. На метках остальных 12 пингвинов зафиксированы путешествия продолжительностью от 86 до 344 дней.
"В тех случаях, когда метки перестают передаваться, мы не знаем, случилось ли что-то с животным или это произошло из-за батареи или другой технической проблемы с меткой", - добавляет Лабрусс.
Императорские пингвины - самый крупный вид пингвинов. Они особенно уязвимы к изменению климата, потому что их жизненные циклы сильно зависят от морского льда. Их цикл размножения начинается в марте (осень в Антарктиде), когда морской лед становится достаточно толстым, чтобы поддерживать их колонию.
Отложив по одному яйцу, самки покидают колонию, чтобы ловить рыбу и откармливаться, чтобы кормить своих птенцов. Самцы остаются позади и баюкают яйцо на кончиках своих ног, спрятанных под своей сумкой для задумчивости для тепла и защиты. Слишком мало морского льда в это время может уменьшить доступность мест размножения и добычи; слишком много морского льда означает более длительные охотничьи походы для взрослых особей, что, в свою очередь, означает более низкую норму кормления для птенцов.
«Молодые особи остаются в море в течение пяти или шести лет, прежде чем вернуться в колонию для спаривания», - говорит Стефани Женуврье, биолог из WHOI и соавтор исследования. «Нам необходимо лучше понять динамику того, что происходит в то время, когда молодые особи находятся вдали от колонии. Понимание того, как они будут реагировать на изменение ландшафта с точки зрения размножения и других этапов жизненного цикла, является ключом к прогнозированию реакции популяций и устойчивости видов к изменениям. будущее изменение климата."