Ледяной прогноз для популяций кольчатых нерп

Арктический морской лед в настоящее время сокращается со скоростью 12,8% за десятилетие, причем в 2012 году был зафиксирован рекордно низкий уровень летнего льда. Эти радикальные изменения имеют множество последствий для арктических экосистем — от увеличения судоходства (первое коммерческое контейнеровозное судно пересекло Северный Ледовитый океан осенью 2018 года) до изменения пищевых сетей.

Однако для кольчатых нерп (Phoca hispida) по всей Арктике наибольшую угрозу представляет не отсутствие льда, а отсутствие снега. Эти тюлени зависят от стабильного морского льда для рождения и выращивания детенышей, но также им необходимы достаточно глубокие снежные заносы для создания логовищ — своего рода снежных пещер. Эти убежища обеспечивают теплоизоляцию от экстремального холода и некоторую защиту от хищников, в первую очередь от белых медведей. Внутри логовищ также находятся дыхательные отверстия, обеспечивающие прямой доступ к воде для охоты на полярную и арктическую треску и планктонных ракообразных. В годы с малым снежным покровом детеныши могут рождаться на поверхности льда, но смертность таких новорожденных, вес которых составляет всего около 4,5 кг, крайне высока.

Исследователи пошли дальше наблюдений, связав гипотезы о высокой смертности детенышей с прогнозами будущих весенних условий снега и льда. Они разработали математическую модель, которая привела к тревожным выводам для популяций в заливе Амундсена и проливе Принс-Альберт в Канаде. Работа опубликована в журнале Ecological Applications Экологического общества Америки.

«Было удивительно увидеть, насколько мало снега, согласно прогнозам, будет доступно для строительства логовищ в будущем», — отметила ведущий автор Джоди Реймер, докторант Университета Альберты. Ее удивили как масштабы прогнозируемого сокращения популяции — от 50 до 99% к 2100 году, — так и тот факт, что это сокращение, по-видимому, в значительной степени обусловлено недостатком снега на льду, а не ранним разрушением льда.

Модель также прогнозирует сокращение доли молодых особей по отношению ко взрослым и детенышам, поскольку меньше щенков доживают до подросткового возраста. Каждое последующее поколение становится немного меньше, и эти эффекты наиболее остро ощущаются на ювенильных стадиях, особенно для таких долгоживущих видов, как кольчатая нерпа, продолжительность жизни которой может достигать 43 лет.

Реймер подчеркивает, что эти результаты и прогнозы не были бы возможны без новой математической модели, которая выявила серьезные проблемы с предыдущими оценками, в частности, с данными о ежегодной выживаемости взрослых особей. Зависимость кольчатых нерп от морского льда и снега делает их хорошими индикаторами изменения климата. Будучи самым многочисленным арктическим тюленем с огромным ареалом, они подвержены широкому спектру климатических воздействий. Таким образом, понимание и моделирование факторов, влияющих на выживаемость взрослых особей, крайне важно для оценки жизнеспособности популяции в условиях меняющегося климата Арктики.