Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

En iskold prognose for ringselbestande

En ringmærket hvalp, stadig dækket af sin hvide babypels, ligger udsat for havisen. Kredit:Ian Stirling

Arktisk havis falder nu med en hastighed på 12,8 procent pr. Årti - 2012 havde den laveste mængde sommeris på rekord. Den drastiske ændring har mange konsekvenser for arktiske økosystemer, fra øget skibsfart - det første kommercielle containerskib krydsede Ishavet i efteråret 2018 - til skiftende madbaner.

Men for ringsæl på tværs af Arktis, det er ikke manglen på is, der vil skade dem mest - det er manglen på sne.

Mens ringmærker ( Phoca hispida ) stole på stabil havis for at føde unger og opdrage dem, de er også afhængige af tilstrækkelig dybe snedrev til at grave lauer i, der ligner meget snegrotter og kan betyde forskellen mellem liv og død. Lairerne giver isolering mod ekstrem kulde og giver en vis beskyttelse mod rovdyr, holde deres unge ude af syne fra vandrende isbjørne - deres vigtigste rovdyr - indtil de er fravænnet. Spækhuggere, hvalrosser, ulve, hunde, jerv, hajer, og endda måger byder på unger. Sammen med at give husly, der er åndedrætshuller i lairet, der giver direkte adgang til vandene herunder for sælerne til at jage polar- og arktisk torsk og en række planktoniske krebsdyr, der er nødvendige for overlevelse. I år med dårligt snedække, unger kan fødes på isens overflade, men dødeligheden af ​​disse unger, der kun vejer ti kilo ved fødslen, er ekstremt høj.

Forskere har allerede observeret og forudsagt, at høje hvalpedødeligheder er forbundet med dårlige miljøforhold som tidlig isopbrud og lav sne. Forskere er nu gået et skridt videre ved at koble disse hypoteser med prognoser for fremtidige forårssne- og isforhold, udvikle en matematisk model, og følge den til nogle skarpe konklusioner for befolkninger ud for Amundsen -bugten og Prince Albert Sound i Canada.

Papiret vises i dag i Ecological Society of America's journal Økologiske applikationer .

"Det var overraskende at se, hvor lidt sne der forventes at være tilgængelig til opførelse af lairer i fremtiden, "sagde hovedforfatter Jody Reimer, Ph.D. kandidat ved University of Alberta. Hun blev overrasket både over omfanget af de forventede befolkningsnedgang - fra 50 til 99 procent i år 2100 - såvel som ved, at disse fald stort set ser ud til at være drevet af utilstrækkelig sne på isen, frem for tidlig isopbrud.

Ringsæl geografisk område over Arktis. Kredit:NOAA Alaska Fisheries Science Center.

Ud over den samlede sælbestand falder, modellen projekterer, at der vil være en mindre andel af unge i forhold til voksne og unger over tid, som færre unger når det til deres teenageår. Generelt, hver successive generation bliver en lille smule mindre, og virkningerne af dette ses mest akut i de unge stadier, især for langlivede ringsæler med levetid op til 43 år.

Reimer siger også, at disse resultater og forudsigelser ikke ville have været foretaget uden den nye matematiske model, som afslørede tydelige problemer med tidligere observationer, nemlig voksen årlig overlevelse.

"Når vi lagde de tidligere offentliggjorte demografiske skøn ind i vores model, den forudsagde dramatiske befolkningsnedganger, der er uforenelige med, at der stadig findes ringringe i dette område, "Sagde Reimer. Ringsæl betragtes som en noget kryptisk art, være notorisk svært at studere. Estimater af overlevelse og reproduktionshastigheder er blevet indsamlet gennem årene, men disse skøn var ikke blevet kombineret til en model på befolkningsniveau før nu.

Ringsæls afhængighed af havis og sne gør dem til gode indikatorer for klimaændringer. De er den mest udbredte arktiske sæl, med en enorm geografisk fordeling, og udsættes således for en lang række påvirkninger af klimaændringer. Derudover ændringer i samfundssammensætningen af ​​arktiske havsystemer kan ses gennem deres kost, når de forskyder deres bytte som reaktion på, hvad der er tilgængeligt.

Så, som indikatorart, ringsæl giver oplysninger om sundheden i de arktiske marine økosystemer. Men disse oplysninger er afhængige af evnen til at opdage de store ændringer, der skyldes klimatiske ændringer. Desuden, fremtidige økologiske udfordringer skal foregribes. Især for ringsæler, i betragtning af deres følsomhed over for snedække, en bedre forståelse - og modellering - af faktorer, der påvirker voksnes overlevelse, er afgørende for at vurdere befolkningens levedygtighed, når det arktiske klima ændrer sig.

Det ser ud til, at Reimer og hendes kolleger er godt i gang med at foregribe disse ændringer - jeg tror, ​​at dette er et eksempel på et eksempel, hvor modellering virkelig kan hjælpe med fortolkningen af ​​feltdata og hjælpe med at informere fremtidige feltindsatser. "