Simple Science

Hochmoderne Wissenschaft einfach erklärt

# Biologie# Ökologie

Der Klimawandel bedroht die Robbenpopulationen in der Arktis

Der Rückgang des Meereises stört das Verhalten und die Fortpflanzung von Robben in der Arktis.

― 7 min Lesedauer


Arktische Robben inArktische Robben inGefahrLebensraum.Seelöwenpopulationen und ihrenDer Klimawandel stört die
Inhaltsverzeichnis

Die Arktis steht vor massiven Veränderungen wegen des Klimawandels, besonders was das Meereis angeht. Der Rückgang des Meereises hat Auswirkungen auf verschiedene Tiere, einschliesslich Robben, die auf dieses Eis für wichtige Aktivitäten wie Fortpflanzung und Ruhen angewiesen sind. Die Auswirkungen dieser Veränderungen auf die Robbenpopulationen sind noch nicht vollständig verstanden, und es braucht mehr Forschung, um vorherzusagen, wie sich diese Tiere anpassen werden.

Bedeutung des Meereises für Robben

Robben, die auf Meereis zum Ausruhen und für andere Aktivitäten angewiesen sind, sind besonders anfällig, da der Klimawandel ihre Umgebung verändert. Diese Robben, wie die Bänder-, Flecken- und Bartrobben, nutzen oft das Meereis als Plattform, um zu gebären, ihre Jungen zu säugen und ihr altes Fell abzuwerfen. Das schmelzende Meereis verändert diese Verhaltensweisen, und es gibt noch viele Wissenslücken darüber, wie sich dieser Wandel auf die Robbenpopulationen auswirkt.

Variabilität in Daten und Wissenslücken

Es gibt nur begrenzte Informationen darüber, wie diese Robben auf den Verlust von Meereis reagieren. Die Gesundheit und Anzahl der Robbenpopulationen werden untersucht, aber die Fakten können je nach Ort stark variieren. Diese Variabilität macht es schwierig zu bestimmen, wie der Klimawandel verschiedene Robbenarten beeinflusst. Es ist wichtig, mehr Daten über ihre Gesundheit, Fortpflanzungsmuster und Populationszahlen zu sammeln, um Vorhersagen zu treffen.

Bedarf an besseren Umfragen

In den USA gibt es Gesetze, die genaue Daten über Robbenpopulationen verlangen. Das bedeutet, dass Wissenschaftler mehr Luftumfragen durchführen müssen, um diese Robben effektiv zu zählen. Dafür ist ein besseres Verständnis darüber, wie und wann Robben auf dem Eis ruhen, erforderlich. Frühere Studien haben Daten über die Verteilung und Anzahl von Robben gesammelt, aber neuere Bemühungen müssen auf diesen Informationen aufbauen.

Unterschiedliche Gewohnheiten unter Robbenarten

Verschiedene Robbenarten verhalten sich unterschiedlich auf dem Meereis. Bänderrobben ruhen hauptsächlich auf dem Eis und verbringen wenig Zeit an Land. Flecken- und Bartrobben entspannen sich gelegentlich an Land, bevorzugen aber das Eis während des Frühlings und frühen Sommers. Ringelrobben, auf die hier nicht eingegangen wird, nutzen auch Schneehöhlen auf dem Eis im Winter.

Werkzeuge zur Untersuchung des Robbenverhaltens

Die direkte Beobachtung von Robben in ihrem natürlichen Lebensraum ist aufgrund ihrer abgelegenen Lage schwierig. Daher werden Geräte namens Bio-Logger verwendet, um die Bewegungen und Ruheverhalten von Robben zu überwachen. Diese Geräte liefern wichtige Daten darüber, wie viel Zeit Robben ausserhalb des Wassers verbringen, was den Forschern hilft, ihr Verhalten besser zu verstehen.

Frühere Ergebnisse zum Robbenverhalten

Frühere Studien haben verschiedene Muster im Robbenverhalten gezeigt, wie oft sie auf dem Eis ruhen. Zum Beispiel deutete einige Forschung darauf hin, dass Robben an sonnigen Tagen oder zu bestimmten Tageszeiten eher ruhen. Sie scheinen es vorzuziehen, bei wärmerem Wetter und geringerem Wind zu ruhen.

Bedeutung der Analyse des Ruhens

Zu verstehen, wann und warum Robben auf das Eis kommen, ist entscheidend, um abzuschätzen, wie viele Robben während der Luftumfragen verfügbar sind. Die Forscher müssen herausfinden, wie viel Prozent der Robben auf dem Eis ruhen versus denjenigen, die noch im Wasser sind. Dies geschieht durch statistische Analysen der Daten, die von den Bio-Loggern gesammelt werden.

Studienziele

Ziel dieser Studie war dreifach:

  1. Ein grundlegendes Verständnis des Ruhensverhaltens von Robben im Frühling zu etablieren.
  2. Die Methoden zur Schätzung der Anzahl der Robben zu verbessern, die für Luftzählungen verfügbar sind.
  3. Zu untersuchen, wie sich das Ruhen von Jahr zu Jahr verändert und ob diese Veränderungen mit den saisonalen Meereisbedingungen zusammenhängen.

Datensammelprozess

Die Daten für diese Studie wurden von Bio-Loggern gesammelt, die von 2005 bis 2021 an Robben in der Arktis angebracht wurden. Die Robben wurden gefangen und die Geräte entweder auf ihrem Rücken oder an den Flossen befestigt. Die gesammelten Daten gaben Einblick in ihr Ruhenverhalten zu bestimmten Zeiten des Jahres.

Beobachtungen zum Ruhenverhalten

Die Forscher konzentrierten sich darauf, Daten zwischen März und Juli zu sammeln, da dies die kritische Phase für Robbenaktivitäten im Zusammenhang mit Geburt und Mauser ist. Die Bio-Logger sammelten Informationen darüber, wie lange Robben ausserhalb des Wassers verbrachten, was ein besseres Verständnis ihres Verhaltens während dieser Zeit ermöglicht.

Wetterfaktoren und Robbenverhalten

Mehrere Wetterfaktoren wurden analysiert, um zu sehen, wie sie die Wahrscheinlichkeiten für das Ruhen der Robben beeinflussten. Dazu gehörten Temperatur, Windgeschwindigkeit, Luftdruck und Niederschlag. Es wurde festgestellt, dass höhere Temperaturen und geringere Windgeschwindigkeiten die Wahrscheinlichkeit erhöhten, dass Robben auf dem Eis ruhen.

Datenanalyse

Für die statistische Analyse wandten die Forscher fortschrittliche Modellierungstechniken an, um die Muster im Ruhenverhalten der Robben zu verstehen. Dieser Ansatz half, den Einfluss verschiedener Faktoren wie Alter, Geschlecht und Wetterbedingungen darauf zu zeigen, wie und wann Robben auf dem Meereis ruhen.

Ergebnisse zum Robbenverhalten

Die Studie ergab, dass alle drei Robbenarten im Allgemeinen ein erhöhtes Ruhenverhalten zeigen, während der Frühling voranschreitet. Sie neigen dazu, im Mai und frühen Juni ihre maximale Aktivität zu erreichen, bevor sie wieder abnehmen. Dieses Muster entspricht bekannten Verhaltensweisen während kritischer Lebensabschnitte und deutet darauf hin, dass Robben das Meereis in dieser Saison effektiv nutzen.

Spezifische Ergebnisse für jede Robbenart

Bartrobben

Bartrobben zeigten unterschiedliche Ruhenmuster, einschliesslich zweier Aktivitätsspitzen während des Tages, eine kurz nach Mittag und eine andere um Mitternacht. Sie hatten weniger Anreiz, sich auf das Eis zu begeben, im Vergleich zu anderen Robbenarten, möglicherweise aufgrund von Unterschieden in ihren ökologischen Bedürfnissen und Verhaltensweisen.

Bänderrobben

Bänderrobben zeigten ab April einen klaren Anstieg im Ruhenverhalten, mit einem Höhepunkt Ende Mai oder Anfang Juni. Ihr Ruhen scheint mit dem Alter zu variieren, da jüngere Robben dazu neigen, sich früher als Erwachsene auf das Eis zu begeben. Wetterbedingungen, insbesondere Temperatur und Wind, beeinflussten ihr Verhalten erheblich.

Fleckenrobben

Fleckenrobben hatten eine längere Ruhensaison im Vergleich zu Bänderrobben und zeigten weniger Abhängigkeit von bestimmten Zeitabschnitten während des Tages. Wie bei Bänderrobben gab es Variationen im Ruhenverhalten zwischen verschiedenen Alters- und Geschlechtsklassen, wobei erwachsene Männchen oft aktiver im Frühling waren.

Wetterauswirkungen auf das Ruhenverhalten

Das Wetter hatte einen spürbaren Einfluss auf das Ruhenverhalten von Flecken- und Bänderrobben, wobei niedrigere Winde und höhere Temperaturen die Ruhenaktivität förderten. Dies deutet darauf hin, dass günstige Wetterbedingungen die Anzahl der Robben, die während der Luftumfragen auf dem Eis ruhen, steigern könnten.

Beobachtung der jährlichen Variabilität

Die Möglichkeit, Unterschiede im Ruhenverhalten von Jahr zu Jahr zu beobachten, ist entscheidend für das Verständnis, wie Robben sich an veränderte Umweltbedingungen anpassen. Die Studie fand Variabilität im Ruhenzeitpunkt, insbesondere bei Fleckenrobben, was darauf hindeutet, dass Faktoren wie die maximale Meereisausdehnung ebenfalls eine Rolle bei diesem Verhalten spielen könnten.

Implikationen für Populationsschätzungen

Diese Studie hebt die Notwendigkeit hervor, die Populationsschätzungen zu verbessern, indem die variierende Anzahl der Robben, die während der Luftumfragen gezählt werden können, berücksichtigt wird. Wenn Wetter, Ruhenzeitpunkt und andere Faktoren nicht in Betracht gezogen werden, könnte die Genauigkeit der Abundanzschätzungen erheblich beeinträchtigt werden.

Fazit

Die fortlaufenden Veränderungen im Klima und im Meereis in der Arktis stellen erhebliche Herausforderungen für die Robbenpopulationen dar, die auf diesen Lebensraum angewiesen sind. Diese Studie betont die Bedeutung, das Robbenverhalten zu verstehen und genauere Methoden zur Schätzung ihrer Populationen zu entwickeln, was für effektive Schutz- und Managementmassnahmen notwendig ist. Fortlaufende Forschung ist entscheidend, um die Auswirkungen des Klimawandels auf diese Arten zu überwachen und sicherzustellen, dass sie angemessen geschützt werden.

Originalquelle

Titel: Spring haul-out behavior of seals in the Bering and Chukchi seas

Zusammenfassung: Ice-associated seals rely on sea ice for a variety of activities, including pupping, breeding, molting, and resting. In the Arctic, many of these activities occur in spring (April - June) as sea ice begins to melt and retreat northward. Rapid acceleration of climate change in Arctic ecosystems is therefore of concern as the quantity and quality of suitable habitat is forecast to decrease. Improved estimates of seal population abundance are needed to properly monitor the impacts of these changes over time. In this paper, we use hourly percent-dry data from satellite-linked bio-loggers deployed between 2005 and 2021 to quantify the proportion of seals hauled out on ice. This information is needed to accurately estimate abundance from aerial survey counts of ice-associated seals (i.e., to correct for the proportion of animals that are in the water while surveys are conducted). In addition to providing essential data for survey availability calculations, our analysis also provides insights into the seasonal timing and environmental factors affecting haul-out behavior by ice-associated seals. We specifically focused on bearded (Erignathus barbatus), ribbon (Histriophoca fasciata), and spotted seals (Phoca largha) in the Bering and Chukchi seas. Because ringed seals (Phoca (pusa) hispida) can be out of the water but hidden from view in snow lairs analysis of their availability to surveys requires special consideration; therefore,they were not included in this analysis. Using generalized linear mixed pseudo-models to properly account for temporal autocorrelation, we fit models with covariates of interest (e.g., day-of-year, solar hour, age-sex class, wind speed, barometric pressure, temperature, precipitation) to examine their ability to explain variation in haul-out probability. We found evidence for strong diel and within-season patterns in haul-out behavior, as well as strong weather effects (particularly wind and temperature). In general, seals were more likely to haul out on ice in the middle of the day and when wind speed was low and temperatures were higher. Haul-out probability increased through March and April, peaking in May and early June before declining again. The timing and frequency of haul-out events also varied based on species and age-sex class. For ribbon and spotted seals, models with year effects were highly supported, indicating that the timing and magnitude of haul-out behavior varied among years. However, we did not find broad evidence that haul-out timing was linked to annual sea-ice extent. Our analysis emphasizes the importance of accounting for seasonal and temporal variation in haul-out behavior, as well as associated environmental covariates, when interpreting the number of seals counted in aerial surveys.

Autoren: Josh M London, P. B. Conn, S. M. Koslovsky, E. L. Richmond, J. M. Ver Hoef, M. F. Cameron, J. A. Crawford, A. L. Von Duyke, L. Quakenbush, P. L. Boveng

Letzte Aktualisierung: 2024-03-29 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.04.07.487572

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.04.07.487572.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an biorxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Mehr von den Autoren

Ähnliche Artikel