Эта статья была первоначально опубликована в журнале Hakai Magazine, интернет-издании о науке и обществе в прибрежных экосистемах.
Ученые из Южной Африки обнаружили, что керамические гнездовые ящики могут защитить находящихся под угрозой исчезновения африканских пингвинов от изменения климата.
В прошлом морские птицы откладывали яйца в норах, вырытых в вековых слоях собственных экскрементов. Но в 1800-х годах большая часть гуано была соскоблена торговцами и отправлена в Великобританию в качестве удобрения. С тех пор многие пингвины гнездятся под открытым небом, подвергая себя тепловому удару, а свои яйца и птенцов - иссушению и хищникам. Шон Велман, зоолог из Университета Нельсона Манделы (NMU), видел, как пингвины сидят с закрытыми глазами, опущенными головами и разинутыми клювами в полуденную жару, пытаясь защитить свои яйца.
Поскольку пингвины эволюционировали для сохранения тепла в прохладной воде, они могут легко перегреться на суше. Как правило, пингвины регулярно покидают свои гнезда, чтобы охладиться в море, но без соответствующих норок яйца остаются незащищенными.
"Мы поставили весь этот вид под угрозу исчезновения, в основном из-за эксплуатации и жадности человека", - говорит Велман.
С 1900 года популяция африканских пингвинов сократилась до небольшой части своей былой славы: всего 48 000 птиц, в то время как раньше их насчитывалось до трех миллионов.
К счастью, команда исследователей и защитников природы, работающая под вывеской "Проект гнезд африканских пингвинов", похоже, нашла решение. За последние четыре года команда разработала и установила более 1500 керамических гнездовых ящиков ручной работы в пяти колониях пингвинов, включая Птичий остров, расположенный в заливе Алгоа - районе, где обитает почти половина оставшихся в мире африканских пингвинов.
В Южной Африке керамические гнезда с двойными стенками превосходят цементные и стекловолоконные модели, а также естественные норы из гуано, обеспечивая африканским пингвинам прохладу. Новое исследование, проведенное в соавторстве с Велманом, показывает, что керамическая конструкция обеспечивает лучшие гнезда на Птичьем острове. Искусственные гнезда даже круче, чем собственные норы пингвинов в гуано, крошечное количество которых все еще сохранилось.
Велман и его коллега Лориен Пичегру, исполняющий обязанности директора Института прибрежных и морских исследований НМУ, обнаружили, что старые искусственные гнезда, сделанные из цемента, слишком сильно нагреваются. Температура внутри гнезда иногда превышала 40 °C, а иногда даже 50 °C, что подвергало яйца риску перегрева. В предыдущих исследованиях Пичегру также зафиксировал опасно высокие температуры в искусственных гнездах, сделанных из стекловолокна.
Но новые керамические гнезда, сделанные из двух формованных оболочек из серой ткани, пропитанных керамическим раствором и подогнанных друг к другу, чтобы выглядеть как крошечное иглу, обеспечивали птицам прохладу.
Температура в керамических гнездах была примерно на 1 °C ниже, чем температура тела пингвина в состоянии покоя - 37,6 °C, а влажность оставалась выше комфортных 70 процентов. По словам Велмана, гнезда были настолько эффективны, что "если взрослые особи по какой-либо причине вынуждены были покинуть гнезда, яйца никогда не подвергались риску перегрева".
Даже в более мягкую погоду новые гнезда дают о себе знать. В ходе отдельного эксперимента в солнечный день с температурой 25 °C команда проекта "Гнездо африканского пингвина" зафиксировала температуру на земле у керамического гнезда почти 51 °C, а внутри - всего 23 °C.
Открытие жизнеспособного искусственного гнезда не могло произойти достаточно быстро, поскольку оказалось, что африканские пингвины еще более чувствительны к прямому солнцу, чем считалось ранее. На Птичьем острове Уэлман и Пичегру видели, как птицы пыхтели, пытаясь охладиться при температуре до 22 °C. С изменением климата птицы, гнездящиеся в открытых районах, все чаще будут подвергаться опасным условиям.
Кристина Хаген из BirdLife South Africa, которая не принимала участия в исследовании, говорит, что результаты показывают, что керамические гнезда являются потенциально полезным инструментом сохранения популяции. "Поиск эффективных решений по сохранению популяции африканских пингвинов жизненно важен, учитывая их плачевное состояние", - говорит она.
Главной угрозой для африканских пингвинов является чрезмерный вылов анчоусов и сардин - излюбленной добычи этих морских птиц. Ученые и защитники природы настаивают на том, чтобы правительство ЮАР закрыло коммерческий промысел вокруг шести колоний африканских пингвинов до тех пор, пока популяция не восстановится. Но без убежища от растущих температур и хищников на суше одних этих усилий может оказаться недостаточно. Керамические гнезда могут помочь дать этим любимым морским птицам шанс на борьбу.