Імператорський пінгвін в Антарктиді. Стефані Дженув'єр, CC BY-ND

Поняття a канарка у вугільній шахті - чутливий вид, який забезпечує оповіщення про небезпеку - виник із британських шахтарів, які перевозили фактичні канарки під землею через середину 1980, щоб виявити наявність смертельно небезпечного газу оксиду вуглецю. Сьогодні ще одна птах, імператор Пінгвін, подає подібне попередження про планетарний вплив спалювання викопного палива.

Як еколог морських птахів, Я розробляю математичні моделі для розуміння та прогнозування як морські птахи реагують на зміни навколишнього середовища. Моє дослідження інтегрує багато галузей науки, включаючи експертизу кліматологи, вдосконалити нашу здатність передбачати майбутні екологічні наслідки зміни клімату.

Зовсім недавно я працював з колегами, щоб поєднати те, що ми знаємо про історію життя імператорів пінгвінів з різним потенціалом кліматичні сценарії окреслено в 2015 Париж угоду, для боротьби зі змінами клімату та адаптацією до його наслідків. Ми хотіли зрозуміти, як зміни клімату можуть вплинути на цей знаковий вид, унікальні життєві звички якого були задокументовані у нагородженому фільмі "Березень пінгвінів».

наш нещодавно опубліковане дослідження встановив, що якщо зміни клімату продовжуватимуться зі своїми нинішніми темпами, імператорські пінгвіни можуть практично зникнути до року 2100 через втрату морського льоду на Антарктиці. Однак більш агресивна глобальна кліматична політика може зупинити марш пінгвінів до вимирання.

Імператорські пінгвіни, що розмножуються на морському льоду в Терре-Аделії, Антарктида. Стефані Дженув'єр, CC BY-ND

Вуглекислий газ в атмосфері Землі

Як показало багато наукових повідомлень, діяльність людини збільшує концентрацію вуглекислого газу в атмосфері Землі, що є потепління планети. Сьогодні рівень атмосферного CO2 становить трохи більше 410 частин на мільйон, що набагато вище всього, що зазнала планета мільйони років.

Якщо ця тенденція продовжиться, вчені прогнозують, що CO2 в атмосфері може досягти 950 частин на мільйон на 2100. Ці умови могли б створити зовсім інший світ від сьогоднішнього.

Імператорські пінгвіни є показники життя чиї тенденції населення можуть ілюструвати наслідки цих змін. Хоча вони зустрічаються в Антарктиді, далеко від людської цивілізації, вони живуть у такому делікатному рівновазі зі своїм швидко мінливим середовищем, що вони стали сучасними канарками.

Доля прив’язана до морського льоду

Я провів майже 20 років, вивчаючи унікальні адаптації до імператорів пінгвінів суворі умови їхнього будинку з морським льодом. Щороку поверхня океану навколо Антарктиди замерзає взимку і тане влітку. Пінгвіни використовують лід як домашню базу для розмноження, годування та линьки, прибуваючи до своєї колонії з океанських вод у березні чи квітні після того, як у зимовий сезон Південної півкулі утворився морський лід.

54 відомі колонії імператорів пінгвінів навколо Антарктиди (чорні точки) та морського крижаного покриву (блакитний колір). Стефані Дженув'єр, CC BY-ND

У середині травня самка відкладає єдине яйце. Протягом зими самці тримають яйця в теплі, тоді як самки здійснюють тривалий похід, щоб відкрити воду для годування під час самої невблаганної погоди на Землі.

Коли самки-пінгвіни повертаються до своїх щойно вилупилися пташенят з їжею, самці постили протягом чотирьох місяців і втратили майже половину ваги. Після висиджування яєць обидва батьки по черзі годують і захищають свого пташеня. У вересні дорослі залишають своїх молодняків, щоб вони могли їсти як для задоволення зростаючого апетиту своїх пташенят. У грудні всі залишають колонію і повертаються в океан.

{vembed Y = k0u67Wk_hJ0}
Батьки імператорів пінгвінів інкубують одне яйце, поки воно не вилупиться.

Протягом цього річного циклу пінгвіни покладаються на морський лід "Зона ЗолотинокУмов для процвітання. Їм потрібні отвори в льоду, які забезпечують доступ до води, щоб вони могли харчуватися, а також товста, стабільна платформа з льоду, щоб підняти своїх пташенят.

Тенденції популяції пінгвінів

Понад 60 років вчені широко вивчали одну колонію імператора Пінгвіна в Антарктиді, яку називали Terre Adélie. Це дослідження дало нам змогу зрозуміти, як умови морського льоду впливають на птахів ' динаміка чисельності населення. Наприклад, у 1970, населення зазнало а драматичний занепад коли кілька років поспіль спричиняли низький морський крижаний покрив поширена смерть серед чоловічих пінгвінів.

Протягом останніх років 10 ми з колегами поєднували те, що ми знаємо про ці зв’язки між морським льодом та коливаннями історії життя пінгвінів, щоб створити демографічна модель що дозволяє нам зрозуміти, як впливають умови морського льоду на достаток імператорських пінгвінівта спроектувати їх кількість на основі прогнозів майбутнього морського льодового покриву в Антарктиді.

Одного разу ми підтвердили, що наша модель успішно відтворені спостережувані тенденції минулого у популяціях пінгвінів Імператора навколо всієї Антарктиди ми розширили наш аналіз на оцінку загрози на рівні виду.

Кліматичні умови визначають долю імператорських пінгвінів

Коли ми використали модель клімату, пов’язану з нашою моделлю населення, для проектування того, що, можливо, станеться з морським льодом, якщо викиди парникових газів продовжуватимуться в їхньому теперішньому тренді, ми виявили, що всі відомі імператорські пінгвінські колонії 54 занепалимуть на 2100, а на 80% з них були б майже вимерлими. Відповідно, ми вважаємо, що загальна кількість пінгвінів імператорів зменшиться на 86% відносно його поточний розмір приблизно 250,000, якщо країни не зможуть зменшити викиди вуглекислого газу.

Без заходів щодо зменшення глобальних викидів вуглекислого газу, втрати морського льоду (показані синім кольором) усунуть більшість колоній Імператорських пінгвінів 2100. Стефані Дженув'єр, CC BY-ND

Однак, якщо глобальне співтовариство діє на зменшення викидів парникових газів і вдасться стабілізувати середні глобальні температури на градусах Цельсія 1.5 (3 градусів за Фаренгейтом) вище доіндустріальних рівнів, ми вважаємо, що кількість імператорських пінгвінів знизиться на 31% - все-таки різко, але життєздатний.

Менш жорсткі скорочення викидів парникових газів, що призводять до глобального підвищення температури на 2 ° C, можуть призвести до зниження 44%.

Наша модель вказує, що ці скорочення чисельності населення відбуватимуться переважно в першій половині цього століття. Тим не менше, за сценарієм, у якому світ виконує паризькі кліматичні цілі, ми передбачаємо, що глобальне населення Імператорського пінгвіна майже стабілізується завдяки 2100, а життєздатні притулки залишаться доступними для підтримки деяких колоній.

Глобальні дії щодо обмеження зміни клімату через 2100 можуть значно покращити стійкість / життєздатність імператорів пінгвінів. Стефані Дженув'єр, CC BY-ND

У мінливому кліматі окремі пінгвіни можуть переїхати на нові місця, щоб знайти більш підходящі умови. Наша популяційна модель включала складну процеси розсіювання для обліку цих рухів. Однак ми вважаємо, що цих дій недостатньо для компенсації кліматичного скорочення населення. Коротше кажучи, глобальна кліматична політика має набагато більший вплив на майбутнє імператорських пінгвінів, ніж здатність пінгвінів рухатися до кращого середовища проживання.

Наші висновки наочно ілюструють далекосяжні наслідки рішень національної кліматичної політики. Зменшення викидів вуглекислого газу має критичні наслідки для імператорських пінгвінів та незліченну кількість інших видів, для яких науці ще не доведено документувати таке чітке попередження.

Про автора

Стефані Дженув'єр, доцент, Інститут океанографії ім

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Життя після вуглецю: наступна глобальна трансформація міст

by Pетер Пластрік, Джон Клівленд
Майбутнє наших міст не те, що раніше. Модель сучасного міста, яка увійшла в глобальний масштаб у ХХ столітті, пережила свою корисність. Він не може вирішити проблеми, які йому допомогли створити - особливо глобальне потепління. На щастя, у містах з'являється нова модель розвитку міст для агресивного вирішення реалій зміни клімату. Це перетворює дизайн спосіб міст і використовувати фізичне простір, створювати економічні багатства, споживають і розпоряджатися ресурсами, експлуатувати і підтримувати природні екосистеми, і підготуватися до майбутнього. Доступний на Amazon

Шосте вимирання: неприродна історія

автор: Елізабет Колберт
За останні півмільярда років було п'ять масових вимирань, коли різноманітність життя на землі раптово і різко скоротилося. Учені в усьому світі в даний час моніторинг шостого вимирання, за прогнозами, буде найбільш руйнівним вимирання з астероїдом, який знищив динозаврів. На цей раз навколо, катаклізм нас. У прозі, яка одразу відверта, розважальна та глибоко поінформована, Житель Нью-Йорка письменниця Елізабет Колберт розповідає, чому і як люди змінили життя на планеті так, як жоден вид до цього не існував. Переплетення досліджень у півдесятка дисциплін, описи захоплюючих видів, які вже були втрачені, та історія вимирання як поняття, Колберт дає зворушливий та всебічний виклад зникнень, що відбуваються перед нашими очима. Вона показує, що шостого вимирання, ймовірно, буде найбільш міцне спадщина людства, змушує нас переосмислити фундаментальне питання про те, що значить бути людиною. Доступний на Amazon

Кліматичні війни: боротьба за виживання як перегрів світу

від Гвінне Дайер
Хвилі кліматичних біженців. Десятки невдалих держав. Повна війна. Від одного з найбільших світових геополітичних аналітиків виходить жахливе уявлення про стратегічні реалії найближчого майбутнього, коли зміни клімату спрямовують світові сили на політику виживання. Старовинні і невпинні, Кліматичні війни буде однією з найважливіших книг найближчих років. Читайте і дізнатися, що ми наближаємося до. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.