Desde arriba se asemejan a pequeñas figuras en blanco y negro, congeladas en su lugar y pertenecientes a un mundo pasado. Los pingüinos emperador son, en muchos sentidos, de otro mundo, han evolucionado para sobrevivir a los inviernos más duros de la Tierra. A través de una lente de zoom de 400 milímetros colocada fuera de la ventana de un helicóptero, los pares apareados aparecen como antiguos saleros de porcelana salpicados de nieve en un polvoriento estante de hielo.
La Antártida no es para los débiles de corazón. Durante cien años, los exploradores y los biólogos han quedado hipnotizados por su brutalidad. Tiene sentido, entonces, que nos cautive la única especie que intenta reproducirse a través de los implacables inviernos del continente. Hemos seguido las marchas, triunfos y avances de la colonia de pingüinos emperador del Cabo Crozier en la pantalla plateada. Durante diez años, nuestros satélites tomaron fotos de las otras 53 colonias conocidas, cuando se alinean los días sin nubes y las órbitas. Ahora, se está haciendo un esfuerzo internacional para ver si estas imágenes del espacio pueden decirnos, por primera vez, cuántos pingüinos emperador quedan en el mundo.
Pingüino emperador adultos y polluelos en el cabo Crozier el 29 de octubre de 2018. (Sara Labrousse / David Iles) "La mayor parte de lo que sabemos sobre las poblaciones de pingüinos emperador proviene de unas pocas colonias bien estudiadas. En realidad, no estamos seguros de cómo les está yendo a la mayoría de las poblaciones", dice Dave Iles, investigador postdoctoral en el Instituto Oceanográfico Woods Hole en Massachusetts. "Pero los datos satelitales cambiarán por completo eso".
Iles es parte del equipo de científicos que prueba si las imágenes de alta resolución tomadas de los satélites se pueden usar para rastrear qué colonias están creciendo y cuáles pueden estar en riesgo de colapso. Siguiendo los modelos climáticos que predicen la disminución generalizada del hielo marino para fines de siglo, las disminuciones anticipadas del pingüino emperador son tan dramáticas que algunos expertos están tratando de incluirlas en la Ley de especies en peligro de extinción. Pero hacer esto requerirá una colaboración internacional para contar a mano hasta el último pájaro.
La profesora asistente de ciencias marinas Michelle LaRue dirige la carga en la estación de investigación antártica estadounidense de McMurdo. Recientemente se mudó de la Universidad de Minnesota a la Universidad de Canterbury en Nueva Zelanda, en parte para estar más cerca del puerto antártico. LaRue se siente tranquilo en la presencia real de los pingüinos emperador. Convirtió un trabajo en el mapeo de datos del hábitat antártico desde un escritorio en Minnesota en una carrera de monitoreo de las bestias más carismáticas de la Antártida, incluidos Weddell Seals y Adelie pingüinos, los primos más pequeños y tontos del Emperador. En este viaje a la Antártida, su séptimo, LaRue reunió un equipo para ayudar a unir imágenes de colonias de pingüinos emperador tomadas desde helicópteros con las tomadas desde satélite mucho más arriba. La expedición visitó siete colonias a lo largo del Mar de Ross cerca de la base de McMurdo y contó la colonia más cercana cinco veces para medir la cantidad de pingüinos que fluctúan día a día.
"Por primera vez podremos decir empíricamente cuántos pingüinos emperador ha habido y cómo esas poblaciones han cambiado en diez años", dice LaRue. "Hasta el día de hoy, todo el trabajo realizado ha sido el modelado".
Foto del equipo: de izquierda a derecha, Michelle LaRue, Leo Salas, el piloto Jesse Clayton, el copiloto Chris Hilbert, Michelle Lacey, Dave Iles y Sara Labrousse. (Estación de investigación McMurdo) De vuelta en el Instituto Oceanográfico Woods Hole en Massachusetts, la mujer detrás de las modelos es Stef Jenouvrier, un ecólogo francés de aves marinas que estudia la respuesta de las poblaciones animales al cambio climático. Ella y la investigadora postdoctoral Sara Labrousse, también de Francia, se han asociado con LaRue, Iles y Leonardo Salas, ecologista cuantitativo de Point Blue Conservation Science, para combinar una década de datos de imágenes satelitales con modelos ecológicos de cómo fluctúan las poblaciones de animales a lo largo del tiempo. . Su objetivo es comprender mejor cómo les va a los pingüinos emperador a medida que el hielo se calienta y cambia en respuesta al cambio climático.
Jenouvrier dice que nunca ha sido un observador de aves, pero que la disponibilidad de datos sobre estas misteriosas Aves Antárticas la atrajo al proyecto. Ahora Jenouvrier está enganchada, y también enganchó a Labrousse, una competidora olímpica de 2012 en natación sincronizada que convirtió sus credenciales subacuáticas en un doctorado sobre focas elefantes, grandes depredadores que cazan debajo del hielo antártico.
Junto con el resto del equipo internacional de investigación de pingüinos emperador antártico, esperan trazar un mapa de cómo los pingüinos emperadores se mueven en el hielo para encontrar comida, calor y compañeros, y determinar cuántos animales quedan. En 2009, los modelos de computadora estimaron una población de 600, 000 individuos. Es hora de ver cómo están.
Mapa de la Antártida con la ubicación de la Estación de Investigación Antártica McMurdo (izquierda) y un mapa de las colonias de pingüinos Emperador cerca de MucMurdo a lo largo del Mar de Ross (derecha). (Imágenes cortesía de Sara Labrousse.) ************
El primer día en el aire, el equipo cuenta 1, 536 pingüinos de las fotos cosidas que tomaron de la colonia del Cabo Crozier enclavada en una grieta protegida en el hielo. Iles y Labrousse disparan las fotos desde las ventanas del helicóptero mientras Salas toma notas, LaRue dirige y el piloto, Jesse Clayton, da vueltas arriba para no perturbar el comportamiento de la colonia. En el próximo día de la categoría dos, cuando los vientos fuertes y la baja visibilidad aterrizan en todos los vuelos, el equipo ordena pizza y compara sus recuentos de pingüinos a partir de fotos aéreas e imágenes satelitales.
Iles ha trabajado en los bordes helados de la Tierra antes. Pasó ocho veranos estudiando cómo los gansos de nieve responden al cambio climático en Manitoba, Canadá, mientras vigilaba a través de la niebla ártica los osos polares con el desagradable hábito de mezclarse con rocas blancas. Este es su primer viaje a la región polar del sur, y es la primera vez que su café se congela mientras camina entre dos edificios de investigación.
La escala de la Antártida es difícil de expresar con palabras, dice Iles. Un volcán activo detrás de la estación McMurdo regularmente escupe bolas de fuego en el cielo. Una montaña de 13, 000 pies se eleva en un sistema climático que intimida incluso a los experimentados pilotos de rescate del Everest. Y una carcasa de foca de 100 años que dejaron los primeros exploradores parece que se abrió ayer, sus entrañas aceitosas se derramaron sobre el hielo, perfectamente conservadas.
El equipo creó esta imagen completa de la colonia de pingüinos Emperador del Cabo Crozier uniendo cientos de imágenes tomadas de diferentes ángeles con un zoom de 400 mm mientras el helicóptero sobrevolaba la colonia. (Sara Labrousse) A pesar de todo lo que la Antártida mantiene constante (sus vientos mordantes, su frío implacable, su promesa de una aventura enorme pero mortal), la plataforma en la que existe está en constante cambio. El invierno dura de marzo a octubre. Después del último amanecer del verano, cuando la mayoría de los investigadores han regresado a sus bases continentales en la primavera del hemisferio norte, las temperaturas en la Antártida bajan y la superficie del océano comienza a congelarse. Primero se extiende como una fina capa de hielo graso. Luego se forma hielo de panqueque a medida que las capas de grasa se espesan. Una pila de panqueques se lleva al mar como hielo a la deriva o se empuja hacia el continente para formar hielo, que se convertirá en hábitat para especies como focas leopardo, petreles blancos y pingüinos Adelie cuando regresen en los meses más brillantes. Los pingüinos emperador dependen tanto del hielo de paquete como del hielo rápido, o el hielo terrestre, que se forma a lo largo de las costas en batimetría poco profunda. A medida que las temperaturas globales y los océanos se calientan, todo este hábitat podría estar en riesgo de derretirse. En la Antártida, sin embargo, nada es tan simple.
"Hasta ahora, los cambios en el hielo marino no se han atribuido, con seguridad, al cambio climático", dice Jenouvrier. "La variación natural en la Antártida es tan grande que es difícil determinar la influencia exacta del cambio climático. No es tan claro como en el Ártico, donde sabemos que el hielo marino se está derritiendo. Los patrones climáticos en la Antártida son más complejos".
"Hay muchos sistemas diferentes que cambian juntos", agrega Labrousse.
Fondo marino antártico. (Steve Clabuesch) ************
Phil Trathan, un biólogo de conservación del British Antarctic Survey, también rastrea a los pingüinos Emperador usando imágenes satelitales y ha colaborado con LaRue y Jenouvrier en el pasado. Trabaja contando colonias cerca de la Estación de Investigación Británica, a unas 2, 000 millas de distancia al otro lado del Polo Sur desde McMurdo. Ambos grupos son parte de una red más amplia de "investigadores Emp", como los llama Trathan. El año pasado, su tripulación hizo sobrevuelos para monitorear las 15 colonias de emperadores entre 0 y 19 grados oeste.
Sin embargo, la colonia más cercana a la estación británica ha desaparecido. Hasta ahora, la tripulación de Trathan no puede explicar qué pasó con sus vecinos de aves marinas. Le gustaría regresar a la Antártida para buscar la colonia perdida, pero las colonias en el área del Mar de Weddell son de difícil acceso. Los pingüinos confían en acurrucarse juntos para obtener calor, por lo que las colonias en disminución a menudo abandonan su puesto y se unen a otro grupo cercano. Pero los pingüinos no pueden rastrearse con collares GPS, por razones éticas y prácticas, y los científicos no tienen forma de saber con certeza qué ha sido de una colonia desaparecida.
La desaparición es uno de los misterios que un mapa detallado de imágenes satelitales de pingüinos emperador podría ayudar a resolver. Cuando todos los científicos de la red Emp hagan sus recuentos, tendrán datos sobre cuántas personas viven en cada una de las 54 colonias de pingüinos y cuánto cambian entre colonias con el tiempo, mezclándose con otros grupos a medida que atraviesan su mundo helado. .
"Que algunos pingüinos se muevan siguiendo un patrón de trampolín alrededor del continente en realidad ayuda a toda la especie", dice Trathan. Pero tales cambios dificultan la evaluación del bienestar de las colonias individuales.
Además de permitir que los grupos se combinen para obtener una mayor calidez de grupo, este comportamiento de intercambio de colonias ayuda a diversificar la genética de los pingüinos, haciendo que toda la especie sea más robusta ante las nuevas condiciones. Jenouvrier está empezando a incorporar información genética en sus modelos de dinámica de poblaciones. Confirmar que las imágenes satelitales pueden dar cuenta de todos los pingüinos en diferentes ubicaciones en todo el continente le dará a sus modelos la columna vertebral para guiar las decisiones de política de pingüinos.
Trathan forma parte del grupo de especialistas en pingüinos de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) que supervisa las listas de especies en peligro de extinción. Es un proceso complicado, y obtener la ciencia correcta es el primer paso, dice, seguido de la consideración de las opciones de política y los beneficios de incluir a una especie en peligro de extinción. Trathan ha sido testigo de disminuciones en la extensión del hielo rápido donde los pingüinos se reproducen además de la desaparición de colonias enteras. Pero está esperando los números del resto de la red Emp antes de decidir si la especie debe ser incluida en la lista.
Pingüinos emperador visitando la isla de la tienda. (Michelle LaRue) John Hocevar favorece protecciones más inmediatas. Como director de la campaña Protege los océanos de Greenpeace desde 2004, Hocevar no cree que podamos permitirnos esperar a que las regulaciones gubernamentales protejan los ecosistemas marinos. Con la península antártica calentándose más rápido que casi cualquier otra región de la Tierra, dice que el futuro de los pingüinos emperador exige acción ahora.
"Las mayores preocupaciones son el cambio climático y la pesca", dice Hocevar. "Estamos comenzando a ver disminuciones en el krill en áreas clave. Al mismo tiempo, tenemos instalaciones industriales que aspiran el krill directamente. Sin krill cerca, los pingüinos estarían en un verdadero problema. Si eres un pingüino, cuanto más tiempo tengas irse a buscar comida y dejar a su polluelo vulnerable a los depredadores, mayores serán sus posibilidades de supervivencia ".
Hocevar ha visto la situación del kril de primera mano. Estuvo en la Antártida el año pasado pilotando un submarino en el fondo marino helado para examinar un área propuesta para un nuevo santuario marino. Los pingüinos rodearon el bote del equipo mientras preparaban el submarino en la cubierta. Cuando Hocevar descendió, observó a los pájaros buscar el krill y pescar a través del agua clara y helada. Abajo, en las aguas más oscuras, su equipo encontró microplásticos en cada red de arrastre del fondo marino que sacaron, lo que Hocevar cree que puede ser una amenaza poco estudiada para los pingüinos.
"Parte de la solución para la conservación de los pingüinos, y todos los demás animales, es alejarse de la idea de que podemos usar algo una vez y tirarlo a la basura", dice Hocevar. "Realmente no hay 'lejos'".
Buques chinos de captura de krill Long Ten en South Bay, isla Livingston, Antártida (izquierda). El krill representa un componente crítico de la red alimentaria antártica, que proporciona alimento para peces, ballenas, focas, pingüinos e invertebrados marinos (derecha). (Izquierda: Crédito Paul Hilton / Greenpeace Derecha: Christian Aslund / Greenpeace) El grupo de Hocevar utiliza imágenes satelitales para rastrear la pesca pirata, la deforestación y los derrames de petróleo. Es optimista sobre lo que el trabajo de LaRue y Jenouvrier usando imágenes satelitales contribuirá a la conservación del pingüino emperador. El desarrollo de planes de gestión en los que los científicos confíen requerirá la comprensión de preguntas básicas sobre cuántos pingüinos emperadores permanecen y cómo crecen y se reducen sus poblaciones. En el pasado, los enormes desafíos prácticos de viajar para monitorear las 54 colonias, combinados con la rápida tasa de cambio en las condiciones antárticas, hicieron de este un monte. Tarea del tamaño de Erebus. Ser capaz de modelar el cambio vía satélite ofrece una nueva esperanza.
Para abordar el cálculo, LaRue ha alistado a Heather Lynch en la Universidad Stony Brook de Nueva York. Lynch estudia aplicaciones estadísticas para acertijos de biología de la conservación, como la supervivencia en mamíferos y los patrones de biodiversidad de las redes dendríticas. Cuando la "red Emp" termine de contar a mano los pingüinos en las 54 colonias, Lynch intentará entrenar una computadora para replicar sus resultados.
"El objetivo común sería, en algún momento, poder alimentar una imagen en este programa, y por otro lado simplemente nos diría cuántos pingüinos hay", dice LaRue. Sin los ojos en órbita, mantener tales recuentos actualizados sería casi imposible.
Contando pingüinos de imágenes en una pantalla de computadora. (Sara Labrousse) ***********
Incluso cuando las futuras computadoras y satélites conspiren para contar pingüinos sin nuestra ayuda, los científicos aún deberán viajar a la Antártida para observar las anomalías que un algoritmo no detectaría. Mientras rodeaba la colonia de pingüinos Emperador del Cabo Crozier por tercera vez, Iles vio una mancha oscura de guano en el hielo en la distancia. Pensando que se trataba de un puesto avanzado más pequeño de cría de pingüinos emperador que se habían perdido en vuelos anteriores (las manchas de guano son un indicador útil de las colonias desde arriba), le pidió al piloto que investigara. Resultó ser un grupo de 400 pingüinos Adelia, que generalmente se encuentran viviendo en pilas de rocas y no se sabe que dejan manchas de guano en el hielo.
"Me puse en contacto con los expertos en pingüinos Adelia inmediatamente y les pregunté '¿Qué es esto? ¿Has visto esto antes?' LaRue dice.
Los pingüinos Adelia que vivían en el hielo en lugar de en la roca habían sido documentados en la década de 1970, pero es raro y nunca antes se habían visto en tales números. Cuando revisaron las fotos aéreas, el equipo notó pequeñas inmersiones en el hielo, espaciadas uniformemente, lo que sugiere actividad de anidación. Este descubrimiento podría complicar los algoritmos de Lynch, ya que se suponía que las manchas de guano en el hielo indicaban la presencia de una colonia de emperadores. Ahora habrá que tener en cuenta la posibilidad de que esas manchas sean de pingüinos de Adelie. Pero LaRue cree que el avistamiento dice más sobre las formas cambiantes de los pingüinos de Adelie, las transformaciones de la Antártida en general y la necesidad siempre presente de volver al hielo. Para descubrir mas.
Los pingüinos Emperador y Adelie comparten un pedazo de hielo a la deriva en el Océano Austral. (Jiri Rezac / Greenpeace) Por ahora, el equipo tiene todos los datos que necesitan, ya que visitó con éxito las siete colonias objetivo y contó las aves del Cabo Crozier en cinco días separados. Usarán la información para dar cuenta de las fluctuaciones diarias en modelos de poblaciones de pingüinos emperador. Con la aventura en el hielo concluida, hay mucho tedio científico por delante.
"Fue realmente agradable salir y verlo", dice Labrousse, "porque generalmente solo veo imágenes de satélite en mi computadora".
En los próximos años, mientras el equipo continúa contando figuras de porcelana en fotos, mientras Lynch entrena computadoras para contar, mientras Trathan espera la llamada a la reunión de especialistas de aves marinas de la UICN, y mientras el hielo antártico se derrite, luego se congela para engrasar, luego panqueque, luego empacar hielo, los pingüinos emperador continuarán criando a sus polluelos en medio de las tormentas invernales como siempre lo han hecho. Mientras tanto, Hocevar sugiere que los esfuerzos para reemplazar el carbón con energía renovable, canales de pesca con santuarios marinos y plásticos de un solo uso con contenedores reutilizables pueden ayudar a aumentar las posibilidades de que encontremos pingüinos emperador enclavados en la gran grieta de hielo del Cabo Crozier por otros cien años.
Todas las fotos de investigación de pingüinos emperador tomadas bajo el permiso de la Ley de Conservación Antártica # 2019-006.
