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O albatroz-errante e o aquecimento global

O tempo muda não apenas de estação para estação, mas também de ano para ano. Onde moro em Minnesota, tivemos apenas alguns dias de geada antes do final do ano, e janeiro, normalmente o mês mais frio do ano, foi relativamente agradável. Mas em outro ano poderemos ter dias de fim de clima abaixo de zero durante o inverno. É difícil para uma pessoa detectar a mudança climática nessa escala, embora as medições da temperatura global mostrem claramente que o planeta se aqueceu.

Mas de vez em quando surge algo que demonstra uma tendência de longo prazo que podemos ver e medir mais diretamente. Por exemplo, o USDA lançou recentemente uma nova versão do seu “Mapa da Zona de Hardiness da Planta”. Se você é um jardineiro nos Estados Unidos, provavelmente já conhece esse mapa; suas zonas são usadas para determinar que tipos de plantas podem ser cultivadas ao ar livre em sua área, as datas estimadas da última geada que matou na primavera e a primeira geada que matou no outono. Pelo menos esta é a segunda vez em minha memória que este mapa foi redesenhado com todas as zonas movidas para o norte, refletindo um planeta em aquecimento de uma maneira que todo jardineiro pode observar e entender.

Nem todas as mudanças climáticas globais são, no entanto, simples aquecimento. O aquecimento global também provoca mudanças na circulação oceânica e atmosférica. Ventos ocidentais no sul do Oceano Pacífico mudaram para o sul em direção ao pólo e se tornaram mais intensos. Um estudo recente na Science mostra que os padrões de forrageamento da criação de albatroz errante ( Diomedea exulans ) nas Ilhas Crozet foram alterados pelo aquecimento global de uma forma que parece beneficiá-los agora, mas isso provavelmente os prejudicará no futuro.

O albatroz é membro da Procellariiformes, também conhecida como “tubenoses” por causa das “narinas” em forma de tubo em seus bicos. Existem cerca de 170 espécies desse tipo de ave, incluindo os petréis, os cagarros, os petréis da tempestade, os petréis de mergulho e os albatrozes. É comum dizer que o oceano é a última grande fronteira na Terra, e isso provavelmente é verdade. Não deve ser surpresa, portanto, que os Procellariiformes estejam entre as “últimas grandes fronteiras” da observação de pássaros e pássaros. Como os tubenoses passam quase todo o seu tempo no mar, eles são difíceis de estudar. Eles vêm para pousar apenas para se reproduzir e, mesmo assim, geralmente em ilhas remotas. Eles estão tão comprometidos em estar no ar sobre o oceano ou flutuando na superfície do mar que a maioria dos membros desta ordem são incapazes de andar. Um grupo de tubenoses tem a capacidade de disparar uma corrente de líquido nocivo (de seu intestino) em potenciais predadores, o que é uma adaptação interessante a ser incapaz de se levantar e cutucar os intrusos que tentam comer o próprio ovo ou filhote. (Veja este post para mais informações sobre tubenoses e uma revisão de um excelente livro recente sobre as tubenoses da América do Norte.)

ResearchBlogging.org Pares de albatrozes acasalados ao longo da vida instalam-se em uma área de nidificação durante a época de reprodução para colocar e incubar ovos, chocá-los e cuidar dos filhotes. Os locais de nidificação são comunais, então é impossível para um par de pássaros aninharem deixar seu ovo ou pintinho sozinhos enquanto saem para procurar comida - albatrozes da mesma colônia veem ovos ou filhotes desprotegidos como lanches gratuitos. A demanda por alimento aumenta à medida que o filhote cresce e exige mais e mais frutos do mar todos os dias, mas o tempo disponível para o forrageamento permanece em 50% do normal porque os pais têm que dividir o dever de guardar o ninho e procurar por comida. Além disso, dúzias ou talvez centenas de albatrozes de uma dada colônia estão forrageando na mesma área geral, porque todos estão cuidando de ninhos ao mesmo tempo. Isso provavelmente diminui a quantidade total de alimentos disponíveis.

Por todas essas razões, o forrageamento durante o assentamento é um ponto de estresse na história de vida do albatroz. Os pássaros se alimentam voando sobre o oceano, usando o vento como sua principal forma de propulsão, literalmente farejando fontes de alimento (eles têm excelentes habilidades olfativas). Portanto, o padrão de ventos oceânicos deve importar muito para a sua sobrevivência, especialmente durante a época de reprodução.

O que nos traz de volta às mudanças nos padrões de vento devido ao aquecimento global. O estudo de Henri Weimerskirch, de Maite Louzao, de Sophie de Grissac e de Karine Delord está destinado a se tornar um clássico porque aborda uma sequência de observações logicamente conectadas para contar uma história convincente. Pela minha parte, vou usar isso em uma sala de aula para demonstrar ciência interessante na minha próxima oportunidade. Vamos dar um passo a passo.

A criação de albatrozes é claramente difícil, e a falha é comum. Um indicador disso é o fato de que o albatroz errante coloca apenas um ovo por estação. A maioria das aves costeiras e terrestres repousam mais de uma e, em muitas espécies, o número delas varia de ano para ano, dependendo das condições. Se albatroz errante colocar apenas um ovo, existe uma espécie de expectativa biológica subjacente de uma baixa taxa de sucesso.

Para a maioria das aves, o tamanho é importante. Dentro da faixa normal para uma espécie, as aves crescem quando as condições são boas, e as aves se saem melhor em períodos de dificuldade porque um grande corpo armazena mais reservas e proporciona uma competição mais efetiva com outras aves. Um pássaro pode crescer e trazer muitos alimentos de volta ao ninho apenas se for bom, e a quantidade de alimento que um pássaro obtém em um dia é uma combinação de tempo (quanto tempo forragens) e a quantidade de alimento disponível no ninho. meio Ambiente.

A quantidade de alimento que um albatroz pode obter depende, em parte, da área total do oceano que é pesquisada a cada dia, o que, por sua vez, depende da rapidez com que a ave voa. Como o albatroz se eleva com o vento a maior parte do tempo, isso significa que tudo depende de fatores como a velocidade e a direção do vento. O estudo que estamos analisando hoje combina todas essas coisas em uma exposição elegante da ligação entre o clima e a difícil tarefa de produzir albatrozes-bebês.

O albatroz errante percorre enormes distâncias de seus locais de procriação, muitas vezes percorrendo mais de 1.600 quilômetros antes de retornar ao ninho para aliviar seu companheiro da guarda. Os machos se alimentam mais e mais ao sul do que as fêmeas, que preferem as águas do norte. Durante esse tempo, as aves usam o vento como sua principal forma de locomoção. Os pesquisadores mostraram que os ventos nesta região aumentaram em força por uma quantidade mensurável, devido a mudanças relacionadas ao aquecimento global. A velocidade média do vento subiu cerca de 10% desde a década de 1990 até os dias atuais. Isso permite que as aves se movam da área de forrageamento para a área de forrageamento mais rapidamente do que seria possível.

A quantidade total de tempo que leva albatroz macho e fêmea para completar uma jornada completa de uma determinada distância diminuiu entre 20% e 40% a partir da década de 1990 até o presente, e a velocidade com que as aves voam desapareceu aproximadamente o mesmo para fêmeas, embora o aumento de velocidade observado para machos não seja estatisticamente significante. Isso é uma evidência direta de que a quantidade de tempo gasto em forrageamento é menor nas condições atuais do que era no passado recente, e pode-se inferir que isso é causado pelos aumentos correlacionados na velocidade do vento.

Durante o mesmo período de tempo, as aves ficaram maiores. Em 1990, a fêmea média era de cerca de 7.500 gramas e, em 2010, as fêmeas tinham cerca de 8.500 gramas. Os machos aumentaram em aproximadamente a mesma porcentagem, passando da faixa média de 9.000 para cerca de 10.500 gramas. Essas diferenças de massa não se refletem nas dimensões gerais da ave, apenas seu peso. Isso indica que, durante os períodos em que as aves são, em média, menores, muitas são desnutridas.

O sucesso de criação de albatrozes varia consideravelmente. A chance de lançar com sucesso um albatroz do bebê para os 350 casais estudados varia de cerca de 50% a pouco mais de 80%, dependendo do ano (estou deixando de fora um ano muito ruim quando a taxa de sucesso foi de apenas 25%). Durante os últimos 40 anos, sobre os quais se acredita que os padrões de vento mudaram como descrito acima, a “média móvel” de sucesso reprodutivo (levando alguns anos juntos para diminuir a variação natural) mudou de cerca de 65% para cerca de 75%. por cento. Essas aves parecem estar realmente se beneficiando das mudanças no padrão de vento causadas pelo aquecimento global.

A maioria das mudanças no clima, padrões de vento e chuva e outros efeitos do aquecimento global são negativos, como qualquer revisão da literatura sobre este tópico na última década mostrará. Os benefícios experimentados por essas aves são incomuns. Mas também pode ser temporário. Os pesquisadores que produziram esse resultado dizem que a mudança de direção dos pólos que trouxeram padrões de energia mais altos para essas ilhas provavelmente continuará. À medida que a velocidade do vento aumenta, o benefício que as aves receberão será no primeiro nível e depois começará a diminuir, pois condições excessivamente ventosas são ruins para o albatroz. A mudança dos ventos de oeste para o sul das ilhas provavelmente diminuirá a viabilidade do forrageio nas próximas décadas porque facilitará que as aves cheguem a locais com forragens de menor qualidade e, assim, diminuam a taxa de obtenção de alimentos. Então, se as mudanças atuais nos padrões de vento são um trem de molho para o albatroz errante da Ilha Crozet, o trem pode eventualmente deixar a estação sem eles.

Weimerskirch, H., Louzao, M., de Grissac, S. e Delord, K. (2012). Mudanças no Padrão de Vento Alteram a Distribuição de Albatroz e a História de Traços da Vida, 335 (6065), 211-214 DOI: 10.1126 / science.1210270

O albatroz-errante e o aquecimento global