Ligi miljon mustvalget lindu kadusid jälgi jätmata. Kunagi asustas Antarktikas Cauchoni saar tihedalt pingviine, kuid nüüd on see tühi. Teadlased reisisid saarele, et testida kõiki hüpoteese lindude väljasuremise kohta, sealhulgas haigusi, kiskjaid ja soojendavat Antarktikat, mis võiks olla tulevaste katastroofide esilekutsuja.
2017. aasta alguses mõtiskles Henri Weimerskirch, kuhu võisid kõik pingviinid minna. Tema kolleegid saatsid talle aerofotosid Cauchoni saarest, Madagaskari ja Antarktika vahelisele mahajäetud vulkaanisaarele, kuhu inimesed vaatavad harva. Need pildid näitasid tohutuid tühje kaljusid, kus vaid paarkümmend aastat tagasi elas umbes 500 000 paari kuningpingviinid, kes pesitsesid seal ja kasvatasid oma järglasi. Ilmselt on praeguseks see koloonia - kunagine suurim kuninglike pingviinide koloonia ja suuruselt teine 18 pingviiniliigi koloonia - vähenenud 90%. Ligi 900 tuhat must-valget lindu, ulatudes 1 meetri kõrgusele, kadusid jälgi jätmata. “See oli lihtsalt uskumatu, täiesti ootamatu,” meenutab Weimerskirch.kes töötab Prantsuse riiklikus uurimisagentuuris CNRS.
Koos kolleegidega kavatses ta peagi sellele saarele ekspeditsiooni minna - see on saarele kokku kolmas ekspeditsioon ja esimene viimase 37 aasta jooksul -, et proovida leida selgitust toimuvale. "Me pidime seda oma silmaga nägema," ütles CNRSi keskkonnakaitsja Charles Bost.
Sel ajal, kui teadlased oma ekspeditsiooniks valmistusid, pidid nad lahendama logistilised, poliitilised ja teaduslikud probleemid, mis on Antarktika ökosüsteeme uurida püüdnud biolooge juba pikka aega vaevata. Suured vahemaad, karm ilm ja karm maastik tegi ekspeditsioonid seal keeruliseks ja kulukaks. Teadlased vajasid laeva - ja helikopterit, sest jäised mered ja kivised saarekaldad tegid Antarktikas maandudes sageli eriti ohtlikuks. Selle Prantsuse kontrollitud saare rangete bioohutusnõuete täitmine - mis tähendab, et teadlastel on keelatud habraste ökosüsteemide tasakaalu häirida - nõudis hoolikat kavandamist ja palju paberimajandust, mis võttis mitu kuud. Pärast saarele saabumist oli teadlastel väga vähe aega - ainult viis päeva - kõigi pingviinide väljasuremise hüpoteeside, sealhulgas haiguste, kiskjate ja Antarktika ookeani soojenemise testimiseks.
Tõenäoliselt pole neil teadlastel enam võimalust Cauchoni saarele naasta. "Me teadsime, et see on ainus ekspeditsioon," meenutab bioloog Adrien Chaigne, saarte üle valitsevat Prantsuse Lõuna- ja Antarktika territooriumi rahvusparki töötav ekspeditsioonikorraldaja. "Me olime tohutu surve all."
***
Sarnased probleemid on pikka aega vaevanud biolooge, kes üritavad Antarktika elu iseärasusi uurida. Kaks sajandit tagasi pidid piirkonda pääsevad teadlased purjetama avastajate, vaalapüüdjate ja hülgelaevade kõrval. Näiteks avastas Adélie pingviinid esmakordselt loodusteadlane, kes ühines 1837. aasta ekspeditsiooniga Antarktika kaguosasse, eesotsas prantsuse ränduriga Jules Dumont d'Urville, kes pani oma naise järgi nimeks Adelie Land. Vaevarikkad mereretked krooniti lõpuks õnnestumisega: 1895. aastal avastasid botaanikud, et nad jäid Antarktikasse oma suureks üllatuseks veendunult, et ükski taim ei suuda ellu jääda, Cauchoni saare lähedal Possessioni saarel samblikud.
Tänapäeval on Antarktika kättesaadavamaks teinud kaasaegsed teaduseelarved ning kogu polaarsete uurimisjaamade võrk. Bioloogid on reisinud sellesse piirkonda, et leida vastuseid paljudele põhiküsimustele, sealhulgas kuidas loomad arenesid ellujäämiseks madalama temperatuuriga temperatuuridel ja kuidas on korraldatud tohutu Lõuna-ookeani ökosüsteemid. Kliimamuutused, mis on Antarktikast muutnud planeedi Maa kõige kiiremini muutuvaks kohaks, on uurinud selliseid nähtusi nagu liustike liikumine ja ookeanide hapestumine. Uute avastuste potentsiaal muudab selle piirkonna teadlaste jaoks äärmiselt atraktiivseks, ütles San Francisco ülikooli merebioloog Deneb Karentz. "Kui teadlane vähemalt korra sinna jõuab, soovib ta alati naasta."
Reklaamvideo:
Kuid ka tänapäeval on Antarktika uuringud tulvil väljakutseid. “Kui vajalike proovide kogumiseks on kodus vaja vaid kaks tundi, siis Antarktikas võtab see aega 10 tundi,” selgitab Karentz. Karmid ilmad võivad mõnikord põhjustada väärtusliku varustuse kadumise. 1987. aastal purustas liikuv merejää pleksiklaasist raami, mida Karentz kasutas vee pinna all asuvate mikroorganismide uurimiseks. Ta pidi selle asendama seadmega, mille ta konstrueeris materjalidest, mis leiti lähedal asuvast uurimisjaamast. Antarktikas ütles ta: "sa pead olema loov."
***
Antarktika uurimise veteranid Weimerskirch ja Bost õppisid neid õppetunde hästi, kui Prantsuse uurimislaeva Marion Dufresne helikopter lendas teadlasi ja 700 kilogrammi varustust Cauchoni saarele 2019. aasta novembris. See oli kuningpingviinide pesitsusaja kõrgus ja teadlasi tervitasid kümnete tuhandete tibude kiljumised ja säutsud. Kuid teadlased nägid ka tohutuid tühje kaljusid, mis olid kunagi pingviinidega nakatunud. Teadlaste sõnul asustasid saare 67 ruutkilomeetrit kunagi pingviinid tihedalt ja nüüd on suurem osa sellest ruumist tühi.
Teadlased tahtsid välja selgitada, mis viis koloonia sellise järsu languseni. Kuningpingviinid, kelle Antarktikas on hinnanguliselt 3,2 miljonit lindu, ei ole otseses ohus. Tegelikult on nende arv nüüd pärast mitu sajandit kestnud jahti taastumas. Samal ajal on umbes pooled maailma pingviiniliikidest ohustatud ja mõned neist on hiljuti tabanud kiiret väljasuremist. Suhteliselt tervete pingviinide suured kaotused viitavad siiski laiematele ohtudele, mistõttu on katastroofiline olukord Cauchoni saarel teadlaste seas sellise ärevuse põhjustanud.
Kuningapingviinide õppimine on suhteliselt lihtne. Erinevalt nende jääga elavatest kolleegidest, nagu keisri pingviinid, elavad kuning pingviinid Subantarktika vööndil asuvatel saartel. See tähendab, et neid saab tänu satelliidipiltidele regulaarselt loendada ja teadlased saavad pingviinikolooniate läheduses asuvates laagrites pidevalt silma peal hoida. Pika pesitsusaja jooksul jagavad vanemad omavahel vastutust: üks inkubeerib mune ja toidab kohevaid pruune tibusid, teine läheb merele kala püüdma. Lindudele kinnitatud elektrooniliste saatjate andmete kohaselt võivad pingviinid toidu otsimiseks läbida 500 kilomeetri pikkuseid vahemaid.
Ekspeditsiooni liikmete peamine ülesanne oli kinnitada sellised saatjad 10 pingviinile, et mõista, kas toidu otsimise ja hankimisega seotud muudatused võivad kuidagi kaasa tuua sellise pingviinikoloonia kaotuse. See polnud lihtne. Teadlaste rühmal lubati liikuda ainult mööda ühte hästi liikuvat teed ja töötada ainult koloonia kõige servas. Teadlastel lubati neid saatjaid ka linnu sulgedele liimida.
Selle aja jooksul püstitasid teised rühmituse liikmed kasside ja hiirte käitumise jälgimiseks püünised, kaamerad ja öösel nägemise kaitseprillid, mis seal kunagi vaalade sisse toodi ja mis teadaolevalt söövad mune ja jahivad tibusid. Lisaks on teadlased kogunud suled ja kaevanud üles pingviinide luud, mis võivad olla vihjetena, sealhulgas rääkida muutustest toitumises.
“Kaks esimest päeva oli töö väga intensiivne,” ütleb Shenyi. "Mõistsime, et halvad ilmastikuolud võivad meie ekspeditsiooni igal ajal lõpetada." Õnneks õnnestus teadlaste meeskonnal tõsiseid torme vältida ja viienda päeva lõpuks suutsid nad andurid pingviinidele kinnitada ja kõik vajalikud proovid kokku koguda.
***
Nüüd on töödelda tohutul hulgal andmeid. Teadlased on aga kuningapingviinide koloonia järsu languse põhjuste kohta juba mitu hüpoteesi esitanud. Näiteks maismaal elavad kiskjad ei mänginud selles ilmselt mingit rolli. Pingviinide tibude ja täiskasvanute ning luude uurimise tulemusel ei leidnud teadlased hiirte või kasside hammustuste jälgi ning teadlaste paigaldatud kaamerad ei salvestanud ühtegi rünnaku episoodi. (Huvitav on see, et teadlased märkisid ka, et küülikud, keda nad seal nägid, kadusid saarelt.)
Lisaks pole teadlased leidnud kindlaid märke selle kohta, et pingviinid oleksid lihtsalt mujale läinud. Samal saarel asuvas väiksemas koloonias, mis võiks toimida loodusliku ümberasustamiskohana, ei olnud rohkem kui 17 tuhat paari - seda on põhikoloonia arvu järsu languse selgitamiseks liiga vähe. Bosti sõnul ei suutnud nad tuvastada märke - näiteks satelliidipiltidelt -, et koloonia on kolinud mõnele teisele saarele.
Bosti sõnul on ainult üks ratsionaalne seletus: "Kui pingviine pole, siis nad on surnud." Aga mis nad tapsid?
Ilmselt mitte haigus. Teadlased ootavad vereproovide lõplike analüüside tulemusi, kuid saarel märkasid nad vaid mõnda haiget lindu ja vähe värskeid surnukehi. "Arvasime, et leiame sealt palju surnud linde, palju halvas seisukorras linde," ütleb Shenyi. Kuid linnud nägid terved.
Shenyi ja tema kolleegid spekuleerivad, et muutused ümbritsevas ookeanis on pannud pingviinid toidu otsimisel palju kaugemale ujuma. Teiste kuningapingviinikolooniate uuringud näitavad, et toitu otsides ujuvad Cauchoni saare linnud sadu kilomeetreid lõunasse, jõudes piirini, mida nimetatakse Polaarrindeks või Antarktika lähenemiseks. Selles polaar rindes kohtuvad Antarktika külmad veed soojemate vetega. Pingviinid meelitavad sinna mereelukuse mitmekesisuse tõttu, eriti lindude peamise saagiks, hõõguvate anšooviste arvukusega, kes kogunevad tohututesse koolidesse.
See polaarosa ei seisa ühes kohas. Aastate jooksul põhjustavad sellised klimaatilised anomaaliad nagu El Niño lõunaosa või India ookeani dipool selle piirkonna ookeaniveed kuumenevad ja polaarrind nihkub lõunasse, st poolusele lähemale ja Cauchoni saarest kaugemale. Kui üks vanem läheb toidu otsimiseks pikale teekonnale, võib nälg sundida teist vanemat toitu otsima pesast, põhjustades tibude surma kiskjate või nälga. Sellised pikad teekonnad muudavad pingviinid röövloomade suhtes haavatavamaks ja põhjustavad ületöötamist. Need anomaalsed aastad ennustavad, kuidas Lõuna-ookean järgmise paarikümne aasta jooksul soojeneb, nihutades polaarrinda pidevalt lõuna poole.
Tõendid selle kohta, et ookeani soojenemine võib pingviine ähvardada, pärinevad Bosti ja tema kolleegide 2015. aasta uuringust Possessioni saarel, 160 kilomeetrit läänes Cauchoni saarest, asuvas väiksemas kuningpingviinide koloonias. Saarel asub Alfred Faure'i uurimisjaam ja seal on vähem ranged bioohutuse eeskirjad, mis võimaldavad teadlastel pidevalt jälgida kolooniaid, kliima- ja okeanograafilisi tingimusi. Uuringus, mille tulemused avaldati ajakirjas Nature Communications, analüüsisid teadlased toidu otsimiseks 124 pingviinide marsruuti, mida 16 linnu jooksul läbis 120 lindu. Uuring näitas, et neil aastatel, kui polaar rinne liikus lõunasse, pidid pingviinid ujuma sadu kilomeetreid kaugemale. Sel perioodilkui "neid ebasoodsaid tingimusi täheldati", märkisid teadlased, "pingviinide arv vähenes 34%."
Selle uuringu põhjal avaldas ajakiri Nature Climate Change 2018. aastal prognoosi, et merede soojenemine ja muud keskkonnamuutused võivad põhjustada selle, et selle sajandi lõpuks vähenevad kuningpingviinide arv poole võrra.
Teadlased ei pruugi kunagi aru saada, kas see stsenaarium seletab pingviinide arvu järsku langust Cauchoni saarel. (Veel üks hüpotees on see, et see koloonia on eriti rikkaliku toidu aastakümnete jooksul kasvanud ebaharilikult suureks ja nüüd on see kahanenud normaalsele suurusele.) Kuid saatjad, mille teadlased kinnitasid 2019. aasta ekspeditsiooni ajal 10 linnule, võivad nad neile anda uusi näpunäiteid. Viis saatjat jätkavad andmete edastamist ja saavad seda teha kuni 2021. aastani.
Nende seadmete edastatud andmed on juba palju üllatusi toonud: need näitavad, et mõned pingviinid otsivad toitu mitte lõuna, vaid põhja poole. See tähendab, et pingviinid on hakanud jahti pidama subantarktika rindel. "Muidugi on see väike valim," ütleb Weimerskirch. "Aga see on väga huvitav." Saatjate andmed võivad kinnitada ka pingviinide toidu otsimisel pikema reisimise suundumust, mis võib omakorda näidata, et murettekitavad prognoosid kliimamuutuste mõju kohta on tegelikult üsna täpsed.
Teadlaste sõnul võiks kuninglike pingviinide arvu ootamatu järsk langus Cauchoni saarel olla tulevaste katastroofide käivitaja ja võimalik, et ka teiste pingviinikolooniate arvu järsk langus. Pärast viis päeva külmal saarel veetmist on teadlased sunnitud nüüd linde kaugelt jälgima, mõistes, et tõenäoliselt ei luba võimud neil igal ajal lähiajal uut ekspeditsiooni saata. Pingviinide saatuse üle aitab silma peal hoida ka saare kohal aeg-ajalt lendavad helikopterid ja satelliidipildid.
Eli Kintisch
