Арктические киты одиночки сталкиваются с большей климатической угрозой, чем белые медведи.
Отслеживание обитателей холодной воды дает представление о тревожных последствиях глобального потепления.
Они плавают в ледяных водах у берегов Гренландии, ныряют на глубину почти в два километра и настолько уединены, что когда-то их длинные прямые бивни могли быть заложены викингами доверчивым европейцам как рога единорога.
Нарвалы, как и другие животные, обитающие в Северном Ледовитом океане круглый год, принадлежат к эксклюзивному клубу, который сталкивается с растущим числом незваных гостей.
Нежелательные прибытия
Поскольку глобальное потепление вызывает нагревание арктических вод и таяние морского льда, морским животным , приспособленным к уединенной жизни, угрожает появление других водных млекопитающих и усиление активности человека.
Три вида китов , которые живут в Арктике круглый год, — нарвалы, белухи и гренландские — особенно подвержены риску.
«Уже установлено, что нарвалы наиболее чувствительны к изменениям среды обитания, вызванным глобальным потеплением, по сравнению со всеми арктическими видами, даже с белыми медведями», — сказал профессор Мадс Петер Хайде-Йоргенсен из Гренландского института природных ресурсов в Копенгагене, Дания.
Вместе с доктором Филиппин Шамбо из того же института профессор Хайде-Йоргенсен курирует проект WARMM , чтобы понять, как изменение климата меняет поведение и физиологию таких китообразных.
Исследователи обнаружили, что условия уже прошли переломный момент, определяемый как порог, за которым произойдут большие, часто необратимые климатические нарушения.
«В юго-восточной Гренландии произошли изменения во всей экосистеме», — сказал профессор Хайде-Йоргенсен. «Некоторые из арктических видов исчезли, и многие из более умеренных атлантических видов переселились».
Меньше холода, больше проблем
Отсутствие паковых льдов в летние месяцы в сочетании с более высокой температурой воды вокруг холодного течения у восточного побережья Гренландии привело к притоку дельфинов, а также горбатых китов, плавников и косаток .
Это означает, что нарвалы и моржи будут потреблять примерно на 700 000 тонн меньше рыбы в год, численность которых сократилась.
Сама температура воды является еще одним источником неприятностей.
Поскольку нарвалы, белухи и гренландские рыбы являются специалистами по холодным водам, у них очень толстый слой ворвани (у нарвалов он достигает 40 сантиметров). По словам профессора Хайде-Йоргенсен, никто не любит воду теплее 2 градусов по Цельсию.
«Если эти киты подвергаются волнению и вынуждены спасаться бегством, это похоже на марафонскую дистанцию в куртке», — сказал он.
Может быть физиологический предел того, насколько теплой может быть вода для выживания таких видов.
Киты страдают
Выводы проекта исходят, так сказать, прямо изо рта кита.
Используя метки, акселерометры и датчики проглатывания таблеток, исследователи собирают данные об изменениях в рационе, а также о температуре и солености морской воды.
Во время поездок в Гренландию команда прикрепляет метки к гренландским рыбам, чтобы зафиксировать их охоту на зоопланктон, что позволяет проекту определить места их обитания в холодных водах.
«Мы смогли использовать гренландские акулы как своего рода океанографическую исследовательскую платформу, чтобы показать, где в Арктике находится холодная вода», — сказал профессор Хайде-Йоргенсен. «Гренландские киты гораздо лучше нас находят зоопланктон».
Что касается нарвалов, то их ненадолго загоняют в угол и кормят таблеткой-передатчиком, которая может отслеживать изменения температуры в желудке.
Когда нарвалы глотают добычу, в том числе палтуса, треску и кальмаров, датчик регистрирует понижение температуры по сравнению с их нормальным 35-градусным теплом тела.
«Каждый раз, когда температура падает, таблетка посылает сигнал на спутниковый передатчик, установленный на спине животного, который мы затем получаем в офисе в Копенгагене», — сказал профессор Хайде-Йоргенсен.
Исследователи также записывают звуки эхолокации, известные как жужжание, которые нарвалы используют для поиска добычи, узнавая, на какой глубине и при какой температуре происходит кормление. Весь процесс отслеживания продолжается около восьми дней.
Человеческие угрозы
Популяция нарвалов на юго-востоке Гренландии, насчитывающая около 100 000 особей, уже находится под серьезной угрозой из-за охоты, что обусловлено спросом на их бивни, мясо и кожу. Статус сохранения нарвала «близок к угрозе».
Но новые данные проекта показывают еще одну опасность, связанную с человеком: увеличение судоходства, потому что уменьшение морского льда привело к увеличению разведки ресурсов.
Исследователи обнаружили, что нарвалы могут улавливать звуки кораблей на расстоянии до 40 километров и что животные становятся возбужденными и быстро ныряют, если находятся менее чем в пяти километрах от судна.
«Это одна из удивительных вещей», — сказал профессор Хайде-Йоргенсен. «Мы знали, что они были пугливыми, но не до такой степени».
Этот дополнительный стресс может привести к их локальному вымиранию — исчезновению из традиционных мест обитания в Гренландии навсегда.
«Они были там со времен последнего ледникового периода, и у них есть небольшая специфическая среда обитания», — сказал профессор Хайде-Йоргенсен. «Как только они ушли, мы не можем ожидать, что они вернутся».
Хотя может быть слишком поздно предотвращать появление дополнительных животных-конкурентов в среде обитания нарвалов, он призывает к более строгим правилам, чтобы гарантировать, что охота будет устойчивой, а судоходство не станет опасно разрушительным.
Морские виды, находящиеся ниже в пищевой цепочке, также испытывают давление.
Доктор Алексей Голиков изучает, как потепление в Арктике меняет жизненный цикл головоногих моллюсков — кальмаров, осьминогов и каракатиц, которые, по его словам, представляют собой идеальный индикатор.
«Они быстро растут и очень быстро достигают изобилия биомассы», — сказал доктор Голиков из проекта ArCeph. «Ускоренная смена поколений также означает, что они быстро реагируют на изменение климата».
По оценкам доктора Голикова, в морях, окружающих Норвегию и Гренландию, обитает около 7,2 триллиона кальмаров и даже больше головоногих моллюсков.
Они принадлежат к одиннадцати видам, и он только что обнаружил двенадцатый, что, по его мнению, подчеркивает важность определения того, как живут головоногие в Арктике.
«Изменения происходят так быстро, что в уязвимой среде виды могут вымереть до того, как мы их найдем», — сказал доктор Голиков из Киля, Германия.
Чтобы установить базовые уровни, он использует прилов норвежских и российских траулеров в Баренцевом море. За более крупными головоногими следят камеры, буксируемые с судов.
Популяции животных можно даже собрать воедино, если искать в море так называемую экологическую ДНК и анализировать ее в генетической лаборатории.
«Они оставляют кусочки кожи и слизи, которые остаются в воде», — сказал доктор Голиков. «И они содержат генетический материал, который можно использовать для выявления головоногих в этом регионе».
Секреты хитинового клюва
Чтобы отследить, как изменился их рацион, он использует еще одну уникальную особенность головоногих: хитиновый клюв, а не зубы, для кусания добычи.
Когда головоногие растут, самая новая часть клюва отражает то, что они едят. Его предыдущая диета раскрывается дальше в клюве через накопленные изотопы углерода и азота.
Доктор Голиков использует образцы клювов современных кальмаров, а также образцы 19-20 веков из Зоологического музея в Копенгагене.
«Они разные или одинаковые?» он сказал. «Мы увидим, повлияет ли изменение климата на историю жизни кальмаров».
Этот подход также позволит использовать головоногих в качестве индикатора состояния здоровья в Арктике.
«Благодаря своей гибкости и приспособляемости головоногие могут помочь нам быстро увидеть, что происходит», — сказал доктор Голиков. «Они помогут нам увидеть, какие районы Арктики должны быть более защищены».
