Keiser Penguin in Antarktika. Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND
Die konsep van a kanarie in 'n steenkoolmyn - 'n sensitiewe spesie wat 'n waarskuwing bied vir gevaar - is afkomstig van Britse mynwerkers, wat werklike kanarie onder die middel van die 1980's ondergronds vervoer het om die teenwoordigheid van dodelike koolstofmonoksiedgas op te spoor. Vandag gee 'n ander voël, die Emperor Penguin, 'n soortgelyke waarskuwing oor die planetêre gevolge van die verbranding van fossielbrandstowwe.
As 'n seevoël-ekoloog, Ontwikkel ek wiskundige modelle om te verstaan ​​en te voorspel hoe seevoëls reageer op omgewingsverandering. My navorsing sluit baie wetenskaplike terreine in, insluitend die kundigheid van klimatoloë, om ons vermoë te verbeter om toekomstige ekologiese gevolge van klimaatsverandering te voorsien.
Mees onlangs het ek saam met kollegas gewerk om dit wat ons weet oor die lewensgeskiedenis van keiserpikkewyne met verskillende potensiaal te kombineer klimaatscenario's uiteengesit in die 2015 ooreenkoms Parys, om klimaatsverandering te bekamp en aan te pas by die gevolge daarvan. Ons wou verstaan ​​hoe klimaatsverandering hierdie ikoniese spesie kan beïnvloed, waarvan die unieke lewensgewoontes in die bekroonde film "Maart van die pikkewyne. "
ons nuut gepubliseer studie gevind dat, indien klimaatsverandering teen die huidige tempo voortduur, die keiserpikkewyne feitlik teen die jaar 2100 kan verdwyn as gevolg van die verlies aan die see-ys in die Antarktika. 'N Aggressiewe wêreldwye klimaatbeleid kan egter die pikkewyne se opmars tot uitwissing stuit.
Keiserpikkewyne broei op see-ys in Terre Adélie, Antarktika. Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND
Koolstofdioksied in die aarde se atmosfeer
Soos baie wetenskaplike verslae het getoon, verhoog die menslike aktiwiteite koolstofdioksiedkonsentrasies in die Aarde se atmosfeer die planeet opwarm. Die atmosferiese CO2-vlakke staan ​​vandag op iets meer as 410 dele per miljoen, meer as enigiets waarmee die planeet ervaar het miljoene jare.
As hierdie tendens voortduur, projekteer wetenskaplikes dat CO2 in die atmosfeer 950 dele per miljoen teen 2100 kan bereik. Hierdie toestande sou produseer 'n heel ander wêreld van vandag se.
Keiserpikkewyne is lewende aanwysers wie se bevolkingstendense die gevolge van hierdie veranderinge kan illustreer. Alhoewel hulle in Antarktika, ver van die menslike beskawing, voorkom, leef hulle in so 'n fyn balans met hul vinnig veranderende omgewing dat hulle hedendaagse kanaries geword het.
'N lot wat aan see-ys vasgemaak is
Ek het amper 20 jaar bestudeer aan die unieke aanpassings van Emperor Penguins aan die moeilike toestande van hul see-ys huis. Die oppervlak van die oseaan rondom Antarktika vries elke jaar in die winter en smelt terug in die somer. Pikkewyne gebruik die ys as 'n tuisbasis vir teling, voeding en smelt, en kom in Maart of April na hul kolonie uit die seewater, nadat die see-ys gevorm het vir die winterseisoen van die Suidelike Halfrond.
54 bekende keiserpikkewynkolonies rondom Antarktika (swart kolletjies) en deklaag van die see (blou kleur). Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND
In die middel van Mei lê die wyfie 'n enkele eier. Mannetjies hou die eiers warm gedurende die winter, terwyl wyfies 'n lang trek na oop water maak om te voed tydens die onversoenlikste weer op aarde.
As vroulike pikkewyne met kos terugkeer na hul nuut uitbroeiende kuikens, het die mans vier maande gevas en byna die helfte van hul gewig verloor. Nadat die eier uitbroei, maak albei ouers beurte om hul kuiken te voed en te beskerm. In September laat die volwassenes hul kleintjies agter sodat hulle albei kan wei om hul kuiken se groeiende aptyt te bevredig. In Desember verlaat almal die kolonie en keer terug na die see.
Keiser Penguin vaders broei 'n enkele eier uit totdat dit uitbroei.
Gedurende hierdie jaarlikse siklus vertrou die pikkewyne op 'n see-ys "Goldilocks zone'Van voorwaardes om te floreer. Hulle benodig openinge in die ys wat toegang tot die water bied, sodat hulle kan voed, maar ook 'n dik, stabiele platform ys om hul kuikens groot te maak.
Pikkewyn populasie neigings
Vir meer as 60 jaar het wetenskaplikes een keiser-pikkewynkolonie in Antarktika uitgebrei, genaamd Terre Adélie. Hierdie navorsing het ons in staat gestel om te verstaan ​​hoe seetoestande die voëls beïnvloed bevolkingsdinamika. In die 1970's het die bevolking byvoorbeeld 'n dramatiese agteruitgang toe verskeie agtereenvolgende jare van lae deklaag by die see veroorsaak het wydverspreide sterftes onder manlike pikkewyne.
Die afgelope 10 jaar het ek en my kollegas gekombineer wat ons weet oor hierdie verwantskappe tussen seewater en skommelinge in die pikkewyn-lewensgeskiedenis. demografiese model waardeur ons kan verstaan ​​hoe die toestande van die see-ys die land beïnvloed oorvloed van keiserpikkewyne, en om hul getalle te projekteer op grond van voorspellings van die toekomstige dekking van die ys in Antarktika.
Sodra ons bevestig dat ons model suksesvol gereproduseerde neigings gereproduseer in die keiserpikkewynpopulasies in die hele Antarktika, het ons ons ontleding uitgebrei tot 'n bedreiging vir spesie-vlak.
Klimaatstoestande bepaal die lot van keiserpikkewyne
Toe ons 'n klimaatmodel gekoppel aan ons bevolkingsmodel gebruik om te projekteer wat waarskynlik met seewater sal gebeur as die uitstoot van kweekhuisgasse voortduur, het ons gevind dat alle 54 bekende keiserpikkewynkolonies met 2100 en 80% sou agteruitgaan. van hulle sou kwasi-uitsterf word. Gevolglik skat ons dat die totale aantal keiserpikkewyne met 86% sal daal relatief tot sy huidige grootte van ongeveer 250,000 as lande nie daarin slaag om hul koolstofdioksiedvrystellings te verminder nie.
Sonder optrede om wêreldwye koolstofdioksiedvrystellings te verminder, sal die verlies van die ys (getoon in blou) die meeste keiserpikkewynkolonies teen 2100 uitroei. Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND
As die wêreldgemeenskap egter optree om kweekhuisgasvrystellings te verminder en daarin slaag om die gemiddelde wêreldtemperature op 1.5 grade Celsius (3 grade Faherenheit) te stabiliseer bo die pre-industriële vlakke, skat ons dat die getalle Keiser Penguin met 31% sal daal - steeds drasties, maar lewensvatbaar.
Minder streng besnoeiings in kweekhuisgasvrystellings, wat lei tot 'n wêreldwye temperatuurstyging van 2 ° C, sal lei tot 'n daling van 44%.
Ons model dui aan dat hierdie bevolkingsdalings hoofsaaklik in die eerste helfte van hierdie eeu sal voorkom. Nietemin, in 'n scenario waarin die wêreld aan die Paryse klimaatdoelwitte voldoen, beplan ons dat die wêreldwye keiserpikkewyn-bevolking byna teen 2100 sou stabiliseer, en dat lewensvatbare weiering beskikbaar sou bly om sommige kolonies te ondersteun.
Wêreldwye optrede om klimaatsverandering deur 2100 te beperk, kan die volharding / lewensvatbaarheid van keiserpikkewyne aansienlik verbeter. Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND
In 'n veranderende klimaat, kan individuele pikkewyne na nuwe plekke verhuis om meer geskikte toestande te vind. Ons bevolkingsmodel het kompleks ingesluit verspreidingsprosesse om rekenskap te gee van hierdie bewegings. Ons vind egter dat hierdie aksies nie voldoende is om die klimaatgedrewe dalende wêreldbevolking te vergoed nie. Kortom, die globale klimaatbeleid het 'n groter invloed op die toekoms van keiserpikkewyne as die vermoë van die pikkewyne om na 'n beter habitat te beweeg.
Ons bevindinge illustreer duidelik die verreikende implikasies van nasionale klimaatsbeleidsbesluite. Die bekamping van koolstofdioksied-uitstoot het kritieke implikasies vir keiserpikkewyne en 'n groot aantal ander spesies waarvoor die wetenskap nog nie so 'n duidelike waarskuwing moet dokumenteer nie.
Stephanie Jenouvrier, mede-wetenskaplike, Woods Hole Oceanographic Institution
Jy is hier: Tuis > Sosiale en politieke > omgewing > klimaat > Impakte > Kan ons keiserpikkewyne, ons hedendaagse Kanarie-in-'n-steenkoolmyn, stop van mars tot uitwissing?