北方之谜:为什么北极的鸟类数量在减少?

随着一些物种的北极鸟类,体现在人口中的陡峭滴,他们的猎物也经历了显着的转变,科学家正在努力了解气候变化在这些展开生态转变中的作用。

在哈德森湾北部哈德森湾的大衣岛 - 近年来一直遭到奥克斯家族的成员。北极熊,面对狩猎戒指的海冰的急剧下降,已经撤退到岛上并正在吃穆雷斯的鸡蛋。随着海冰消失,穆雷雷斯现在必须飞得更远努力工作以获得食物它们通常会在冰的边缘找到。随着哈德逊湾周围气温的上升,蚊子在这个季节孵化得更早。近年来,科茨岛有如此多的蚊子成群结队,以至于一些筑巢的海鸦也出现了从失血中丧生根据加拿大环境的生物学家Anthony Gaston的说法,自1984年以来一直在岛上学习Murre Colonies。

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一名加拿大野生动物技术人员正在检查一只普通的羽绒,这只羽绒已经严重感染了禽流感。ED STRUZIK

Gaston认为,这些变化的损失是在长寿的穆尔雷斯上,他们的小鸡将不可避免地导致该岛30,000种繁殖对的急剧下降和最终崩溃。“也许不在我的一生中,但它会发生,”格斯顿说,他将在3月退休。“这些和其他海鸟非常适合海冰环境。没有那种冰,北极熊和蚊子努力地击中他们,北极的唯一的未来是北极。“

在北极,诸如村庄的居民鸟类正在经历越来越大的压力,影响他们的觅食模式和生殖成功。研究人员称,Gyrfalcon,Peregrine Falcon,柳树和岩石雷曲面,长尾的Jaeger或Skua,以及罗斯和象牙鸥在衰落中,其他一些鸟类在北极筑巢。在许多情况下,鸟类“猎物 - 从北极海南部到达的雪野野兔到雪兔 - 正在经历人口下降并转变他们的生殖周期。

横跨北极,鸟类正在经历增加影响觅食和繁殖的压力。

“毫无疑问,有些事情正在发生,”育空学院的生物学家戴夫·莫索普(Dave Mossop)说,他研究育空地区的鸟类已有40多年了。“这里的茶隼数量急剧下降,这很可怕。近些年来,育空地区60%的成年游隼甚至都懒得筑巢。我们的旋隼繁殖的时间要晚得多,幼崽的数量似乎越来越少,数量也在不断减少。”

科学家们努力了解为什么这些周期正在发生变化,但许多人怀疑气候变化至少部分负责。随着北极行​​进的春天,雪鞋野兔可能不会迅速失去白色的涂层,以使它们更容易受到春天的捕食。较高的温度可能对植被产生影响,这对某些鸟类至关重要,温暖和更短的冬季导致降雪和结冰事件,可能不会有利于lemming,vole和其他啮齿动物繁殖。

Peregrine,Gyrfalcon,斯诺伊猫头鹰和格陵兰长尾Skua等掠夺者依赖于这些猎物物种的峰值,以便以持续物种的数量繁殖。对于这些鸟类来说,倒塌的猎物周期是坏消息。例如,一支丹麦科学家队最近记录了1998年至2010年间格陵兰岛两个地点的衣领lemming循环如何崩溃导致了98%的下降在斯诺伊猫头鹰人口。他们还记录了类似的,尽管在长尾Jaegers的人口下降,但是Skua家族的一部分。

船只和其他人确信,在捕食者峰期间通过系统周期性地冲洗这种蛋白质的匆忙是驱动这些常驻人群的北极地区。“所有北极生物都必须在这个世界的这一部分生存,以便有复杂的策略。”他说。“我认为,利用这些山峰是策略的一部分。”

据育空地区野生动物保护协会(Wildlife Conservation Society)的科学家唐·里德(Don Reid)说,早雪和厚雪为旅鼠繁殖提供了必要的绝缘层,并产生足够的幼崽,以应对种群数量的高峰。里德说,因为北极一些地方的雪条件正在下降或发生变化,这种绝缘正在受到损害。因此,旅鼠无法产生足够的后代从严重捕食后的低点反弹。

阿尔伯塔大学生物学家Alastair Franke在哈德森湾西海岸饥饿的人隼雏鸟的明确证据表明。但他说,缺乏食物,不是杀死这些鸟类的主要件。根据A.最近的研究由魁北克大学亚历山大anctil领导,北极的一些地区现在,与20世纪80年代初相比,每年夏天都会经历更多的大雨。与他们的柔软的白色外套绝缘将它们靠雪和寒冷,这些小鸡都很好。然而,当它大幅下雨时 - 由于自1980年以来,它越来越多地沿着哈德森湾的西海岸做的,在研究区的一个比赛小鸡中,因为它们的湿羽毛从他们的身体迅速吸收热量时,这是一个体温过低。有些偶数在巢中溺亡

安蒂尔和弗兰克通过分析1980年的气象记录,以及在悬崖边放置巢箱为一些雏鸟提供庇护,得出了这个结论。在远程摄像机的帮助下,他们发现受到保护的雏鸟比暴露在暴雨事件中的雏鸟生存得更好。所有这些都与这种在20世纪70年代濒临灭绝后经历了强劲复苏的物种的好消息相左。

阿卡迪亚大学的生物学家马克·马洛里(Mark Mallory)一直在关注这一事件和其他类似的事件,并对管鼻藿、海鸦、黑海鸠以及他在北极高地研究的其他常年居住在北极的动物表示关注。对于马洛里研究的鸟类来说,过去的这个夏天尤其糟糕。就像过去经常发生的那样,雪、冰和寒冷天气持续了很长时间,以至于纳萨鲁瓦里克岛的燕鸥、海鸥和机甲猎人甚至都没有下蛋。马洛里说,虽然鸟类已经适应了应对这些偶尔出现的季节性极端情况,但整体变暖趋势确实值得关注。“我担心的是北极南部正在发生的事情,”马洛里说。“如果我们看到这些生态系统的变化和降雨事件向北迁移到北极高地,我不知道这些鸟类将如何适应。”

“如果我们看到生态系统的变化迁移到高北极,我不知道这些鸟类将如何适应,”一个科学家说。

对于研究人员来说,几乎所有案例的问题是有关北极鸟类以及他们的猎物在整个Circumpolar世界中的缺乏信息。气候变化的影响往往是一个间接的,在捕食者和猎物之间产生微妙的不匹配,可能是由雪和植被的变化,糖化事件,侵入性物种的到来或海冰的早期融化来引起的。

更重要的是,气候变化并不是象牙鸥等鸟类陷入困境的唯一原因。例如,马洛里和同事格兰特·吉尔克莱斯特的加拿大环境一旦认为海冰——这使得它越来越难这些鸟饲料的鱼和海洋无脊椎动物的主要原因是下降80%,他们记录了在加拿大的象牙海鸥人口自1980年代。马洛里说:“海冰的消融意味着,就像熊捕食海豹的时间减少了一样,海鸥追随着熊捕食猎物的时间也减少了。”

但现在他和其他科学家有证据表明,高水平的汞,鸥可能会从北极熊留下的密封尸体上摄取觅食,也可能是一个因素。“水星是我们认为是吸烟枪的东西,”他说。“因为加拿大有这么少的鸟类,但是难以证明抽样运行实验很难。”

为了更清楚地了解北极,船只,马洛里罗地区和其他科学家正在尝试建立可以更好地跟踪变化的国际网络。即使是那个,马洛里说,弄清楚发生了什么仍然令人生畏。

一位专家说:“我们知道,即将到来的全球变暖将远远超过我们迄今为止所见过的任何情况。”

“我们有一个非常小的人口和很少,广泛分布的采样网站(例如,天气站),所以我们的基线数据不是太大,”马洛里说。“添加到这一套威胁的复杂威胁,即一些这些物种正在面临着同时 - 气候变化,食物网污染,对迁徙的拆开场地和越冬栖息地的改变,与人类渔业的竞争,北极,北极工业发展,入侵新寄生虫,疾病的北极 - 你可以欣赏试图向我们揭示的原因和效应解释是非常艰难的。“

马洛里说,要更好地理解北极鸟类数量的这些重大变化,需要三件事:跨学科和国际合作,长期研究的承诺,以及正确开展这项工作的财政资源。他说:“对长期研究的承诺和正确开展这些研究的资金还在挣扎。”

拉瓦尔大学的科学家Gilles Gauthier告诫他的同事不要过分解读动物周期的短期趋势。Gauthier在过去的25年里一直领导着一个科学家团队研究北极东部的Bylot岛的动物群和植物群。但是Gauthier说,当像北极这样简单的食物网发生变化时,变化可能是突然发生的,无论是由于猎物数量的减少,新的竞争对手或疾病的出现,还是植被的变化。

“与加拿大的斯堪的纳维亚和阿拉斯加西部和加拿大西部发生的事情相比,我工作的东部北极仍然相对寒冷,”Gauthier说。“可能考虑到Bylot岛上的事实,我们没有看到其他地方发生的大变化。但是,我们所知道的是,即将到来的变暖将大大超过我们到目前为止看到的任何东西。为了了解植物和动物如何通过快速变化所带来的限制,我们需要更好地了解不同物种之间的这些联系。“