Особливості хронології й успішності розмноження пінгвінів Pygoscelis papua та P. аdeliae (Spheniscidae) в районі архіпелагу Вільгельма (підрайон CCAMLR 48.1)
- Pigoscelis papua,
- Pigoscelis adeliae,
- успішність розмноження,
- вміст шлунку,
- криль
- мережа камер CEMP,
- Антарктичний півострів ...Більше
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Анотація
Мета. Дослідити якісні зміни в оселищах двох найпоширеніших видів пінгвінів на архіпелазі Вільгельма Pygoscelis papua та P. adeliae (Spheniscidae) у підрайоні CCAMLR 48.1 під впливом зміни клімату та промислу криля. Методи. Щоб мінімізувати людський вплив на успішність розмноження й виживання пташенят та уникнути чинник турбування пінгвінів, використано новий спосіб спостереження за розмноженням пінгвінів з використанням фотокамер, які встановлені в колоніях пінгвінів. Було встановлено терміни появи в колонії, копуляції, відкладання яєць, вилуплення пташенят та формування ясел. Цей метод було вперше використано в рамках міжнародного проекту CEMP “Створення мережі камер CEMP в підрайоні 48.1”. Проект триватиме більш ніж п’ять років. Також проводили візуальні спостереження за птахами. Результати. За останнє десятиліття гніздовий ареал P. papua змістився на південь майже на 30 км, у результаті пінгвіни утворили шість нових гніздових колоній. Щорічна успішність розмноження P. papua на острові Пітерман становила від 0,87 до 1,58 пташенят на гніздо протягом дев’яти сезонів cпостережень у 2003—2017 рр. У 2017/16 рр. відзначено 1,27 пташенят на гніздо; це низький рівень успішності розмноження порівняно з іншими сезонами. Успішність розмноження P. adeliae була більш стабільною, за шість сезонів спостережень (від 1,11 до 1,42); з найвищим показником у 2003/04 рр. З’ясовано спектр живлення P. papua. Висновки. На території архіпелагу Вільгельма відмічені зміни в оселищах пінгвінів. Встановлено, що на початку ХХІ століття ареал гніздування P. papua значно розширився, ймовірно, через потепління клімату в регіоні. Показано, що P. papua є більш екологічно пластичним видом, ніж P. adeliae. Відомо, що успішність розмноження хижаків, таких як пінгвіни, може бути використано як індикатор статусу нижчих трофічних рівнів, оскільки антарктичний криль Euphausia superba (Euphausiidae) є основним об’єктом харчування пінгвінів (84 %) у районі архіпелагу Вільгельма. Ми пропонуємо модель ключових елементів для якісного та кількісного аналізу змін екосистеми Аргентинських островів базованої на крилю. Майбутній розвиток моніторингу гніздових колоній пінгвінів з використанням мережі Camera Network CEMP в рамках ККАМЛР буде значною мірою сприяти оцінці реальної доступності здобичі. Результати дослідження успішності розмноження P. papua та P. adeliae можуть бути використані (1) у розробці стратегії управління промислу криля в ККАМЛР для раціонального використання морських природних ресурсів Антарктики; (2) розробці моделі розселення для прогнозування екологічних ризиків через зміни клімату для обох видів пінгвінів.
Посилання
- Afanasev, S.O. 2006. Struktura biotychnych ugrupovan ta otsinka ekologichnogo statusu richok baseinu Tysy [The structure of biotic groups and assessment of the ecological status of the rivers basin Tisza]. Kiyv: Inertechnodruk.
- Ainley, D.G. 1998. Variation in foraging patterns of Adélie penguins to changing pack-ice conditions. Polar Biology, 20, 311-319. https://doi.org/10.1007/s003000050308.
- CCAMLR Ecosystem Monitoring Program. Standard Methods. 2014. Available online: www.ccamlr.org/en/document/publications/ccamlr-ecosystem-monitoring-programstandard-methods
- Chesalin, M.V. 2007-2008. Long-term changes in populations of birds near Ukrainian Antarctic station «Akademik Vernadsky». Ukrainian Antarctic Journal, 6-7, 110-118. Available online: http://uaj.uac.gov.ua/sites/default/files/ documents/UAJ_N_6-7_110-118.pdf
- Chesalin, M., Naveen, R., Lynch, H., Bullock, I., Rider, M., Miller, A., Forrest, S., Dagit, R., Dykyy, I., Timofeyev, V. 2009. Long-term changes in populations of seabirds on Petermann Island and surrounding islands in Graham Land, Antarctic Peninsula. Marine Ecological Journal, 8 (3), 5-13. Available online: https://dspace.marine-research.org/bitstream/299011/1017/1/Chesalin_Penguin_Manuscript_MEJ.pdf
- Clucas, G., Dunn, M., Dyke, G., Emslie, S.D., Levy, H., Naveen, R., Polito, M., Pybus, O.G., Rogers, A.D., Hart, T. 2014. A reversal of fortunes: climate change 'winners' and 'losers' in Antarctic Peninsula penguins. Scientific reports, 4, 5024. https://doi.org/10.1038/srep05024.
- Croxall, J.P., Kirkwod, E.D. 1979. The distribution of penguins on the Antarctic Peninsula and islands of the Scotia Sea. British Antarctic Survey. Bulletin, 68, 71-81.
- Directive 2000/60/EC of the European Parliament and Council of 23 October 2000 establishing a framework for Community action in the field of water policy. Official Journal of the European Communities, L 327, 22/12/2000, 72.
- Ducklow, H.W., Douglas, K.B., Martinson, G., Quetin, L.B., Ross, R.M., Smith, R.C., Stammerjohn, S.E., Vernet, M., Fraser, W. 2007. Marine ecosystems: The West Antarctic Peninsula. Phil. Trans. R. Soc. London B. Biol. Sci., 362 (1471), 67-94. https://doi.org/10.1098/rstb.2006.1955
- Dykyy, I. 2013. The Effect of abiotic factors on the reproduction of seabirds on the Argentine Islands. Youth and Progress of Biology: abstracts book of the VII International Scientific Conference of Students and PhD Students. Lviv, 16-19 April, 2013, 7-8. Available online: http://bioweb.lnu.edu.ua/postup/pdf/pimb-tezi-2013.pdf
- Dykyy, І.V., Salganskiy, O.O., Janko, K. 2013. The Effect of anomal season of antarctic summer on the reproduction of Gentoo penguins (Pygoscelis papua) near Akademik Vernadsky station. Internationalization of Antarctic research - way to spiritual unity of humanity:absrtracts VI International Antarctic Conference. Kyiv, 15-17 May, 2013, 59-63.
- Dykyy, I.V. 2016. The effect of abiotic factors on the reproduction of seabirds on the Argentine Islands. Document CCAMLR № WG-EMM-16/59, 19 June 2016, 1-7.
- Dykyy, I., Tsaryk, Y., Shydlovskyy, I., Trokhymets, V., Holovachov, O. 2011-2012. Cenotic connections land biota Islands Western Antarctic. Ukrainian Antarctic Journal, 10-11, 239-256.
- Fraser, W.R., Hofmann, E.E. 2003. A predator's perspective on causal links between climate change, physical forcing and ecosystem response. Mar. Ecol. Prog. Ser, 265, 1-15. https://doi.org/10.3354/meps265001.
- Gain, R.A. 1914. Oiseaux antarctiques. 2e expédition antarctique française (1908-1910), Paris, Masson et Cie.
- Hamner, W.M., Hamner, P.P. 2000. Behavior of Antarctic krill (Euphausia superba): schooling, foraging, and antipredatory behavior. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 57, 192-202. https://doi.org/10.1139/f00-195.
- Hinke, J.T., Barbosa, A., Emmerson, L.M., Hart, T., Juáres, M.A., Korczak-Abshire, M., Milinevsky, G., Santos, M., Trathan, P.N., Watters, G.M., Southwell, C. 2018. Estimating nest-level phenology and reproductive success of colonial seabirds using time-lapse cameras. Methods Ecol Evol., 1-11. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13015.
- Loparev, S.A. 2003. Irregular breeding, migratory-wintering and vagrant species of the ornithofauna of Graham Coast of Antarctic Peninsula. Berkut, 12, (1-2), 50-56. Available online: http://www.aetos.kiev.ua/berkut/berkut12/ fau- na12-8.pdf
- Lutsenko, D., Milinevsky, G., Savitsky, O., Simon, A., Dykyy, I., Telipska, M., Lytvynov, V. Pshenichnov, L. 2017. CEMP Fund cameras and satellite transmitter projects in areas of Ukraine responsibility: state and preliminary results. Document CCAMLR №SC-CAMLR-XXXVI/BG/34, 16 September 2017, 1-5.
- Lynch, H.J., Fagan, W.F., Naveen, R. 2010. Population trends and reproductive success at a frequently visited penguin colony on the western Antarctic Peninsula. Polar Biology, 33(4), 493-503. https://doi.org/10.1007/s00300-009-0726-y.
- Milinevsky, G., Dykyy, I., Khoetsky, P., Veselsky, M., Utevsky, A., Shmyrov, D., Parnikoza, I., Lutsenko, D., Savitsky, O. 2016. CEMP camera installations by Ukraine at the Galindez, Petermann and Yalour Islands penguin colonies as a part of CEMP Fund project 'Establishing a CEMP camera network in Subarea 48.1'. Document CCAMLR № WGEMM-16/55, 19 June 2016, 1-4.
- Milinevsky, G., Dykyy, I., Lutsenko, D., Savitsky, O., Simon, A., Telipska, M., Lytvynov, V. Pshenichnov, L. 2017a. CEMP cameras and satellite transmitters installation by Ukraine at the Galindez, Petermann, and Yalour Islands penguin colonies as a part of CEMP Fund projects. Document CCAMLR № WG-EMM-17/21, 26 June 2017, 1-2.
- Milinevsky, G., Dykyy, I., Watters, G., Hinke, J., Santos, M., Korczak-Abshire, M., Southwell, C., Emmerson, L., Lytvynov, V., Khoetsky, P., Veselsky, M., Utevsky, A., Shmyrov, D., Telipska, M., Parnikoza, I., Lutsenko, D., Savitsky, O., Grytsai, Z., Simon A. 2017b. The CEMP Camera / Transmitter Network for ecosystem study in Antarctica. VIII International Antarctic Conference Dedicated to the 25th anniversary of Ukraine's accession to the Antarctic Treaty. Kyiv, Ukraine, 16-18 May, 2017, 73-76.
- Montes-Hugo, M, Doney, S.C., Ducklow, H.W., Fraser, W, Martinson, D, Stammerjohn, S.E, Schofield, O. 2009. Recent changes in phytoplankton communities associated with rapid regional climate change along the Western Antarctic Peninsula. Science, 323 (5920), 1470-1473. https://doi.org/10.1126/science.1164533.
- Muller-Schwarze, C., Muller-Schwarze, D. 1975. A survey of twenty-four rookeries of pigoscelid penguins in the Antarctic Peninsula region. The biology of penguins. London:Macmillan, 209-320. https://doi.org/10.1007/978-1-349-02270-0_12.
- Nicol, S. 2000. Krill, currents and sea ice: Euphausia superba and its changing environment. Bioscience, 56, 111-120. https://doi.org/10.1641/0006-3568(2006)056[0111:KCASIE]2.0.CO;2.
- Olenin, S., Alemany, F., Cardoso, A.C., Gollasch, S., Goulletquer, P., Lehtiniemi, M., McCollin, T., Minchin, D., Miossec, L., Ambrogi, A.O., Ojaveer, H., Jensen, K.R., Stankiewicz, M., Wallentinus, I., Aleksandrov, B. 2010. Marine strategy framework directive. Joint Report. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities.DOI: 10.2788/87092.
- Otley, H.M., Clausen, A.P., Christie, D.J., Pütz, K. 2005. Aspects of the breeding biology of the Gentoo Penguin Pygoscelis papua at Volunteer Beach, Falkland Islands. Marine Ornithology, 2001/02, 33, 167-171. Available online::http://www.marineornithology.org/PDF/32_2/32_2_167-171.pdf.
- Peklo, A.M. 2001. Materialy po vydovomu sostavu і kolychestvennomu raspredeleniyu ptytc v prolive Dreika i na sopredelnych akvatorijach v marte 1998 g. [Materials on species composition and quantitative distribution of birds in the Drake Passage and on adjacent water area in March 1998]. Vysnyk naukovo-pryrodnychogo muzeju NAN Ukrainy [Proceedings of the national sciences natural history museum of NAS Ukraine], 1, 132-137.
- Peklo, A.M. 2007. The Birds of Argentine Islands and Petermann Island. Kryvyy Rih: Mineral Publishers.
- Peklo, A.M., Dykyy, I.V. 2010. On some rare bird species of the Argentine islands (Antarctica). Zbirnik prac' Zoologičnogo muzeû (Kyiv), 41, 145-153. Available online: http://museumkiev.org/zoo/catalog/zz_41/41_2010_Peklo_Dykyy.pdf.
- Pilipenko, D.V. 2013. The colonial species bird nesting near Ukrainian Antarctic station Academic Vernadsky (the season 2010-2011 years). Ukrainian Antarctic Journal, 12, 206-216. Available online: http://uaj.uac.gov.ua/sites/de fault/files/documents/uaj12_206.pdf.
- Poncet, S., Poncet, J. 1987. Censuses of penguin populations of the Antarctic Peninsula, 1983-87. British Antartic Survey. Bulletin, 77, 109-129. Available online: http://www.antarctica.ac.uk/documents/bas_bulletins/bulle tin77_07.pdf.
- Saba, G.K., Fraser, W.R., Saba, V.S., Iannuzzi, R.A., Coleman, K.E., Doney, S.C., Ducklow, H.W., Martinson, D.G., Miles, T.N., Patterson-Fraser, D.L., Stammerjohn, S.E., Steinberg, D.K., Schofield, O.M. 2014. Winter and spring controls on the summer food web of the coastal West Antarctic Peninsula. Nature Communications, 5, 4318, 1-8. https://doi.org/10.1038/ncomms5318.
- Schofield, O., Ducklow, H.W., Martinson, D.G., Meredith, M.P., Moline, M.A., Fraser, W.R. 2010. How do polar marine ecosystems respond to rapid climate change? Science, 328, 1520-1523. https://doi.org/10.1126/science.1185779.
- Slezak, M. 2017. Penguin disaster as only two chicks survive from colony of 40,000. The Guardian. Available online: https://www.theguardian.com/environment/2017/oct/12/penguin-catastrophe-leads-to-demands-for-protec-tion-in-east-antarctica.
- Smagol, V., Molchanoff, S. 2016. The Topical Segregation of Penguins of Genus Pygoscelis and Antarctic shags (Phalacrocorax bransfieldensis). Ukrainian Antarctic Journal, 15, 106-113. Available online: http://uaj.uac.gov.ua/ sites/ default/files/documents/uaj15-2016%20%2812%29.pdf.
- Southwell, C.J., McKinlay, J., Low, M, Wilson, D., Newbery, K., Lieser, J.L., Emmerson, L.M. 2013. New methods and technologies for regional-scale abundance estimation of land-breeding marine animals: application to Adélie penguin populations in East Antarctica. Polar Biology, 36, 843-856. https://doi.org/10.1007/s00300-013-1310-z.
- Southwell, C.J., Emmerson, L.M., Newbery, K. 2011. Using automated cameras as a cost-effective means of extending land-based predator monitoring. Document CCAMLR № WG-EMM-11/37, 26 June 2011, 1-2.
- Trivelpiece, W.Z., Hinke, J.T., Miller, A.K., Reiss, C.S., Trivelpiece, S.G., Watters, G.M. Variability in krill biomass links harvesting and climate warming to penguin population changes in Antarctica. PNAS, 11(108), 7625-7628. https://doi.org/10.1073/pnas.1016560108.
- Vaughan, D.G., Marshall, G.J., Connolley, W.M., Parkinson, C., Mulvaney, R., Hodgson, D.A., King, J.C., Pudsey, C.J., Turner J. 2003. Recent rapid regional climate warming on the Antarctic Peninsula. Climate Change, 60, 243-274. https://doi.org/10.1023/A:1026021217991.