В колониях императорских пингвинов, обитающих в районах Антарктиды, где в 2022 году полностью исчез морской лёд, произошёл беспрецедентный сбой в размножении. Данное открытие подтверждает основанные на нынешних тенденциях глобального потепления прогнозы о том, что более 90% колоний императорских пингвинов к концу столетия окажутся на грани вымирания.
В четырёх из пяти известных колоний императорских пингвинов в центральной и восточной частях моря Беллинсгаузена, по-видимому, погибли все без исключения птенцы.
Высокая вероятность этой гибели стала предметом обсуждения исследователей из Британской антарктической службы (British Antarctic Survey, BAS) в научной статье, опубликованной в журнале «Communications Earth & Environment». Анализ спутниковых снимков показал, что исчезновение морского льда в местах размножения пингвинов произошло задолго до того, как у птенцов появились водонепроницаемые перья.
Недавнее исчезновение морского льда убило более 9 000 птенцов императорских пингвинов:
Жизнь императорских пингвинов зависит от стабильности «палового» (‘land-fast’) морского льда, который большую часть года, с апреля по январь, составляет единое целое с ледяными берегами Антарктиды. Антарктической зимой с мая по июнь пингвины сразу по прибытии в место размножения откладывают яйца. Через 65 дней из яиц вылупляются птенцы, но оперяются они только летом, с декабря по январь.
В начале декабря 2022 года площадь антарктического морского льда сократилась до того же рекордного минимума, какой был зафиксирован в 2021 году. Наибольшее сокращение отмечено в центральной и восточной частях моря Беллинсгаузена, к западу от Антарктического полуострова: здесь в ноябре 2022 года морской лёд исчез полностью.
Ведущий автор исследования, доктор Питер Фретуэлл (Peter Fretwell):
«Мы никогда не видели такого масштабного сбоя в размножении императорских пингвинов, произошедшего за один-единственный сезон. После исчезновения морского льда в этом регионе во время антарктического лета перемещённые птенцы вряд ли смогли выжить.
Мы знаем, что в условиях потепления климата императорские пингвины очень уязвимы, а современные научные данные свидетельствуют о том, что подобное этому экстремальное сокращение площади морского льда будет происходить чаще и во многих местах».
В ходе наблюдения за Антарктидой со спутников, имеющего 45-летнюю историю, с 2016 года отмечено четыре периода протяжённостью в год, в которые площадь антарктического морского льда была наименьшей, причём два худших из них — 2021/22 и 2022/23 годы. С 2018 по 2022 год в Антарктиде от частичного или полного исчезновения морского льда пострадали 30% из 62 известных колоний императорских пингвинов. Хотя нынешнее поколение климатических моделей не позволяет напрямую связывать конкретные экстремальные сезоны с глобальным изменением климата, учёные предполагают, что сокращение площади морского льда имеет долгосрочный характер.
Исследование колоний императорских пингвинов
Отмечено, что на случаи исчезновения морского льда императорские пингвины реагировали, перемещаясь в следующем году в более стабильные районы. Однако, подчёркивают учёные, если пострадает вся среда обитания этих птиц, данная стратегия окажется неэффективной.
В современную эпоху популяции императорских пингвинов никогда не теряли среду обитания и не подвергались воздействию крупномасштабной охоты, чрезмерного вылова рыбы и других локальных антропогенных факторов. То, что изменение климата считается единственным важным фактором, влияющим на популяционные параметры в долгосрочной перспективе, — весьма необычно для позвоночных. Недавние попытки выявить тенденции изменения популяций императорских пингвинов на основе прогнозов исчезновения морского льда нарисовали мрачную картину, в рамках которой, если нынешние темпы потепления сохранятся, более 90% колоний к концу этого столетия окажутся на грани вымирания.
Данное исследование охватывает пять колоний пингвинов. Их места обитания — остров Ротшильда, бухта Верди, остров Смайли, полуостров Брайана и мыс Пфрогнера — были обнаружены за последние 14 лет с помощью спутниковых снимков. Как установлено, каждая из этих колоний для размножения ежегодно возвращается в одно и то же место, и до последнего случая сбой в размножении произошёл лишь однажды — на полуострове Брайана в 2010 году.
В настоящее время учёные регулярно используют спутниковые снимки для обнаружения колоний императорских пингвинов и наблюдения за ними, поскольку коричневые пятна птичьих экскрементов чётко выделяются на белом фоне льда и снега. Команда британских исследователей использовала снимки, полученные со спутника Европейской комиссии «Copernicus Sentinel-2», который ведёт непрерывный мониторинг Антарктики с 2018 года.
Последствия исчезновения антарктического морского льда
За последние семь лет площадь антарктического морского льда значительно сократилась. К концу декабря 2022 года она оказалась наименьшей за всю 45-летнюю историю наблюдений со спутников. В море Беллинсгаузена, на родине колоний пингвинов, охваченных данным исследованием, морской лёд стал снова формироваться только в конце апреля 2023 года.
С тех пор отклонение от нормы усилилось: 20 августа 2023 года площадь морского льда оказалась на 2,2 млн км2 меньше медианного значения 1981—2022 годов (17,9 млн км2), что значительно превысило рекордный зимний минимум 20 августа 2022 года, составивший 17,1 млн км2. Эта исчезнувшая площадь больше территории Гренландии и примерно в десять раз больше территории Соединённого Королевства.
Доктор Кэролайн Холмс (Caroline Holmes), полярный климатолог из BAS:
«Прямо сейчас, в августе 2023 года, площадь антарктического морского льда всё ещё гораздо меньше всех предыдущих зимних рекордов минимума. В этот период, когда океаны замерзают, мы видим районы, в которых, что весьма примечательно, всё ещё почти отсутствует лёд.
Ежегодные изменения площади морского льда связаны с такими естественными атмосферными явлениями, как Эль-Ниньо (южная осцилляция), сила струйного течения в Южном полушарии и региональные системы низкого атмосферного давления.
Нам понадобятся годы целенаправленных наблюдений и моделирования, чтобы точно выяснить, насколько сильно эти явления и естественная изменчивость океана влияют на текущие условия. Однако рекордные показатели таяния морского льда в последние годы и потепление подповерхностных слоёв Южного океана явно указывают на то, что глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, усугубляет эти экстремальные события».
Климатические модели показывают сокращение площади антарктического морского льда как при нынешних, так и при прогнозируемых выбросах углекислого газа, производимых человечеством.
Комментарий доктора Джереми Уилкинсона (Jeremy Wilkinson), специалиста BAS по физике морского льда:
«В этой статье наглядно и живо раскрывается связь между исчезновением морского льда и разрушением экосистемы. Под воздействием климатических изменений морской лёд тает с опасной скоростью. Вероятно, в Арктике его не будет уже в 2030—х годах, а в Антарктике с 2016 года зафиксированы четыре рекордных минимума площади морского льда.
Это ещё один тревожный сигнал для человечества о том, что нам нельзя продолжать идти по нынешнему пути, политики должны принять меры для минимизации последствий изменения климата. Времени на раскачку не осталось».
