Kan vi stoppe keiserpingviner, vår moderne kanarifugl-i-en-kullgruve, fra marsjering til utryddelse?

Hvorfor keiserpingviner kunne mars til utryddelse
Emperor Penguin i Antarktis. Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND

Konseptet med en kanari i en kullgruve - en følsom art som gir et varsel om fare - oppsto med britiske gruvearbeidere, som bar faktiske kanarifugler under jorden under midten av 1980 for å oppdage tilstedeværelsen av dødelig karbonmonoksidgass. I dag varsler en annen fugl, Emperor Penguin, en lignende advarsel om planeteffektene av brenning av fossilt brensel.

Som en sjøfugløkolog, Utvikler jeg matematiske modeller for å forstå og forutsi hvordan sjøfugl reagerer på miljøendringer. Forskningen min integrerer mange vitenskapsområder, inkludert ekspertisen til klimaforskere, for å forbedre vår evne til å forutse fremtidige økologiske konsekvenser av klimaendringer.

Senest jobbet jeg med kolleger for å kombinere det vi vet om livshistorien til keiserpingviner med forskjellig potensial klimascenarier skissert i 2015 Paris-avtalen, for å bekjempe klimaendringer og tilpasse seg virkningene. Vi ønsket å forstå hvordan klimaendringer kunne påvirke denne ikoniske arten, hvis unike livsvaner ble dokumentert i den prisbelønte filmen “Mars av pingviner».

Vår nylig publisert studie fant at hvis klimaendringene fortsetter med sin nåværende hastighet, kan keiserpingviner nærmest forsvinne innen året 2100 på grunn av tap av Antarktis havis. En mer aggressiv global klimapolitikk kan imidlertid stoppe pingvinenes marsj til utryddelse.

Hvorfor keiserpingviner kunne marsjere til utryddelse
Emperor Penguins avler på havis i Terre Adélie, Antarktis.
Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND

Karbondioksid i jordens atmosfære

Som mange vitenskapelige rapporter har vist, øker menneskelige aktiviteter karbondioksidkonsentrasjonen i jordas atmosfære, som er varmer planeten. I dag står CO2-atmosfæriske nivåer på litt over 410 deler per million, godt over noe planeten har opplevd i millioner av år.

Hvis denne trenden fortsetter, projiserer forskere at CO2 i atmosfæren kan nå 950 deler per million innen 2100. Disse forholdene ville produsere en veldig annen verden fra dagens.


Få det siste fra InnerSelf


Emperor Penguins er leveindikatorer hvis befolkningstrender kan illustrere konsekvensene av disse endringene. Selv om de finnes i Antarktis, langt fra menneskelig sivilisasjon, lever de i så ømfintlig balanse med sitt raskt skiftende miljø at de har blitt kanariene i dag.

En skjebne knyttet til havis

Jeg har brukt nesten 20 år på å studere Emperor Penguins unike tilpasninger til tøffe forhold for deres havis hjemme. Hvert år fryser overflaten av havet rundt Antarktis om vinteren og smelter tilbake om sommeren. Pingviner bruker isen som hjemmebase for avl, fôring og smelting, og ankommer kolonien deres fra havfarvann i mars eller april etter at havis har dannet seg på den sørlige halvkule vintersesongen.

Hvorfor keiserpingviner kunne marsjere til utryddelse
54 kjente keiserpingvinkolonier rundt Antarktis (svarte prikker) og sjøisdekke (blå farge).
Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND

I midten av mai legger hunnen et enkelt egg. Gjennom vinteren holder hannene eggene varme mens hunnene tar en lang tur til åpent vann for å mate under det mest utilgivende været på jorden.

Når kvinnelige pingviner vender tilbake til de nylig klekkede kyllingene med mat, har hannene faste i fire måneder og mistet nesten halvparten av vekten. Etter at egget klekkes, tar begge foreldrene tur til å mate og beskytte kyllingen. I september forlater de voksne ungene sine, slik at de begge kan fôre for å møte kyllingens voksende appetitt. I desember forlater alle kolonien og vender tilbake til havet.


Keiser Penguin fedre inkuberer et enkelt egg til det klekker.

Gjennom denne årlige syklusen er pingvinene avhengige av en havis “Goldilocks sone”Av forholdene som skal trives. De trenger åpninger i isen som gir tilgang til vannet slik at de kan mate, men også en tykk, stabil plattform med is for å oppdra kyllingene.

Penguin befolkningstrender

I mer enn 60 år har forskere grundig studert en Emperor Penguin-koloni i Antarktis, kalt Terre Adélie. Denne forskningen har gjort det mulig for oss å forstå hvordan havisforhold påvirker fuglenes befolkningsdynamikk. I 1970, for eksempel, opplevde befolkningen a dramatisk nedgang da flere år på rad med lavt isdekke forårsaket utbredte dødsfall blant mannlige pingviner.

I løpet av de siste 10 årene har kollegene mine og jeg kombinert det vi vet om disse forholdene mellom havis og svingninger i pingvinens livshistorie for å skape en demografisk modell som lar oss forstå hvordan havisforholdene påvirker overflod av keiserpingviner, og for å projisere antallene deres basert på prognoser for fremtidig havisdekke i Antarktis.

En gang bekreftet vi at modellen vår vellykket gjengitt tidligere observerte trender i keiserpingvinbestander rundt hele Antarktis utvidet vi analysen til en trusselvurdering på artsnivå.

Klimaforholdene bestemmer keiserpingvinenes skjebne

Da vi brukte en klimamodell knyttet til vår populasjonsmodell for å projisere hva som sannsynligvis vil skje med havis hvis klimagassutslippene fortsetter med sin nåværende trend, fant vi ut at alle 54 kjente Emperor Penguin-kolonier ville være i tilbakegang med 2100, og 80% av dem ville være kvasi-utdødd. Følgelig anslår vi at det totale antallet keiserpingviner vil avta med 86% i forhold til dens nåværende størrelse av omtrent 250,000 hvis nasjoner ikke klarer å redusere karbondioksidutslippene.

Hvorfor keiserpingviner kunne marsjere til utryddelse
Uten tiltak for å redusere de globale utslippene av karbondioksid, vil tap av havis (vist i blått) utrydde de fleste keiserpingvinkolonier innen 2100.
Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND

Imidlertid, hvis det globale samfunnet arbeider for å redusere klimagassutslippene og lykkes med å stabilisere gjennomsnittlige globale temperaturer ved 1.5 grader Celsius (3 grader Faherenheit) over det preindustrielle nivået, anslår vi at antallet Emperor Penguin ville synke med 31% - fortsatt drastisk, men levedyktig.

Mindre strenge kutt i klimagassutslipp, noe som fører til en global temperaturøkning på 2 ° C, vil føre til en nedgang på 44%.

Vår modell indikerer at disse befolkningsnedgangen hovedsakelig vil forekomme i første halvdel av dette århundret. Ikke desto mindre, i et scenario der verden oppfyller Paris klimamål, prosjekterer vi at den globale keiserpingvin-befolkningen nesten ville stabilisere seg med 2100, og at levedyktige tilbaketrekninger fortsatt vil være tilgjengelige for å støtte noen kolonier.

Hvorfor keiserpingviner kunne marsjere til utryddelse
Globale tiltak for å begrense klimaendringer gjennom 2100 kan forbedre Emperor Penguins 'utholdenhet / levedyktighet betraktelig.
Stephanie Jenouvrier, CC BY-ND

I et klima som er i endring, kan individuelle pingviner flytte til nye steder for å finne mer passende forhold. Befolkningsmodellen vår inkluderte komplekse spredningsprosesser å redegjøre for disse bevegelsene. Imidlertid finner vi at disse handlingene ikke er nok til å oppveie klimadrevne globale befolkningsnedganger. Kort sagt, global klimapolitikk har mye mer innflytelse over keiserpingvinenes fremtid enn pingvinenes evne til å flytte til et bedre habitat.

Våre funn illustrerer tydelig de vidtrekkende implikasjonene av nasjonale klimapolitiske beslutninger. Å dempe utslipp av karbondioksid har kritiske implikasjoner for keiserpingviner og et utall antall andre arter som vitenskapen ennå ikke har dokumentert en så tydelig talevarsel.

om forfatteren

Stephanie Jenouvrier, forsker, Woods Hole Oceanographic Institution

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

Livet etter karbon: Den neste globale transformasjonen av byer

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Fremtiden for våre byer er ikke hva det pleide å være. Den moderne bymodellen som tok hold globalt i det tjuende århundre har overlevd sin nytte. Det kan ikke løse problemene som det bidro til å skape - spesielt global oppvarming. Heldigvis oppstår en ny modell for byutvikling i byer for å aggressivt takle virkelighetene av klimaendringer. Det forandrer måten byer designer og bruker fysisk plass, genererer økonomisk rikdom, forbruker og disponerer ressurser, utnytter og opprettholder de naturlige økosystemene og forbereder seg for fremtiden. Tilgjengelig på Amazon

Den sjette utryddelsen: En unaturlig historie

av Elizabeth Kolbert
1250062187I løpet av de siste halv milliarder årene har det vært Fem masseutryddelser, da mangfoldet av liv på jorden plutselig og dramatisk ble inngått. Vitenskapsmenn rundt om i verden overvåker for øyeblikket sjette utryddelsen, som antas å være den mest ødeleggende utryddelseshendelsen siden asteroideffekten som slettet ut dinosaurene. Denne gangen er katastrofen oss. I prosa som er umiddelbart ærlig, underholdende og dypt informert, New Yorker forfatteren Elizabeth Kolbert forteller oss hvorfor og hvordan mennesker har endret livet på planeten på en måte som ingen arter har før. Interweaving forskning i et halvt dusin disipliner, beskrivelser av den fascinerende arten som allerede har gått tapt, og historien om utryddelse som et konsept, gir Kolbert en flytende og omfattende redegjørelse for forsvunnelsene som skjer før våre øyne. Hun viser at den sjette utryddelsen sannsynligvis vil være menneskehetens mest varige arv, og tvinger oss til å revurdere det grunnleggende spørsmålet om hva det betyr å være menneske. Tilgjengelig på Amazon

Klima kriger: Kampen for overlevelse som verdens overoppheting

av Gwynne Dyer
1851687181Bølger av klimaflyktninger. Dusinvis av mislykkede stater. Full krig. Fra en av verdens store geopolitiske analytikere kommer et skremmende glimt av de strategiske realitetene i den nærmeste fremtid, når klimaendringer driver verdens krefter mot overkroppens overlevelsespolitikk. Prescient og unflinching, Climate Wars vil være en av de viktigste bøkene i de kommende årene. Les det og finn ut hva vi skal på. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}