https://frosthead.com

Putování Albatros a globální oteplování

Počasí se mění nejen z období na sezónu, ale také z roku na rok. Tam, kde bydlím v Minnesotě, jsme měli před koncem roku jen několik dní mrazy a leden, obvykle nejchladnější měsíc roku, byl relativně chutný. Ale v dalším roce bychom mohli mít dny na konci pod nulového počasí během zimy. Pro člověka je těžké detekovat změnu klimatu v tomto měřítku, i když globální měření teploty jasně ukazuje, že se planeta oteplila.

Ale tu a tam přichází něco, co ukazuje dlouhodobější trend, který můžeme přímo měřit a měřit. Například USDA nedávno vydala novou verzi své „mapy obtížnosti rostlin“. Pokud jste zahradníkem ve Spojených státech, pravděpodobně už o této mapě víte; jeho zóny se používají k určení toho, jaké druhy rostlin lze pěstovat venku ve vaší oblasti, odhadovaná data posledního zabíjejícího mrazu na jaře a prvního zabíjejícího mrazu na podzim. Je to alespoň podruhé v mé paměti, že tato mapa byla překreslena se všemi zónami přesunutými na sever, což odráží oteplovací planetu způsobem, který každý zahradník dokáže pozorovat a pochopit.

Ne všechny globální změny klimatu jsou však jen oteplování. Globální oteplování způsobuje změny v oceánu i atmosférické cirkulaci. Západní větry v jižním Tichém oceánu se posunuly na jih směrem k pólu a staly se intenzivnějšími. Nedávná studie v oblasti vědy ukazuje, že se pátravé vzorce chovu potulného Albatrosa ( Diomedea exulans ) na Crozetových ostrovech změnilo globálním oteplováním způsobem, který jim nyní prospívá, ale to jim pravděpodobně v budoucnu poškodí.

Albatross jsou členy řádu ptáků Procellariiformes, známých také jako „tubenoses“ kvůli trubkovitým „nozdrám“ na zobácích. Existuje asi 170 druhů tohoto druhu ptáků, včetně ropných látek, střihových vod, bouřkových ropných tanků, ropných potápěčů a albatrosů. Obecně se říká, že oceán je poslední velkou hranicí na Zemi, a to je pravděpodobně pravda. Nemělo by tedy být překvapením, že Procellariiformes patří mezi „poslední velké hranice“ birdingu a výzkumu ptáků. Protože tubenosy tráví téměř celý svůj čas na moři, je těžké je studovat. Přicházejí na pevninu, aby rozmnožili, a dokonce i tehdy, na vzdálených ostrovech. Jsou tak odhodláni být ve vzduchu nad oceánem nebo se vznášet na hladině moře, že většina členů tohoto řádu nemůže vůbec chodit. Jedna skupina tubenóz má schopnost střílet proud škodlivé tekutiny (ze svého střeva) na potenciální predátory, což je zajímavá adaptace na to, že nedokážeme vstát a klovat na vetřelce, kteří se pokoušejí jíst něčí vejce nebo kuřátko. (Další informace o tubenózách a recenze vynikající nedávné knihy o tubenózách v Severní Americe naleznete v tomto příspěvku.)

ResearchBlogging.org Celoživotně spárované páry albatrosů se během hnízdní sezóny usazují v hnízdě, aby vajíčka snášely a inkubovaly, líhly se a staraly se o mladé. Hnízdní stránky jsou komunální, takže je nemožné, aby pár hnízdících ptáků nechal své vejce nebo kuřátko samo, když jdou hledat jídlo - spolu s albatrosem ve stejném kolonii nehlídaná vejce nebo kuřata jako občerstvení zdarma. Poptávka po jídle roste s tím, jak kuřata roste a vyžaduje stále více mořských plodů každý den, ale čas, který je k dispozici pro hledání potravy, zůstává na 50 procent normálu, protože oba rodiče musí rozdělit povinnost hlídat hnízdo a hledat jídlo. Navíc, desítky nebo možná stovky albatrosů z dané kolonie pást ve stejné obecné oblasti, protože všechny mají sklon k hnízdě současně. Tím se pravděpodobně sníží celkové množství jídla, které je k dispozici.

Ze všech těchto důvodů je hledání potravy během hnízdění stresovým bodem v historii života albatrosa. Ptáci pijí tak, že se vznášejí nad oceánem a jako hlavní formu pohonu používají vítr, doslova čichají potravinové zdroje (mají vynikající vůnicí schopnosti). Proto by vzorec oceánských větrů měl hodně záležet na jejich přežití, zejména v období rozmnožování.

Což nás přivádí zpět ke změnám ve vzorcích větru v důsledku globálního oteplování. Studie Henriho Weimerskirche, Maite Louzao, Sophie de Grissac a Karine Delord je předurčena k tomu, aby se stala klasikou, protože se dotýká sledu logicky propojených pozorování, aby vyprávěla přesvědčivý příběh. Z mé strany to budu používat ve třídě, abych demonstroval zajímavou vědu při mé další příležitosti. Pojďme na to krok za krokem.

Chov Albatrosů je zjevně obtížný a selhání je pravděpodobně běžné. Jedním z ukazatelů tohoto je skutečnost, že putující albatros ležel pouze jedno vejce za sezónu. Většina pobřežních a suchozemských ptáků leží více než jeden a v mnoha druzích se počet, který pokládají, mění rok od roku v závislosti na podmínkách. Pokud putování albatrosem leží pouze jedno vejce, existuje základní biologické očekávání nízké úspěšnosti.

Pro většinu ptáků záleží na velikosti. V normálním rozmezí pro jednotlivé druhy rostou jednotliví ptáci, pokud jsou podmínky dobré, a tito ptáci se v obtížných obdobích chovají lépe, protože velké tělo ukládá více rezerv a zajišťuje účinnější konkurenci s jinými ptáky. Pták může zvětšit velikost a přinést spoustu jídla zpět do hnízda pouze tehdy, je-li krmení dobré, a množství jídla, které pták získá za den, je kombinací času (jak dlouho je jedno krmivo) a množství jídla dostupného v životní prostředí.

Množství jídla, které může albatros získat, závisí částečně na celkové ploše oceánu, který je prohledáván každý den, což zase závisí na tom, jak rychle pták letí. Protože albatros vznáší většinu času ve větru, znamená to, že vše závisí na faktorech, jako je rychlost a směr větru. Studie, na kterou se dnes díváme, spojuje všechny tyto věci do elegantního projevu vztahu mezi podnebím a obtížnou výrobou dětských albatrosů.

Putující albatros putuje obrovskými vzdálenostmi od svého hnízdiště, často se pohybuje více než 1 000 mil před návratem do hnízda, aby osvobodil svého partnera od strážní povinnosti. Samci píce více na jih než ženy, které dávají přednost severním vodám. Během této doby ptáci používají vítr jako svou primární formu lokomoce. Vědci ukázali, že větry v této oblasti se v důsledku posunů souvisejících s globálním oteplováním zvýšily o sílu o měřitelné množství. Průměrná rychlost větru se od 90. let do současnosti zvýšila asi o 10 procent. To umožňuje, aby se ptáci pohybovali z oblasti hledání potravy do oblasti hledání potravy rychleji, než je jinak možné.

Celková doba, kterou zabere jak mužský, tak ženský albatros, aby dokončila celou cestu dané vzdálenosti, se od 90. let do současnosti snížila o 20 až 40 procent a rychlost, se kterou ptáci pozorují létat, odešla. přibližně stejné u žen, i když pozorované zvýšení rychlosti u mužů není statisticky významné. To je přímý důkaz, že množství času stráveného krmením je za současných podmínek méně než v nedávné minulosti, a lze odvodit, že je to způsobeno korelovaným zvýšením rychlosti větru.

Ve stejném časovém období se ptáci zvětšili. V roce 1990 byla průměrná žena asi 7 500 gramů a do roku 2010 ženy asi 8 500 gramů. Samci se zvýšili přibližně o stejné procento a pohybovali se v rozmezí od poloviny 9 000 do přibližně 10 500 gramů. Tyto rozdíly v hmotnosti se neodrážejí v celkových rozměrech ptáka, pouze v jejich hmotnosti. To ukazuje, že během období, kdy jsou ptáci v průměru menší, je mnoho poddimenzovaných.

Úspěch chovu albatrosů se značně liší. Šance na úspěšné spuštění dětského albatrosu z hnízda pro 350 studovaných párů se pohybuje v rozmezí od asi 50 procent do více než 80 procent v závislosti na roce (vynechávám jeden opravdu špatný rok, kdy byla úspěšnost pouze 25 procent). Během posledních 40 let, během nichž se předpokládá, že se větrné vzorce změnily, jak je popsáno výše, se „klouzavý průměr“ úspěšnosti chovu (při zohlednění několika let společně s cílem zmírnit přirozené změny) změnil z přibližně 65 procent na přibližně 75 procent. Zdá se, že tito ptáci skutečně profitují ze změn ve vzorci větru způsobených globálním oteplováním.

Většina změn počasí, vzorců větru a deště a dalších účinků globálního oteplování jsou negativní, jak ukáže jakákoli recenze literatury na toto téma za poslední desetiletí. Výhody těchto ptáků jsou neobvyklé. Může to však být také dočasné. Vědci, kteří vytvořili tento výsledek, říkají, že posun větru k pólu, který na tyto ostrovy přinesl vyšší energetické vzorce, bude pravděpodobně pokračovat. Se zvyšující se rychlostí větru bude výhoda, kterou ptáci dostanou, na první úrovni vypnuta a poté začne klesat, protože pro albatros jsou příliš příznivé větrné podmínky. Posun západních větrů na jih od ostrovů pravděpodobně sníží životaschopnost krmení v příštích několika desetiletích, protože usnadní ptákům dostat se na místa s nižším kvalitou pícnin, a tím sníží rychlost získávání potravy. Pokud jsou tedy aktuální změny ve vzorcích větru pomalým vlakem pro albatros putující na ostrově Crozet, vlak může nakonec stanici bez nich opustit.

Weimerskirch, H., Louzao, M., de Grissac, S., & Delord, K. (2012). Změny ve větrném vzorci mění distribuci Albatros a věkové rysy vědy, 335 (6065), 211-214 DOI: 10, 126 / věda.1210270

Putování Albatros a globální oteplování