Fentről apró fekete-fehér figurákkal hasonlítanak, be vannak fagyasztva és valamilyen múlt világhoz tartoznak. A császári pingvinek sok szempontból másfélék, és úgy fejlődtek, hogy túléljék a Föld legkeményebb télét. A helikopter ablakon kívül elhelyezkedő 400 milliméteres zoomlencsén keresztül a párosodott pár úgy jelenik meg, mint antik porcelán só rázók, amelyeket harapott a hó a poros jégpolcon.
Az Antarktisz nem a gyenge szívű. Száz éven át a felfedezőket és a biológusokat elmerült a brutalitása. Ezért van értelme, hogy az egyetlen faj vonzza bennünket, amely a kontinens megbocsáthatatlan télin keresztül próbál szaporodni. Az ezüst képernyőn követjük a Cape Crozier császár pingvin kolónia felvonulásait, diadalát és tojás áttöréseit. Műholdaink tíz éven át fényképeket készítettek az 53 másik ismert kolóniáról, amikor felhőtlen napok és a pályák keringtek. Most összekapcsolódik egy nemzetközi erőfeszítés, hogy megvizsgáljuk, képesek-e ezek a képek az űrből először megmondani, hány császári pingvin maradt a világon.
Felnőtt császár pingvin és csibék a Crozier-fokon, 2018. október 29-én (Sara Labrousse / David Iles) "A császári pingvinpopulációkkal kapcsolatos tudnivalók többsége csak néhány jól tanulmányozott kolóniából származik. Valójában nem vagyunk biztosak abban, hogy a legtöbb populáció hogyan teljesít" - mondja Dave Iles, a Woods Hole Oceanográfiai Intézet posztdoktori kutatója Massachusettsben. "De a műholdas adatok ezt teljesen megváltoztatják."
Az Iles a tudósok csoportjának része, amely azt vizsgálja, hogy a műholdakról készített nagy felbontású képeket lehet-e felhasználni annak nyomon követésére, hogy melyik telepek nőnek és melyek eshetnek az összeomlás veszélyének. Az éghajlati modelleket követve, amelyek előre jelezik a tengeri jég széles körű csökkenését a század végére, a császári pingvin várt csökkenése olyan drámai, hogy egyes szakértők megkísérelik felsorolni őket a veszélyeztetett fajokról szóló törvényben. De ehhez nemzetközi együttműködésre van szükség az utolsó madár megszámlálásához.
Michelle LaRue, a tengerészettudományi asszisztens professzora vezette a vádat a McMurdo amerikai antarktiszi kutatóállomáson. Nemrégiben a Minnesota Egyetemen költözött az új-zélandi Canterbury Egyetemre, részben az Antarktisz kikötőjéhez közelebb. A LaRue nyugodtan érzi magát a császári pingvinek jelenlétében. Az antarktiszi élőhelyek adatait egy Minnesotában lévő íróasztalról leképezve az Antarktisz legkarizmatikusabb vadállatait, köztük Weddell Seals és Adelie pingvinek - a császár kisebb, szilárd unokatestvérei - karrierfigyelőjévé vált. A hetedik Antarktisz-utazás során a LaRue összeállított egy csapatot, amely segítette a helikopterekből készített császári pingvin kolóniák képeinek összehasonlítását a műholdas képektől sokkal távolabb lévő képekkel. Az expedíció hét kolóniát látogatta meg a Ross-tenger mentén a McMurdo bázis közelében, és ötször megszámolta a legközelebbi kolóniát, hogy megmérje, mekkora pingvinszám változik napról napra.
"Ez az első alkalom, amikor empirikusan meg tudjuk mondani, hogy hány pingvin volt császárban, és hogyan változtak ezek a populációk tíz év alatt" - mondja LaRue. "A mai napig az elvégzett munka mind modellezte."
Csapatkép: L-től R-ig, Michelle LaRue, Leo Salas, pilóta Jesse Clayton, másodpilóta Chris Hilbert, Michelle Lacey, Dave Iles és Sara Labrousse. (McMurdo kutatóállomás) Vissza a Massachusetts-i Woods Hole Oceanográfiai Intézetbe, a modellek mögött nő Stef Jenouvrier, egy francia tengeri madárökológus, aki az állatpopulációk reagálását vizsgálja az éghajlatváltozásra. Ő és posztdoktori kutató, szintén franciaországi Sara Labrousse, a LaRue, Iles és Leonardo Salas, a Point Blue Conservation Science kvantitatív ökológusai közreműködésével összekapcsolta a műholdas képek egy évtizedes adatait az ökológiai modellekkel összekapcsolt ökológiai modellekkel, amelyek szerint az állatpopulációk az idő függvényében ingadoznak. . Céljuk az, hogy jobban megértsük, hogyan mennek a császári pingvinek a jég melegedésével és az éghajlatváltozás hatására bekövetkező változásokkal.
Jenouvrier azt mondja, hogy soha nem volt madármegfigyelő, de rávilágította a projektet, mivel rendelkezésre állnak adatok ezekről a titokzatos Antarktiszi Avesről . Most Jenouvrier van bekapcsolva, és egyúttal a Labrousse, a szinkronúszásban részt vevő 2012. évi olimpiai versenyző, aki víz alatti mandátumát PhD-re fordította az elefántfókákra - az Antarktiszi jég alatt vadászó nagy ragadozókra.
A nemzetközi antarktiszi császári pingvin kutatócsoport többi tagjával együtt reménykednek arra, hogy feltérképezzék, hogyan mozognak a császári pingvinek a jégen élelmet, meleget és társat keresve, és meghatározzák, hogy ezek közül az állatok közül hány maradt. A számítógépes modellek 2009-ben 600 000 egyed lakosságát becsülik. Ideje megnézni, hogy vannak.
Antarktisz térképe a McMurdo Antarktisz Kutatóállomás elhelyezkedésével (balra) és a MucMurdo közelében fekvő császári pingvin kolóniák térképével a Ross-tenger mentén (jobbra). (Képek Sara Labrousse jóvoltából.) ************
Az első nap a levegőben a csapat 1536 pingvint számol összefűzött fotókból, amelyeket a Cape Crozier kolóniáról készített, a jég rejtett repedésébe fészkelve. Iles és Labrousse a fényképeket kilövi a helikopter ablakairól, míg Salas jegyzeteket készít, LaRue irányítja és a pilóta, Jesse Clayton magasan körbe körbe, hogy ne zavarja a kolónia viselkedését. A következő kategória két napján - amikor erős szél és rossz látási képesség fedezi az összes járatot - a csapat pizzát rendel, és összehasonlítja pingvinek számát légi fényképeiről és műholdas képeiről.
Iles korábban már a Föld jeges oldalán is dolgozott. Nyolc nyáron tanulmányozta, hogyan reagálnak a hólibák az éghajlatváltozásra a kanadai Manitobában, miközben a jegesmedvék sarkvidéki ködjén figyelt, és csúnya szokása volt, hogy belekeveredjen a fehér sziklákba. Ez az első útja a déli sarki régióba, és ez az első alkalom, hogy a kávé megfagyott, miközben kettő sétált két kutatóépület között.
Az Antarktisz skáláját nehéz szavakba fogalmazni - mondja Iles. A McMurdo állomás mögött egy aktív vulkán rendszeresen tüzet gömbölyít az égbe. Egy 13 000 láb magas hegy emelkedik egy időjárási rendszerben, amely még az Everest mentőpilótait is megfélemlíti. És egy korai felfedezők által hagyott 100 éves fókatestet úgy néz ki, mintha tegnap nyitva lett volna, olajos belsõ részei a jégre ömlöttek, tökéletesen megmaradtak.
A csapat úgy készítette el a Cape Crozier Császár pingvin kolóniájának ezt a teljes képét, hogy több angyaltól készített képet százainak összevarrásával 400 mm-es zoommal állt össze, amikor a helikopter repült a kolónia felett. (Sara Labrousse) Annak ellenére, hogy Antarktisz állandó - csípõ szelei, könyörtelen hideg, hatalmas, mégis halálos kaland ígéretét tekintve -, az a platform, amelyen létezik, állandóan változik. A tél március és október között tart. A nyár utolsó napkelte után, amikor a legtöbb kutató az északi félteké tavaszán visszatért szárazföldi bázisaiba, az Antarktisz hőmérséklete esik, és az óceán felszíne fagyni kezd. Először vékony zsírrétegként terjed. Ezután palacsintajég képződik, amikor a zsíros rétegek megvastagodnak. Egy rakás palacsinta vagy a tengerbe sodródó jégként kerül, vagy pedig a szárazföldre nyomódik, hogy csomagoló jég képződjön, amely élőhely lesz olyan fajok számára, mint a leopárdfóka, a hóvirág és az Adelie pingvinek, ha később, fényesebb hónapokban visszatérnek. A császári pingvinek mind a csomagjóra, mind a gyors jégre, vagy a szárazföldi jégre támaszkodnak, amely a tengerpart mentén alakul ki sekély batimetriában. Ahogy a globális hőmérséklet és az óceánok melegszik, az egész élőhelyet fel lehet fenyegetni. Antarktiszon azonban semmi sem annyira egyszerű.
"Mindeddig a tengeri jégváltozásokat egyértelműen nem tulajdonították az éghajlatváltozásnak" - mondja Jenouvrier. "Az Antarktisz természetes eltérései olyan hatalmasak, hogy nehéz meghatározni az éghajlatváltozás pontos hatását. Nem olyan világos, mint az Északi-sarkvidéken, ahol tudjuk, hogy a tengerjég olvad. Az Antarktisz időjárási mintái összetettebbek."
"Nagyon sok különböző rendszer változik együtt" - tette hozzá Labrousse.
Antarktiszi tengerfenék. (Steve Clabuesch) ************
Phil Trathan, a Brit Antarktisz Felmérés védelmi biológusa szintén műholdas képek segítségével nyomon követi a császári pingvineket, és a múltban együttműködött a LaRue-val és a Jenouvrier-rel. Számít a kolóniák számlálására a Brit Kutatóállomás közelében, körülbelül 2000 mérföldre a déli pólus másik oldalán, McMurdo-tól. Mindkét csoport egy "Emp kutatók" szélesebb hálózatának része, ahogy Trathan hívja őket. Tavaly a legénység repült át a 15 császár kolónia megfigyelésére 0 és 19 fok között Nyugat felé.
A brit állomáshoz legközelebbi kolónia azonban eltűnt. A Trathan legénysége eddig nem magyarázza meg, mi történt a madár szomszédaikkal. Vissza szeretne térni Antarktiszra, hogy keresse az elveszett kolóniát, ám a Weddell-tengeri térség kolóniái nehezen hozzáférhetők. A pingvinek a melegségre összefonódva támaszkodnak, így az elhalványuló kolóniák gyakran feladják posztjukat és csatlakoznak egy másik közeli csoporthoz. A pingvineket azonban etikai és gyakorlati okokból nem lehet nyomon követni GPS-gallérral, a tudósoknak pedig nem tudják biztosan tudni, mi vált elveszett kolóniává.
Az eltűnés az egyik rejtély, amelyet a császári pingvinek részletes műholdas képei képesek megoldani. Amikor az Emp hálózat összes tudósának összeadja a számát, akkor rendelkezésére állnak adatok arról, hogy hány egyed él az 54 pingvin kolóniánál, és mennyi az egyes idők során a kolóniák között eltolódnak, keverve más csoportokkal, miközben áthidalják jeges világukat. .
"Annak érdekében, hogy néhány pingvin lépésről lépésre mozogjon a kontinens körül, valójában az egész fajnak segít" - mondja Trathan. De az ilyen változások megnehezítik az egyes kolóniák jólétét.
Amellett, hogy megengedi a csoportoknak a meleget a nagyobb zűrzavar érdekében, ez a kolóniacsere-viselkedés elősegíti a pingvin genetika diverzifikálását, és az egész faj ellenállóbbá teszi az új feltételeket. Jenouvrier éppen most kezd beépíteni a genetikai információkat a populációdinamikai modelleibe. Annak megerősítése, hogy a műholdas képek képesek számolni az összes pingvinnal a kontinens különböző pontjain, a modelljeinek gerincét képezi a pingvinpolitikai döntések irányításához.
Trathan a Nemzetközi Természetvédelmi Unió (IUCN) pingvin szakértői csoportjában ül, amely felügyeli a veszélyeztetett fajok listáját. Ez egy bonyolult folyamat, és a tudomány megfelelővé tétele az első lépés, mondja, majd a politikai lehetőségek megfontolása és a faj veszélyeztetettként történő felsorolásának előnyei. Trathanban a gyors jég mértékének csökkenése volt tapasztalható, ahol a pingvinek az egész kolóniák eltűnése mellett tenyésznek. De az Emp hálózat többi részéből számot vár, mielőtt elgondolkodik arról, hogy a fajokat fel kell-e sorolni.
Császári pingvinek a sátor-szigetet látogatják. (Michelle LaRue) John Hocevar az azonnali védelmet részesíti előnyben. Mivel a Greenpeace óceánok védelme kampányának igazgatója 2004 óta, Hocevar nem gondolja, hogy megengedhetjük magának, hogy várjon a tengeri ökoszisztémák védelmére vonatkozó kormányzati rendeletekre. Mivel az Antarktiszi-félsziget gyorsabban melegszik, mint a Föld szinte bármely más térsége, azt mondja, hogy a császári pingvinek jövője most cselekedést igényel.
"A legnagyobb aggodalmak az éghajlatváltozás és a halászat" - mondja Hocevar. "Kezdjük a krillcsökkenést látni a kulcsfontosságú területeken. Ugyanakkor ipari létesítményeinkkel közvetlenül a krill felszívása történik. Krill nélkül a közelben a pingvinek valódi bajok lennének. Ha pingvin vagy, annál hosszabb ideig van ha távozni keressen ételt, és hagyja, hogy csajja sebezhető legyen a ragadozók számára, annál rosszabb a túlélési esélye. "
Hocevar először látta a krill helyzetet. Tavaly az Antarktiszon volt, jeges tengerfenéken tengeralattjárót pilótázva, hogy felmérje az új tengeri szentélyre javasolt területet. A pingvinek körözött a csapat hajójának, miközben készen álltak a tengeralattjáróra a fedélzeten. Ahogy Hocevar leereszkedett, figyelte, ahogy a madarak krill és halak vadásznak a jeges, tiszta vízen. Alatta a sötétebb vizeken csapata mikroplasztikákat talált minden felszívott tengerfenék-vonóhálóban, ami Hocevar szerint alig vizsgált fenyegetést jelenthet a pingvinek számára.
"A pingvinek és minden más állat védelmének egyik része az, hogy megszabaduljunk az ötlettől, hogy egyszer használhatunk valamit, és eldobhatjuk" - mondja Hocevar. "Valójában nincs" távol "."
Kínai hosszú tíz krill halászhajók South Bay-ben, Livingston-szigeten, Antarktiszon (balra). A krill az antarktiszi táplálékhálózat kritikus alkotóeleme, amely halak, bálnák, fókák, pingvinek és tengeri gerinctelenek számára táplálékot nyújt (jobbra). (Balra: Paul Paul Hilton / Greenpeace jobbra: Christian Aslund / Greenpeace) A Hocevar csoport műholdas képeket használ a kalózhalászat, az erdőirtás és az olajszennyezés nyomon követésére. Optimista abban, hogy LaRue és Jenouvrier műholdas képeket használó munkája miként járul hozzá a császár pingvinek megőrzéséhez. A tudósokba vetett menedzsment tervek kidolgozása megköveteli az alapvető kérdések megértését, hogy mennyi császári pingvin maradt, és hogyan növekszik és csökken a népessége. A múltban az mind az 54 kolónia megfigyelésére tett óriási gyakorlati kihívások, valamint az antarktiszi körülmények gyors változási sebessége ezt Mt. Erebus méretű feladat. Az a lehetőség, hogy műholdas modellezéssel modellezzük, új reményt kínál.
A számítás megoldása érdekében a LaRue felhívta Heather Lynch-t a New York-i Stony Brook Egyetemen. A Lynch statisztikai alkalmazásokat tanulmányoz a megőrzési biológiai rejtvények, például az emlősök túlélése és a dendritikus hálózatok biológiai sokféleségének mintái alapján. Amikor az "Emp hálózat" befejezi a pingvinek kézszámlálását mind az 54 kolóniában, Lynch megpróbálja kiképezni egy számítógépet az eredmények megismétlésére.
"Az égbolton a cél az lenne, hogy egy bizonyos pontban képesek legyenek képet betölteni ebbe a programba, a másik oldalon pedig csak azt mondanák, hogy hány pingvin van" - mondja LaRue. Körüli pályán nem lenne látva ilyen számlálást naprakészen tartani.
Számít pingvinek a képekről a számítógép képernyőjén. (Sara Labrousse) ***********
Még akkor is, amikor a jövőbeli számítógépek és műholdak arra törekszenek, hogy segítségünk nélkül számoljunk pingvineket, a tudósoknak továbbra is Antarktiszba kell utazniuk, hogy megfigyeljék azokat a rendellenességeket, amelyek egy algoritmus hiányoznának. Miközben harmadik alkalommal körözött a Cape Crozier császár pingvin kolóniájában, Iles észrevette a távolban egy jég sötét guanófoltát. Gondolva, hogy ez egy kisebb előőrs volt a császári pingvinek tenyésztésének, amelyet elmulasztottak az előző repüléseken - a guano-foltok hasznos mutatója a kolóniák fentről - kérdezte a pilótát, hogy vizsgálja meg. Kiderült, hogy egy 400 Adelie pingvinből álló csoport, amelyek jellemzően szikla cölöpökben élnek, és nem ismert, hogy hagyják a guanó foltokat a jégen.
"Azonnal felvettem az kapcsolatot az Adelie pingvin szakértőkkel és megkérdeztem tőlük:" Mi ez? Most látta már? " - mondja LaRue.
A szikla helyett jégen élő Adelie pingvineket az 1970-es években dokumentálták, de ez ritka, és soha nem láttak ilyen számban. A légi felvételek áttekintésekor a csapat észrevette a jégben, egyenletesen elosztott kis merüléseket, amelyek fészkelési tevékenységeket jeleztek. Ez a felfedezés bonyolulttá teheti Lynch algoritmusait, mivel feltételezték, hogy a jégen lévő guano-foltok jelzik a császár kolónia jelenlétét. Most figyelembe kell venni annak a lehetőségét, hogy az ilyen foltok Adelie pingvinekből származnak. De LaRue úgy gondolja, hogy a látvány inkább az Adelie pingvinek változó módszereiről, általában az Antarktisz átalakulásáról és a jégbe való visszatérés állandó igényéről szól. többet megtudni.
Császár és Adelie Penguins osztoznak egy darab sodródó jégen a Déli-óceánon. (Jiri Rezac / Greenpeace) Jelenleg a csapat rendelkezésére áll az összes szükséges adat, miután sikeresen meglátogatta mind a hét célállomást, és öt külön napon megszámolta a Cape Crozier madarak számát. Az információkat felhasználják a császári pingvinpopulációk modelleinek napi ingadozásainak elszámolására. A jégkaland befejezése után rengeteg tudományos unalom áll előttünk.
"Nagyon jó volt kijutni és megnézni - mondja Labrousse -, mert általában csak műholdas képeket nézek a számítógépemen."
Az elkövetkező években, míg a csapat továbbra is fotókat készít a porcelán figurákról, míg Lynch a számítógépeket számlázásra készíti, míg Trathan várja a hívást az IUCN tengeri madár-szakértői találkozójára, és amíg az Antarktiszi jég megolvad, majd újra megsérti, majd palacsinta, majd csomagolj jót, a császári pingvinek téli hóvihar közepette továbbra is növelik csibéiket, mint mindig. Időközben Hocevar azt javasolja, hogy a szén megújuló energiával történő felváltására, a halászati csatornákra a tengeri szentélyekkel és az egyszer használatos műanyagok újrafelhasználható tartályokkal való felváltására tett erőfeszítések növelhetik annak esélyét, hogy a császári pingvinek fészkelnek a hatalmas Crozier-foki jégrepedésben fészkelve még száz évek.
A császári pingvinek az Antarktisz Védelmi Törvénye alapján készített összes fotója # 2019-006.
