Исследователи из Британской антарктической службы изучили вероятность того, что в четырех из пяти известных колоний императорских пингвинов в центральной и восточной части моря Беллинсгаузена, не выжил ни один птенец. Ученые изучили спутниковые снимки, которые показали исчезновение морского льда в местах размножения задолго до того, как у птенцов появились водонепроницаемые перья.

Императорские пингвины зависят от стабильного морского льда, прочно прикрепленного к берегу большую часть года, с апреля по январь. По прибытии на выбранное место размножения пингвины откладывают яйца в промежутке с мая по июнь, когда в антарктике зима . Птенцы вылупляются уже через 65 дней, но оперяются они только летом, с декабря по январь.

В конце 2022 года протяженность морского льда в Антарктике соответствовала предыдущему рекордно низкому уровню, установленному в 2021 году. Самая большая потеря наблюдалась в центральной и восточной части моря Беллинсгаузена, к западу от Антарктического полуострова. Там уже в ноябре 2022 года морского льда не было.

"Мы никогда не видели, чтобы такое количество императорских пингвинов за один сезон не размножались. Потеря морского льда в этом регионе во время антарктического лета сделала маловероятной возможность выживания перемещенных птенцов, — говорит ведущий автор исследования Питер Фретвелл. — Мы знаем, что императорские пингвины очень уязвимы в условиях потепления климата, и современные научные данные свидетельствуют о том, что подобные экстремальные явления исчезновения морского льда станут более частыми и широко распространенными".

С 2016 в Антарктиде наблюдались четыре года с самой низкой площадью морского льда за 45 лет спутникового наблюдения. Причем в период с 2021 по 2023 эти показатели были наименьшими. При этом, с 2018 по 2022 год 30% из 62 известных колоний императорских пингвинов в Антарктиде пострадали от частичной или полной исчезновения морского льда. Конечно, связать конкретные экстремальные сезоны с изменением климата трудно. В то же время, нынешнее поколение климатических моделей предсказывает долгосрочное сокращение площади морского льда.

Понимание колоний императорских пингвинов

Ранее императорские пингвины, в случае ухудшения среды обитания, в следующем году переселялись в более стабильные места. Однако ученые говорят, что эта стратегия не сработает, если будет затронут морской лед во всем регионе.

Современные популяции императорских пингвинов никогда не подвергались крупномасштабной охоте, утрате среды обитания, чрезмерному вылову рыбы или другим локальным антропогенным воздействиям. Что необычно для видов позвоночных, изменение климата считается единственным важным фактором, влияющим на долгосрочное изменение их поголовья. Недавние попытки предсказать эти тенденции на основе прогнозов исчезновения морского льда нарисовали мрачную картину: если нынешние темпы потепления сохранятся, более 90% колоний практически вымрут к концу этого столетия.

Все пять изученных групп морских птиц были обнаружены за последние 14 лет с помощью спутниковых снимков: остров Ротшильд, залив Верди, остров Смайли, полуостров Брайан и мыс Пфрогнер. Было показано, что каждая из них ежегодно возвращается в одно и то же место для размножения. Единственный случай, когда размножение не удалось, произошел на полуострове Брайан в 2010 году.

Ученые теперь регулярно используют спутниковые снимки для обнаружения и мониторинга колоний императорских пингвинов, поскольку коричневые пятна птичьего помета отчетливо выделяются на фоне абсолютной белизны льда и снега. В рамках нынешнего исследования команда изучала изображения спутниковой миссии Copernicus Sentinel-2, которая непрерывно контролирует территорию Антарктиды с 2018 года.

Последствия потери морского льда в Антарктике

За последние семь лет количество морского льда вокруг южного полюса значительно уменьшилось. К концу декабря 2022 года его протяженность была самой низкой за 45 лет спутникового наблюдения. В море Беллинсгаузена, где обитают колонии пингвинов, изучавшиеся в этом исследовании, морской лед начал восстанавливаться только в конце апреля 2023 года.

С тех пор отклонение от нормы усилилось: по состоянию на 20 августа 2023 года площадь морского льда была на 2,2 миллиона квадратных километров меньше медианы 1981—2022 годов (17,9 миллиона квадратных километров). При этом этот показатель упал ниже рекордного зимнего минимума, зафиксированного 20 августа 2022 года. Тогда он был равен 17,1 миллиона квадратных километров. Эта недостающая территория больше чем площадь Гренландии и примерно в десять раз превышает площадь Соединенного Королевства.

"Прямо сейчас, в августе 2023 года, протяженность морского льда в Антарктиде все еще намного меньше всех предыдущих рекордов для этого времени года. В период, когда океаны замерзают, мы видим области, которые, что примечательно, по большей части свободны ото льда, — отметила полярный климатолог Британской антарктической службы Кэролайн Холмс. — Годовые изменения его площади связаны с естественными атмосферными закономерностями, такими как Эль-Ниньо-Южное колебание, силой реактивного течения в южном полушарии и региональными системами низкого давления".

По мнению Холмс, ученым потребуются годы целенаправленных наблюдений и моделирования, чтобы точно узнать, как сильно эти явления и естественная изменчивость океана влияют на текущие условия. Однако последние годы резкого сокращения количества морского льда и повышение температуры Южного океана убедительно указывают на то, что антропогенное глобальное потепление усугубляет эти экстремальные явления, отмечает климатолог.

Климатические модели показывают сокращение площади морского льда в Антарктике как при нынешних, так и при прогнозируемых выбросах углекислого газа в результате деятельности человека.

"Изменение климата приводит к таянию морского льда с угрожающей скоростью. Вероятно, в 2030-х годах в Арктике его уже не станет . В Антарктике с 2016 года наблюдались четыре самых низких показателя площади морского льда, —говорит физик морского льда из Британской антарктической службы Джереми Уилкинсон. — Это еще один предупреждающий знак для человечества о том, что мы не можем продолжать идти по этому пути, политики должны действовать, чтобы минимизировать воздействие изменения климата. Времени не осталось".

Исследование опубликовано в журнале Communications Earth & Environment.