Klimaatverandering ‘kan worden gezien’ door naar de uitwerpselen van pinguïns te kijken, het onderzoek dat de realiteit in ons gezicht gooit

De uitwerpselen van pinguïns veranderen en dat is te wijten aan de klimaatverandering: zo blijkt uit een onderzoek onder leiding van Clemson Universiteit (VS) toont in feite aan dat de kleur van guano verandert als reactie op het beschikbare voedsel, d.w.z. de prooi die beschikbaar is voor pinguïns, waarvan de aanwezigheid varieert afhankelijk van het klimaat.

Hoe het onderzoek is uitgevoerd en wat er uit naar voren kwam

Het onderzoek werd uitgevoerd door observaties te concentreren op Adélie-pinguïns, een van de meest talrijke roofdieren in de Zuidelijke Oceaan. Deze, hoewel ze zich voeden met oceanische hulpbronnen, nestelen zich op rotspartijen op het Antarctische continent.

Hun kolonies zijn perfect voor dit soort onderzoeken: in feite herbergen ze vaak honderdduizenden nestelende exemplaren, die enorme hoeveelheden guano produceren, zo overvloedig dat deze gemakkelijk vanuit de ruimte kan worden gedetecteerd dankzij NASA’s Landsat-satellieten.

De onderzoekers konden daarom duizenden satellietbeelden uit de jaren tachtig analyseren om deze guano-plekken te onderzoeken, met als doel het dieet van de pinguïns te ontdekken en hoe veranderingen in het milieu dit zouden kunnen beïnvloeden en daarmee hun overleving zouden kunnen beïnvloeden.

(…) we ontdekten dat, in de aanwezigheid van overvloedig zee-ijs in de buurt van de kolonie, Adéliepinguïns de neiging hebben zich meer te voeden met kleine vissen – legt Casey Youngflesh uit, die het onderzoek leidde – Wanneer zee-ijs schaars is, is hun dieet voornamelijk gebaseerd op krill, kleine garnaalachtige schaaldieren

Een satellietbeeld van een groep kleine eilanden, met ijs dat in de omringende wateren drijft, laat zien hoe sommige eilanden roze lijken, terwijl andere dat niet zijn. Zo ook sommige van de Gevaar eilandenOp Antarctica lijken ze roze gekleurd door de guano van Adélie-pinguïns, wier dieet rijk is aan krill. Zonder de broedkolonies zouden die eilanden er meer uitzien Darwin-eiland.

De krill in feite heeft het een roze exoskelet dat pinguïns niet volledig verteren, waardoor hun guano een roze tint krijgt.

Het is precies de kleur van de guano waarmee we kunnen bepalen waar de pinguïns zich mee voeden: deze methode is gebaseerd op een door ons ontwikkelde kwantitatieve benadering, die de kleur van de guano analyseert door deze te relateren aan het percentage krill dat aanwezig is in het dieet van de pinguïns.

Om deze correlatie vast te stellen, verzamelden wetenschappers op verschillende locaties monsters van guano en bepaalden vervolgens met behulp van een spectrometer de kleur van elk monster zoals het eruit zou zien vanuit een satelliet.

De analyses werden uitgevoerd in een klein laboratorium aan boord van een schip op Antarctica en de samenstelling van de guano werd ontwikkeld met behulp van milieuchemische technieken om het dieet te traceren dat die specifieke kleur had bepaald.

Deze informatie, geïntegreerd met statistische modellen, maakte het mogelijk om het dieet van de pinguïns te bepalen op basis van de kleur van hun guano, waargenomen door satellieten.

Meer in het algemeen biedt dit een kijkje in wat er gebeurt in het uitgestrekte Antarctische mariene voedselweb. informatie die gewoonlijk verborgen is onder het oppervlak van de Zuidelijke Oceaan. Voor zover wij weten is dit de eerste poging om diervoeding rechtstreeks vanuit de ruimte te monitoren

Er werden gegevens van ongeveer 4.000 satellietbeelden gebruikt, waaruit bleek dat pinguïns zich voeden met verschillende prooien, afhankelijk van het gebied van het Antarctische continent, en dat hun dieet zowel gedurende het jaar als van jaar tot jaar varieert.

Hoe de waargenomen resultaten verband houden met klimaatverandering

Onze gegevens laten zien hoe de klimaatverandering het pinguïndieet verandert en hoe het Antarctische voedselweb als geheel verandert

Sinds de jaren 2010 heeft de omvang van het zee-ijs rond het continent een drastische afname ondergaan, waarbij in een aantal jaren nieuwe historische dieptepunten zijn bereikt.

Minder zee-ijs betekent dat er minder vis beschikbaar is, wat slecht nieuws is voor pinguïns: Adéliepinguïnkuikens zijn doorgaans zwaarder als ze zich voeden met vis in plaats van met krill, en zwaardere kuikens hebben een grotere kans om volwassen te worden.

Onze resultaten geven aan dat in gebieden waar pinguïns minder vis consumeren, de aantallen de afgelopen decennia over het hele verspreidingsgebied van de soort zijn afgenomen. Kolonies die zich meer met vis voeden, hebben daarentegen de neiging stabiel te blijven of te groeien

Niet alleen klimaatverandering

Helaas wordt verwacht dat de grootschalige afname van het zee-ijs zich in de toekomst zal voortzetten. Adéliepinguïns worden ook geconfronteerd met toenemende concurrentie om vis en krill van andere mariene soorten en mensen.

In de regio van het Antarctisch Schiereiland, het gebied direct ten zuiden van Zuid-Amerika, hebben de populaties baleinwalvissen, die zich voornamelijk voeden met krill, zich bijvoorbeeld aanzienlijk hersteld sinds het einde van de commerciële walvisjacht decennia geleden. Nu het klimaat warmer wordt, verschuiven Ezelspinguïns hun verspreidingsgebied van sub-Antarctische gebieden zuidwaarts richting Antarctica.

Trawlers nemen nu ook grote hoeveelheden krill mee voor de productie van visvoer en voedingssupplementen voor mensen, wat de druk op de Adélie-pinguïns in deze regio’s verder zou kunnen vergroten.

De onmisbare bijdrage van satellietbeelden en technologieën

Alleen dankzij het gebruik van duizenden satellietbeelden heeft onze onderzoeksgroep kunnen begrijpen hoe het dieet van Adélie-pinguïns varieert over het hele verspreidingsgebied van de soort, hoe het verandert door de seizoenen heen en hoe het reageert op de veranderingen in het milieu van de afgelopen decennia.

Informatie van satellieten is vooral waardevol voor afgelegen en moeilijk bereikbare gebieden, zoals pinguïnkolonies op Antarctica: andere methoden voor gegevensverzameling zouden in feite een enorme uitgave aan personeel en middelen vergen, evenals complexe plannings-, verplaatsings- en logistieke operaties om te overleven.

De voortdurende verbetering van satelliettechnologieën – gekenmerkt door een steeds hogere resolutie, kortere intervallen tussen het ene beeld en het andere en nieuwe sensoren voor het verzamelen van informatie – biedt de mogelijkheid om de monitoring van sommige diersoorten radicaal te veranderen en fundamentele gegevens te verschaffen over hoe de wereld verandert en hoe de mensheid op deze veranderingen kan reageren.

Kunnen we, zelfs als we geconfronteerd worden met iets werkelijk zichtbaars als dit, blijven ontkennen wat er gebeurt?

Het werk is gepubliceerd op Huidige biologie.

Bronnen: Het gesprek / Huidige biologie