Der Klimawandel wird Ökosysteme weltweit durch zwei Arten von Klimaereignissen umgestalten: kurzfristige, extreme Ereignisse – wie eine Hitzewelle – und langfristige Veränderungen, wie eine Verschiebung der Meeresströmungen. Ökologen nennen die kurzfristigen Ereignisse „Pulse“ und die langfristigen Veränderungen „Pressen“.
Pressen und Impulse werden wahrscheinlich unterschiedliche Auswirkungen auf Tierarten haben. Aber wie? Und wie werden Tiere darauf reagieren? Die Beantwortung dieser Fragen ist nicht einfach, da einzelne Ereignisse dramatisch unterschiedliche Auswirkungen auf eine Tierart haben können. Das Verständnis der Auswirkungen von Pressen und Hülsenfrüchten ist jedoch unerlässlich, da Naturschützer und politische Entscheidungsträger versuchen, Ökosysteme zu erhalten und die biologische Vielfalt zu schützen.
Forscher der University of Washington haben herausgefunden, wie sich unterschiedliche Pressen und Impulse über fast vier Jahrzehnte an ihrer historisch größten Brutstätte in Punta Tombo, Argentinien, auf Magellan-Pinguine – ein wanderndes Meeresräuber – auswirkten. In einer Zeitung, die in der Woche vom 9. Januar im veröffentlicht wurde Proceedings of the National Academy of Sciences, berichtet das Team vom Center for Ecosystem Sentinels der UW, dass, obwohl einzelne Pressen und Pulse Pinguine auf vielfältige Weise beeinflussten, beide für das zukünftige Überleben der Pinguinpopulation gleichermaßen wichtig waren. Sie fanden auch heraus, dass diese Arten von Klimaveränderungen zusammengenommen zu einem allgemeinen Bevölkerungsrückgang an diesem bestimmten Ort führen.
„Wir fanden heraus, dass das Überleben von Pinguinen nicht ausschließlich – oder auch nur größtenteils – auf einem oder wenigen Klimaeffekten beruht“, sagte der Hauptautor TJ Clark-Wolf, ein Postdoktorand der UW in Biologie und Zentrumswissenschaftler. „Stattdessen wirken sich viele verschiedene Pressen und Pulse im Laufe der Zeit auf die Fortpflanzung und das Überleben der Pinguine aus.“
Die Studie analysierte Daten, die von 1982 bis 2019 in Punta Tombo von Co-Autor Dee Boersma, Gründer des Center for Ecosystem Sentinels und UW-Professor für Biologie, und Mitarbeitern gesammelt wurden. Die Daten umfassen:
Clark-Wolf und die leitende Autorin Briana Abrahms, eine UW-Assistenzprofessorin für Biologie, fügten diese Daten zu einem integrierten Populationsmodell zusammen, das die Auswirkungen getrennter Pressen und Impulse auf das Überleben von Pinguinen im Laufe der Zeit analysierte. Sie fanden heraus, dass unterschiedliche Klimaeffekte unterschiedliche Auswirkungen auf die Bevölkerung von Punta Tombo hatten. Beispielsweise haben Hitzewellen – ein Klimaimpuls – nachteilige Auswirkungen auf die Population, indem sie sowohl Erwachsene als auch Küken töten, wie eine eintägige Hitzewelle 2019 in Punta Tombo zeigt, bei der mehr als 350 Pinguine getötet wurden. Eine Klimapresse, vermehrte Niederschläge am Standort wirkten sich ebenfalls negativ auf die Population aus, da Stürme während der Brutzeit aufgrund der Exposition Küken töten.
Die allmähliche Schwächung der Schlickfahne, die vom Río de la Plata, dem zweitgrößten Flussbecken Südamerikas, in den Ozean ausgestoßen wird, ist eine Druckwelle, die sich positiv auf das Überleben der Pinguine auswirkte. Diese Presse wirkt sich auf die Winternahrungsgewässer der Pinguine vor der Küste Nordargentiniens, Uruguays und Brasiliens aus. Frühere Forschungen von Ginger Rebstock, Co-Autorin der neuen Studie und UW-Forscherin, haben gezeigt, dass eine schwächere Fahne es Pinguinen, insbesondere Weibchen, erleichtern könnte, jeden Winter genug Nahrung zu fangen und im besten Alter zur Brutstätte zurückzukehren Zustand.
Aber die positiven Auswirkungen einer schwächer werdenden Wolke konnten die negativen Auswirkungen anderer Klimaereignisse in Punta Tombo, das über fast vier Jahrzehnte wärmer und feuchter geworden ist, nicht überwinden. Die Zahl der Brutpaare am Standort ist von einem Höchststand von etwa 400.000 Anfang der 1980er Jahre auf etwa 150.000 im Jahr 2019 zurückgegangen.
„Diese Kolonie wird 2024 100 Jahre alt, aber wir haben Ende Oktober in Punta Tombo eine weitere Untersuchung vor Ort abgeschlossen, und ihre Zahl nimmt weiter ab“, sagte Boersma. „Die Pinguine ziehen stattdessen nach Norden, um näher an ihrer Nahrung zu sein.“
Umfragen haben ergeben, dass Magellan-Pinguine weiter nördlich an der südamerikanischen Küste andere Brutplätze errichten, um bessere Möglichkeiten zur Nahrungssuche zu finden.
Das Verständnis, wie diese Pressen und Pulse diese Population prägen, ist entscheidend für die Erhaltungsbemühungen, sagten die Forscher.
„Damit der Naturschutz am effektivsten ist, müssen wir wissen, wo, wann und wie wir unsere begrenzten Ressourcen einsetzen“, sagte Abrahms. „Die aus dieser Studie gewonnenen Informationen sagen uns, über welche Klimaauswirkungen wir uns Sorgen machen müssen und über welche nicht – und können uns daher dabei helfen, uns auf Maßnahmen zu konzentrieren, von denen wir wissen, dass sie positive Auswirkungen haben werden.“
Die jahrzehntelang zuverlässig in Punta Tombo gesammelten Daten ermöglichten es dem Team, die Auswirkungen langfristiger Klimaveränderungen und Extremereignisse in Kombination zu betrachten und dadurch besser vorherzusagen, wie sich das Klima auf diese Bevölkerung in Zukunft auswirken wird. Sie glauben, dass es der gleiche Ansatz ist, der Naturschützern und Wissenschaftlern helfen kann zu verstehen, wie Klimaveränderungen andere langlebige Tierarten auf unserem sich erwärmenden Globus prägen werden.
Mehr Informationen:
Klimapressen und Pulse vermitteln den Niedergang eines wandernden Räubers, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023).