2015年1月21日
在世界上一个正在经历最剧烈的气温上升和气候变化的地区，两种非常相似的动物却有着截然不同的反应。今天发表的新研究表明，这些物种如何适应彼此共存可能是罪魁祸首。
巴布亚企鹅和帽带企鹅随着时间的推移进化出了不同的饮食习惯，减少了食物竞争，帮助它们共存。然而，南极磷虾(帽带企鹅的主要猎物)最近因气候变化而减少，导致其数量下降。相比之下，巴布亚企鹅灵活的饮食可能更适合南极半岛快速变化的环境条件。(资料来源:路易斯安那州立大学瑞秋·赫尔曼)
帽带企鹅(帽带企鹅的名字描述了它们下巴下面的黑色条纹)的数量正在减少，而巴布亚企鹅(可以从它们明亮的橙色喙中辨认出来)在南极半岛的夏季繁殖地数量正在增加。这项研究揭示了这两个相似的物种随着时间的推移而形成的减少食物竞争的不同策略，以及在环境快速变化的时期，这些不同的策略所产生的影响。
路易斯安那州立大学海洋学和海岸科学系助理教授迈克尔·波利托说:“我们的数据显示，巴布亚企鹅的饮食比帽带企鹅更多样化、更灵活，帽带企鹅在繁殖季节在更远的海域觅食，优先以南极磷虾为食。”他是发表在《海洋生态进展系列》上的一篇论文的主要作者。
这两只企鹅争夺食物的可能性最大的时候，它们被发现在陆地上彼此靠近繁殖，而每天喂养幼崽的需要限制了它们在海洋中寻找食物的距离。然而，它们在吃什么和在哪里觅食方面的关键差异可能是随着时间的推移而进化的，以减少竞争，帮助巴布亚企鹅和帽带企鹅共存。
气候变化改变了食物来源
南极半岛在过去50年里急剧变暖。根据英国南极调查局的数据，每年的气温上升了约5华氏度，即2.8摄氏度，这使得南极半岛成为南半球变暖最快的地区。
波利托说:“对于一个一年中大部分时间都徘徊在冰点附近的地区来说，几度的增减是冻结和融化的区别，尤其是海冰。”
企鹅的主要猎物是南极磷虾，一种类似虾的甲壳类动物，依靠海冰生存。年幼的磷虾尤其利用海冰来保护自己免受捕食者的伤害，它们以生长在海冰下的藻类为食。随着气温变暖，海冰变少，企鹅可以吃的磷虾也就变少了。
而在过去，在进化的时间尺度上，帽带企鹅在近海觅食大片可预测的磷虾的策略是有道理的。但随着磷虾数量的减少，这种专门的策略可能不太适合今天的环境。相比之下，巴布亚企鹅似乎更能适应不断变化的环境。除了饮食上的灵活性，它们在繁殖的时间和地点上也更灵活。它们也可能通过长时间喂养雏鸟来缓解雏鸟向成年的过渡。
波利托说:“这可能就是南极半岛的巴布亚企鹅受益于气候变化的原因，它们的数量正在增加，而帽带企鹅却在减少。”
多种方法证实了饮食的差异
波利托和他的同事运用了三种数据分析方法来证实这两种相似的企鹅物种的行为有何不同。在美国国家海洋和大气管理局国家海洋渔业局运营的美国南极海洋生物资源项目的长期野外营地，研究人员检查了繁殖成年企鹅的胃内容物。这些数据提供了一个快照，显示了企鹅当天喂了它的小企鹅什么。此外，通过识别被企鹅吃掉的鱼的耳骨或耳石，他们能够确定企鹅是吃近岸鱼还是近海鱼。最后，研究人员收集了成年小鸡的胸部羽毛，并使用一种称为稳定同位素分析的技术对它们进行分析，这使他们能够确定一只小鸡的父母喂了多少磷虾和鱼。进一步证实了鱼胃内容物和耳石分析。
“这三种方法中的任何一种，比如查看胃内容物、识别耳石或使用稳定同位素，都会给你一些信息。但将三者结合起来使用，可以让你更清楚地了解正在发生的事情，”波利托说。
下一个步骤
虽然这项研究是在繁殖季节对这两种企鹅进行的，当时争夺食物的可能性最大，但波利托和他的同事们正在繁殖季节之外进行研究，以确定是否存在相同的模式。路易斯安那州立大学的研究生瑞秋·赫尔曼(Rachael Herman)正在进一步研究巴布亚企鹅是否都吃各种各样的猎物，或者每个企鹅的专长是否略有不同。这将有助于确定是否所有巴布亚企鹅都能平等地从气候变化中受益，还是只有一小部分个体预先适应了今天快速变化的环境。
来源:http://www.lsu.edu/