Одозго личе на сићушне црно-беле фигурице, смрзнуте на месту и припадају неком прошлом свету. Царски пингвини су на много начина светски, развили су се за преживљавање најсуровијих зима на Земљи. Кроз објектив са зумом од 400 милиметара позициониран кроз прозор хеликоптера, парови који се спајају изгледају као антикни порцулански шејхови соли проливени снегом на прашњаву полицу леда.
Антарктика није слаба срца. Стотину година, истраживачи и биолози били су очарани његовом бруталношћу. Има смисла, дакле, да би нас очарала једина врста која покушава размножавати неумољиве зиме континента. Пратили смо маршеве, тријумфе и провале јаја колоније пингвина Цапе Црозиер цара на сребрном платну. Наши сателити су током десет година снимали фотографије из 53 друге познате колоније, када се облаци дани и облака поравнају. Сада се спрема међународни напор да се види да ли нам ове слике из свемира могу по први пут рећи колико је царских пингвина остало у свету.
Одрасли и пилићи цара пингвина на Цапе Црозиер 29. октобра 2018. (Сара Лаброуссе / Давид Илес) "Већина онога што знамо о популацији царских пингвина долази из само неколико добро проучених колонија. Заправо нисмо сигурни како се већина популације понаша", каже Даве Илес, постдокторски истраживач из Оцеанографског института Воодс Холе у Массацхусеттсу. "Али сателитски подаци ће то у потпуности променити."
Илес је део тима научника који тестирају да ли се слике високе резолуције снимљене са сателита могу користити за праћење које колоније расту, а које могу бити изложене ризику колапса. Слиједећи климатске моделе који предвиђају опсежни пад морског леда до краја вијека, предвиђени пади пингвина толико су драматични да неки стручњаци траже да их наброје у Закону о угроженим врстама. Али за ово ће бити потребна међународна сарадња која ће бројати сваку задњу птицу.
Доцентица наука о мору Мицхелле ЛаРуе води пуњење на америчкој истраживачкој станици МцМурдо на Антарктику. Недавно се преселила са Универзитета у Миннесоти на Универзитет у Цантербурију на Новом Зеланду, делом да би била ближа луци Антарктика. ЛаРуе се осећа мирно у краљевском присуству царских пингвина. Претворила је посао мапирања података станишта на Антарктику са стола у Минесоти у каријеру која прати најкаризматичније звери на Антарктику, укључујући патовине Ведделл и Аделие - царске мање, блесаве рођаке. На овом путовању на Антарктику, њеног седмог, ЛаРуе је окупио тим који ће помоћи да се усликају слике царских пингвинских колонија узетих из хеликоптера са онима које су снимљене далеко изнад сателита. Експедиција је посетила седам колонија дуж Росовог мора у близини базе МцМурдо и бројала најближу колонију пет пута да се утврди колики број пингвина варира из дана у дан.
"Први пут ћемо моћи емпиријски рећи колико је царских пингвина било и како су се те популације промениле током десет година", каже ЛаРуе. "До данас, све што је урађено, све је било моделирање."
Фотографије тима: од Л до Р, Мицхелле ЛаРуе, Лео Салас, пилот Јессе Цлаитон, копилот Цхрис Хилберт, Мицхелле Лацеи, Даве Илес и Сара Лаброуссе. (МцМурдо Ресеарцх Статион) Назад у Оцеанографском институту Воодс Холе у Массацхусеттсу, жена која стоји иза модела је Стеф Јеноувриер, француски еколог морске птице који проучава одговор популације животиња на климатске промене. Она и постдокторска истраживачица Сара Лаброуссе, такође из Француске, удружили су се с ЛаРуе, Илесом и Леонардом Саласом, квантитативним екологом са Поинт Блуе Цонсерватион Сциенце, како би комбиновали деценију података са сателитских слика са еколошким моделима како популација животиња флуктуира током времена . Њихов циљ је боље разумети како царски пингвини фарбају како се лед загрева и мења као одговор на климатске промене.
Јеноувриер каже да никада није била посматрач птица, али је била заведена у пројекат доступношћу података о тим мистериозним Антарктичким Авесима . Сада је Јеноувриер закачена, а она је такође закачила и Лаброуссе, олимпијску такмичарку из 2012. у синхронизованом пливању, која је бацила своје подводне акредитиве у докторате о слоновским печатима, великим предаторима који лове испод леда Антарктика.
Заједно са остатком међународног истраживачког тима пингвина Антарктика, надају се да ће приказати како се царски пингвини крећу по леду да би пронашли храну, топлину и пријатеље - и утврдили колико је ових животиња остало. У 2009. години рачунарски модели проценили су популацију од 600 000 појединаца. Време је да видимо како им иде.
Карта Антарктика са локацијом истраживачке станице за Антарктику МцМурдо (лево) и мапа колонија царских пингвина близу МуцМурда уз Россово море (десно). (Слике љубазношћу Сара Лаброуссе.) ************
Првог дана у ваздуху, екипа броји 1.536 пингвина са сједињених фотографија које су снимили из колоније Цапе Црозиер угнијежђене у заклоњену пукотину на леду. Илес и Лаброуссе снимају фотографије кроз прозоре хеликоптера, док Салас биљежи белешке, ЛаРуе усмерава, а пилот, Јессе Цлаитон, кружи високо изнад да не би пореметио понашање колоније. Следећег два дана категорије - када јак ветар и слаба видљивост слете на све летове - тим наручује пиззу и упоређује њихов број пингвина из ваздушних фотографија и сателитских снимака.
Илес је и прије радио на залеђеним рубовима Земље. Провео је осам лета проучавајући како снежне гуске реагују на климатске промене у Манитоби у Канади, док је пазио на арктичку маглу за поларне медведа са гадном навиком мешања са белим камењем. Ово је његово прво путовање у јужни поларни регион, а први пут му је кафа заледила док је шетао напољу између две истраживачке зграде.
Илес каже да је опсег Антарктике тешко пренети у реч. Активни вулкан иза станице МцМурдо редовно испаљује ватрене кугле. Планина од 13.000 стопа уздиже се у временском систему који застрашује чак и искусне пилоте за спасавање на Евересту. А леш тестера стар 100 година који су оставили рани истраживачи изгледа као да је отворен јуче, а масна унутрашњост се пролила на лед, савршено очувана.
Тим је створио комплетну слику колоније пингвина Цапе Црозиер цара спајајући стотине слика снимљених из различитих анђела при 400 мм зуму док је хеликоптер летео изнад колоније. (Сара Лаброуссе) Због свега што је Антарктика константна - њени ветрови, немилосрдна хладноћа, обећање о огромној али смртоносној авантури - сама платформа на којој постоји непрестано се мења. Зима траје од марта до октобра. Након последњег летњег изласка сунца, када се већина истраживача вратила у своје копнене базе у пролеће Северне хемисфере, температуре на Антарктику падају и површина океана почиње да леди. Прво се шири као танки слој масног леда. Тада се формира лед од палачинки док се масни слојеви згушњавају. Сноп палачинки или се пребацује у море као леден леду или се гура на копно да би формирао пакован лед, који ће постати станиште за врсте попут леопардових туљана, сњежних пахуљица и Аделие пингвина када се врате у каснијим, светлијим месецима. Царски пингвини ослањају се и на ледени и брзи лед, или на копнени лед, који се формира дуж обалних линија у плиткој Батхиметри. Како се глобалне температуре и океани загријавају, све ово станиште могло би бити изложено ризику од истопљавања. На Антарктику, међутим, ништа није тако једноставно.
"До сада, промене морског леда нису сигурно повезане са климатским променама", каже Јеноувриер. "Природне варијације на Антарктику су толико велике да је тешко утврдити тачан утицај климатских промена. Није тако јасно као на Арктику, где знамо да се морски лед топи. Временски обрасци на Антарктици су сложенији."
"Много се различитих система мења заједно", додаје Лаброуссе.
Антарктичко морско дно. (Стеве Цлабуесцх) ************
Пхил Тратхан, конзервативни биолог из Британске антарктичке анкете, такође прати царске пингвине користећи сателитске снимке и у прошлости је сарађивао са ЛаРуе и Јеноувриер. Ради на пребројавању колонија у близини Британске истраживачке станице, удаљене око 2.000 миља на другој страни Јужног пола од МекМурда. Обе групе су део шире мреже "истраживача Емпа", како их Тратхан назива. Прошле године је његова посада прелетела да надгледа 15 царских колонија између 0 и 19 степени западно.
Колонија најближа британској станици, међутим, нестала је. За сада, Тратханова посада не може објаснити шта се догодило са њиховим комшијама морске птице. Желео би да се врати на Антарктику да потражи изгубљену колонију, али је колонијама у области Ведделловог мора тешко приступити. Пингвини се ослањају на заједничко дружење због топлине, тако да заостале колоније често одустају од места и придружују се другој оближњој групи. Али пингвине се из етичких и практичних разлога не могу пратити ГПС оковратницима, а научници не могу са сигурношћу знати шта је са несталом колонијом.
Нестанак је једна од мистерија која би детаљна сателитска слика царских пингвина могла да помогне у решавању. Када сви научници из мреже Емп саберу своје бројеве, добиће податке о томе колико појединаца живи у свакој од 54 колоније пингвина и колико ће се током времена премештати између колонија, мешајући се са другим групама док прелазе свој ледени свет .
"Неколико пингвина који се крећу по узору на континент заправо помажу читавој врсти", каже Тратхан. Али такве промене отежавају процену добробити појединих колонија.
Поред тога што омогућава групама да се комбинују за већу топлину, ово понашање размене колонија помаже диверзификацији генетике пингвина, чинећи читаву врсту робуснијом за нове услове. Јеноувриер тек почиње да укључује генетске информације у своје моделе динамике популације. Потврда да сателитске снимке могу да представљају све пингвине на различитим локацијама широм континента пружиће њеним моделима окосницу за вођење одлука о политици пингвина.
Тратхан је члан специјалистичке групе за пингвине Међународне уније за заштиту природе (ИУЦН) која надгледа попис угрожених врста. То је компликован процес, а исправност науке први је корак, каже он, након чега слиједи разматрање опција политике и предности уврштавања врста у угрожене. Тратхан је био свједоком пада опсега брзог леда на којем се узгајају пингвини уз нестанак читавих колонија. Али он чека бројеве из остатка Емпове мреже пре него што се одлучи да ли врсте треба да буду на списку.
Царски пингвини у посети острву Шатор. (Мицхелле ЛаРуе) Јохн Хоцевар фаворизује непосреднију заштиту. Као директор Греенпеацеове кампање Заштити океане од 2004. године, Хоцевар не мисли да си можемо приуштити чекање владиних прописа за заштиту морских екосистема. Како се полуострво Антарктик загрева брже него готово било који други регион на Земљи, он каже да будућност царских пингвина захтева акцију сада.
"Највећа брига су климатске промјене и риболов", каже Хоцевар. "Почињемо са падовима крил-а у кључним областима. Истовремено имамо индустријске објекте који усисавају крил директно. Без крила у близини, пингвини би били у стварним проблемима. Ако сте пингвин, дуже имате ако одете да пронађете храну и пилића оставите рањивим на грабежљивце, још су веће шансе за преживљавање. "
Хоцевар је из прве руке видео ситуацију са крилима. Прошле године био је на Антарктику пилотирајући подморницу на леденом морском дну како би прегледао подручје предложено за ново морско светиште. Пингвини су кружили тим чамцем, док су подморницу припремали на палуби. Док се Хоцевар спуштао, посматрао је птице како лове на крил и рибу кроз ледену, бистру воду. Доље у мрачним водама доле, његов тим је пронашао микропластику у сваком копу морског дна који су извукли, за што Хочевар мисли да може бити недовољно истражена пингвина.
"Део решења за очување пингвина, као и свака друга животиња, јесте да се избегнемо од идеје да нешто можемо једном искористити и бацити", каже Хоцевар. "Стварно нема" далеко "."
Кинеска дугачка десет крил која хватају пловила у Јужном заливу, острво Ливингстон, Антарктика (лево). Крилл представља критичну компоненту антарктичке мреже са храном, пружа храну за рибе, китове, туљане, пингвине и морске бескраљежњаке (десно). (Лево: Цредит Паул Хилтон / Греенпеаце Десно: Цхристиан Аслунд / Греенпеаце) Хоцеварова група користи сателитске снимке за праћење гусарског риболова, крчења шума и изливања нафте. Он је оптимистичан у погледу онога што ће ЛаРуе и Јеноувриер рад помоћу сателитских снимака допринети очувању цара пингвина. Развијање планова управљања у које научници имају поверења захтеваће разумевање основних питања колико царских пингвина остаје и како њихова популација расте и опада. У прошлости, огромни практични изазови путовања ради надгледања свих 54 колоније, у комбинацији са брзом стопом промена у антарктичким условима, учинили су ово Мт. Задатак величине Еребуса. Могућност промјене модела путем сателита нуди нову наду.
Да би се позабавила рачунањем, ЛаРуе је уписала Хеатхер Линцх на њујоршком универзитету Стони Броок. Линцх проучава статистичке апликације за очување биолошких загонетки, попут преживљавања код сисара и образаца биолошке разноликости дендритичких мрежа. Када "мрежа Емп" заврши ручно бројање пингвина у свих 54 колоније, Линцх ће покушати да обучи рачунар да копира њихове резултате.
"Циљ изблиза неба би у једном тренутку могао да унесе слику у овај програм, а са друге стране то би нам само рекао колико пингвина постоји", каже ЛаРуе. Без очију у орбити, ажурирање таквих бројева било би готово немогуће.
Бројање пингвина из слика на екрану рачунара. (Сара Лаброуссе) ***********
Чак и када будући рачунари и сателити заверавају да броје пингвине без наше помоћи, научници ће и даље морати да путују на Антарктицу да би опазили аномалије које би алгоритам пропустио. Док је трећи пут кружио пингвинском колоном цара Црозиер цара, Илес је на леду у даљини приметио тамну мрљу од гвајана. Мислећи да је то мање одмориште узгајања царских пингвина које су пропустили на претходним летовима - мрље на гуану корисни су показатељи колонија одозго - замолио је пилота да истражи. Показало се да је то група од 400 Аделие-ових пингвина, који се обично налазе на стенама и за које се не зна да на леду остављају мрље од гуана.
"Одмах сам се обратио стручњацима за пингвине Аделие и питао их:" Шта је ово? Јесте ли видели ово раније? " ЛаРуе каже.
Аделие пингвини који живе на леду уместо стени документовани су 1970-их, али су ретки и никада раније нису виђени у толиком броју. Када су прегледали фотографије из ваздуха, екипа је приметила мале зароне у леду, равномерно распоређене, што сугерише активност гнежђења. Ово откриће би могло компликовати Линцове алгоритме, јер се претпоставља да су мрље од гуано на леду индиковале присуство цареве колоније. Сада ће се морати узети у обзир могућност да су такве мрље од Аделие пингвина. Али ЛаРуе мисли да посматрање говори више о променљивим начинима Аделие пингвина, трансформацијама Антарктика уопште и о стално присутној потреби да се врате на лед да сазнате више.
Цар и Аделие Пенгуинс дијеле комад леда у Јужном океану. (Јири Резац / Греенпеаце) За сада, тим поседује све потребне податке, успешно је посетио свих седам циљних колонија и пребројио птице Цапе Црозиер у пет одвојених дана. Они ће употребити ове информације за обрачун са дневним осцилацијама у моделима популације цара пингвина. Са залеђеном леденом пустоловином, предстоји вам доста научног дела.
"Било је заиста лепо изаћи и видети", каже Лаброуссе, „јер обично само гледам сателитске снимке на свом рачунару."
У наредним годинама, док тим наставља да обрађује порцуланске фигурице на фотографијама, док Линцх обучава рачунаре да броје, док Тратхан чека позив на састанак стручњака о морским птицама ИУЦН-а, и док се лед на Антарктику топи, онда се поново хлади за маст, а затим палачинка, затим спакујући лед, царски пингвини ће наставити да одгајају пилиће усред зимских мећава, као што су то увек чинили. У међувремену, Хоцевар сугерира да напори на замјени угља обновљивом енергијом, риболовни канали с морским светилиштима и пластика за једнократну употребу са контејнерима за вишекратну употребу могу помоћи у повећању шанси да ћемо пронаћи царске пингвине гнијездене у огромној леденој пукотини Цази Црозиер за још стотину година.
Све истраживачке фотографије царских пингвина снимљене по Закону о очувању Антарктика омогућавају # 2019-006.
