Африканські пінгвіни: кліматичні біженці з далекого минулого?

Уявіть собі вид із західного узбережжя південної Африки під час останнього льодовикового максимуму (LGM) понад 20 000 років тому: удалині ви побачите принаймні 15 великих островів — найбільший площею 300 квадратних кілометрів — які кишать сотнями мільйонів морських колонії птахів і пінгвінів. А тепер уявіть собі, що рівень моря піднявся на сотню метрів від 15 000 до 7 000 років тому, поступово покриваючи ці великі острови, поки над водою не залишилися лише невеликі вершини пагорбів і оголення. За останні 22 000 років це призвело до десятикратного скорочення придатного середовища для гніздування африканських пінгвінів, що призвело до різкого скорочення чисельності їхньої популяції.

Це палеоісторична картина географічного ареалу африканських пінгвінів, створена вченими дослідницької групи еволюційної геноміки на кафедрі ботаніки та зоології та Школі кліматичних досліджень Університету Стелленбош (SU). Ці зусилля вони сподіваються надати нове розуміння поточної вразливості останнього виду пінгвінів, що залишився в Африці.

Дослідження під назвою «Природне остаточне плейстоценове зменшення популяцій африканських пінгвінів підвищує ризик їх антропогенного вимирання» опубліковано в Африканському журналі морських наук 20 квітня 2023 року. Доктор Хіт Беккет, перший автор статті та докторант Школи кліматичних досліджень університету, каже, що цей палеоісторичний образ кількох мільйонів різко контрастує з поточною реальністю падіння популяції африканських пінгвінів після 1900 року.

У 1910 році острів Дассен (острів біля західного узбережжя, площа близько трьох квадратних кілометрів) кишів приблизно 1,45 мільйонами пінгвінів. Однак до 2011 року вся популяція африканських пінгвінів у Південній Африці скоротилася до 21 000 гніздових пар, а до 2019 року вони зменшилися лише до 13 600. Приблизно 97% нинішньої популяції пінгвінів у Південній Африці живуть лише в семи колоніях для розмноження. У травні 2005 року Міжнародний союз охорони природи класифікував африканських пінгвінів як зникаючих.

Палеоісторичні оцінки чисельності популяції пінгвінів

Отже, як виглядали південні та західні узбережжя південної Африки під час останнього льодовикового періоду? І що це може сказати нам про чисельність популяції пінгвінів?

Оскільки пінгвіни воліють розмножуватися на островах, щоб уникнути хижаків з материка, дослідники використовували топографічні карти дна океану біля узбережжя південної Африки, щоб ідентифікувати потенційні історичні острови, що лежать на 10-130 метрів нижче нинішнього рівня моря. Щоб острови кваліфікувалися як придатні для пінгвінів, вони повинні були захищати від наземних хижаків і повинні бути оточені придатними місцями для корму для сардин і анчоусів у радіусі 20 кілометрів.

Припускаючи, що рівень моря був значно нижчим під час останнього льодовикового періоду, дослідники визначили 15 великих островів біля західного узбережжя, найбільший острів площею 300 км² лежить на глибині 130 метрів нижче поверхні моря. Потім, враховуючи підвищення рівня моря за останні 15 000-7 000 років, вони визначили 220 островів, які забезпечили б умови для гніздування пінгвінів. З островів 216 мають площу менше квадратного кілометра, тоді як деякі мають розміри всього 30 м², ледь більше скелі.

Сьогодні п’ятьма найбільшими островами біля західного узбережжя Південної Африки є острів Роббен (~5 км²), острів Дассен (~3 км²), острів Посешн (~1,8 км²) і острів Сіл і острів Пінгвін (обидва нижче 1 км)²). Посешн, Тюлень і Острів пінгвінів знаходяться біля узбережжя Намібії.

Ґрунтуючись на перших доступних оцінках щільності популяції, дослідники потім розрахували оцінки популяції пінгвінів на основі доступної площі острова, припускаючи, що пінгвіни зазвичай гніздяться щонайбільше за 500 метрів від берега.

Дотримуючись цього підходу, вони підрахували, що від 6,4 мільйона до 18,8 мільйона особин могли заселяти води південного Кейпу під час останнього льодовикового максимуму. Однак через підвищення рівня моря 15 000-7 000 років тому середовище проживання африканських пінгвінів, де гніздувалися, різко скоротилося.

За словами доктора Беккета, головна мета дослідження — показати, що за останні 22 000 років відбулися значні зміни в доступності середовища існування. «Це могло мати величезний вплив на популяції пінгвінів. Зараз ці популяції зазнають додаткового людського тиску на додачу до цього у вигляді зміни клімату, руйнування середовища існування та конкуренції за їжу», — пояснює він.