Білі ведмеді на морському льоду з’їдають мало тюленів влітку та на початку осені

Ми нескінченно чуємо про полярних ведмедів, які «змушені» залишатися без їжі протягом місяців через відступаючий літній морський лід - а як бути з усіма ведмедями, які залишаються на льоду протягом літа? Імовірно, ці ведмеді продовжують полювати на тюленів - але скільки вони насправді ловлять?

[Оновлення 9 лютого 2015 року: Щоб зрозуміти, ця публікація базується на фактах, наявних у рецензованій літературі - якщо ви вважаєте, що я щось пропустив, повідомте мене про це на сторінці „Зв’яжіться з нами“ вище]

Як виявляється, не дуже багато - а для деяких нещасних ведмедів наприкінці літа, мабуть, жодного. Хоча вони, мабуть, їдять дещо краще пізньої осені, якщо їм пощастить і буде наполегливим, до настання зими біологи припускають, що більшість ведмедів знову їдять дуже мало. Це пояснює, чому всі білі ведмеді мають найнижчу вагу в кінці зими (березень), безпосередньо перед тим, як народитися цуценята арктичних тюленів.

[Взимку - січень по березень; Весна - з квітня по червень; Літо - з липня по вересень; Падіння - З жовтня по грудень (наприклад, Pilfold et al. 2015, у пресі)]

Іншими словами, причина того, що полярні ведмеді в деяких районах легко переживають наземний піст 4 місяці і більше протягом кінця літа/початку осені, полягає в тому, що вони отримують дуже мало їжі (якщо взагалі), навіть якщо вони залишаються там льоду. Це жир, який надягають навесні/на початку літа (від виїдання тюленів), який переносить їх протягом літа, незалежно від того, де вони його витрачають.

Тож чому деякі біологи білого ведмедя та інші (наприклад, Стірлінг та Дерочер 2012) продовжують наполягати на тому, що якщо пізній літній морський лід у майбутньому відступить ще більше, ніж це було в останні роки, виживання білого ведмедя буде серйозно скомпрометовано, оскільки вони може їсти? Наприклад, Morrison and Kay (2014) висловили наступну дивовижну заяву у вересні минулого року на веб-сайті Polar Bears International, очевидно схваленої «головним вченим» PBI д-ром Стівом Амструпом:

«Літо є граничним сезоном, оскільки білі ведмеді залежать від морського льоду як платформи для полювання на тюленів. З втратою морського льоду влітку та ранньою осінню білі ведмеді мають менше часу на льоду, менше їдять і стають худішими ».

Справді? Погляньте на факти.

Значення пружинних пломб
Гаммілл і Сміт (1991: 132), вивчаючи хижацтво білого ведмедя на кільчастих тюленях в районі Ланкастер-Саунд в центральній канадській Арктиці (протока Барроу, див. Рис. 1 нижче), мали сказати це:

«До кінця квітня ми знайшли мало доказів хижацтва в протоці Барроу. В кінці весни білі ведмеді вступають у період інтенсивного годування (Stirling and McEwan 1975, Ramsay and Stirling 1988), який починається з настанням сезону щенят кільчатих тюленів. ...Годування молодих тюленів триває протягом весни та початку літа, оскільки ведмеді поповнюють вичерпані запаси жиру. Після розколу льоду ведмеді виходять на берег і починають ще один період малої годівлі (Stirling and McEwan 1975, Ramsay and Stirling 1988) ». [мій жирний]

Гаразд, але хіба білі ведмеді не продовжують полювати в кінці літа та на початку осені в районах, де є морський лід, наприклад у Бофортовому, Чукотському та Баренцевому морях? Дійсно, вони це роблять, але схоже, що білі ведмеді витрачають менше часу на полювання і часто набагато менш успішні, ніж навесні. 1

Свідчення про показники успішного літнього полювання
Ян Стерлінг (1974) повідомив про свої літні спостереження за білими ведмедями з високої оглядової вежі, розташованої на півдні острова Девон (біля протоки Барроу) в центральній канадській Арктиці між 24 липня та 8 серпня (Рис. 1). Він зазначив, що протягом 602,7 годин спостережень за ведмедями було спіймано лише п'ять тюленів - і це було в 1973 році, перш ніж літній спад морського льоду став проблемою.

Стерлінг пояснював цей "низький рівень успіху" тим, що влітку в льоду є велика кількість природних дір, що забезпечує тюленям більше шляхів евакуації. Стерлінг зазначив, що ведмеді, яких він спостерігав, проводили близько 30% часу уві сні, 12% просто лежали, 25% гуляли і 4% плавали (зазвичай без видимих цілей) - порівняно із витратою лише 2% часу на годування.

Як не дивно, це трохи менше часу на годування, ніж білі ведмеді південної Гудзонової затоки, які проводили під час перебування на суші влітку! Дослідження ведмедів із затоки Джеймс у 1969 та 1970 рр. Показало, що вони витрачали 3,2% свого часу на годування гусей та ягід (Knudsen 1978).

Малюнок 1. Острів Девон в центральній канадській Арктиці, що прилягає до протоки Курган, де Ян Стерлінг спостерігав білих ведмедів з вежі протягом літа 1973 р. (24 липня - 8 серпня). Він знаходиться в межах субпопуляції білого ведмедя Ланкастерського звуку. Карта Вікіпедії.

Пізніше Стірлінг та його колега додали більше даних про частоту годування до спостережень Стірлінга 1973 року, зібраних з тієї ж області в 1974 і 1978 рр. Стірлінг та Еріцланд (1995) використовували ці дані для створення узагальненої щомісячної оцінки кількості кільцевих тюлені, вбиті за день полювання на білого ведмедя (рис. 2, нижче). У цьому аналізі, передбачалося, що ведмеді, що висіли на зграї льоду, вбивали лише одну тюленю на місяць протягом пізньої осені/зимових місяців грудня по лютий та двох на місяць пізньої осені (жовтень/листопад). Вони пояснили:

“Для серпня та вересня було встановлено щомісячне знищення нуля, оскільки у більшості районів переважає відкрита вода, хоча ми визнаємо, що ведмеді на дрейфуючих льодах все одно вбивають деяких тюленів. Немає даних про те, з якою швидкістю білі ведмеді вбивають тюленів пізньої осені після замерзання, коли молодий однорічний лід широко розповсюджений і тюлені знову стають доступними. Однак за спостереженнями в Бофортовому морі та на західному узбережжі Гудзонової затоки, де полярні ведмеді влітку летять на багаторічному льоді і на суші відповідно, ведмеді переходять на молодий однорічний лід, щоб якомога швидше полювати після замерзання та спостерігались залишки тюленів, убитих там ведмедями (Stirling 1974b; Latour 1981; Derocher and Stirling 1990; 1. Stirling, неопубліковані дані). Хоча це свідчить про те, що осіннє годування під час заморожування може бути важливим, за відсутності даних ми консервативно встановлюємо рівень вбивства на рівні 15 днів полювання на одного вбитого тюленя на ведмедя. Даних про зимові місяці немає, тому було призначено довільну норму одного вбивства тюленя на ведмедя на місяць .”[Мій жирний]

Малюнок 2. Це таблиця 2 Стірлінга та Еріцленда (1995), яка показує їхню оцінку кількості кільчастих тюленів, які щомісяця вбивали білі ведмеді в центральній канадській Арктиці в 1970-х роках. Кількість вбивств тюленів за зимові місяці є припущеннями (даних немає), і передбачається, що кінці літніх місяців (серпень, вересень) ведмеді проводять голодування на суші, хоча деякі ведмеді проводили цей час на зграї льоду (як і ведмеді в Стерлінгсі) 1973 дослідження). Натисніть, щоб збільшити.

В іншому дослідженні не було інформації про показники епізодів годівлі білого ведмедя, однак повідомлялося щомісячне свідчення загибелі тюленів, виявлених на льоду в період з 1984 по 2001 рік у районі Шпіцберген/Баренцево море (з березня по жовтень). Дероше та його колеги (2002: 449) зафіксували лише 24 вбивства тюленів (різних видів, включаючи кільчастих, бородатих та тюленів) у серпні (єдиний звітний літній місяць), менше половини з 58 вбивств, зафіксованих у квітні (найвищі вбивства за весняний місяць); у жовтні було зафіксовано лише одне вбивство. Отже, хоча очевидно, що деякі ведмеді їли протягом літа в Баренцевому морі, ми не маємо уявлення, скільки ведмедів було відповідальним за загибель тюленів, знайдених на льоду.

Нарешті, підтвердження того, що така модель обмеженого успіху в полюванні від літа до зими вважається типовою для всіх популяцій білих ведмедів, виходить із щойно опублікованої статті про годування білого ведмедя Ніколасом Пілфолдом та його колегами Ендрю Дерошером, Йеном Стірлінгом та Еваном Річардсоном (Pilfold et al. (2015 в пресі).

Ці автори припускають, що бюджет годівлі, представлений Стірлінгом та Еріцлендом у 1995 р. (Рис. 2), все ще відповідає дійсності навіть для східних ведмедів моря Бофорта, яких вони вивчали:

“Полярні ведмеді весною гіперфагічні і можуть набирати до двох третин енергетичних потреб за рік, забезпечуючи запаси жиру для виживання в періоди низького доступу здобичі протягом літнього сезону танення. (Stirling and Øritsland 1995). " [мій жирний]

Дві третини щорічного запасу їжі, споживаного протягом трьох місяців (квітень - червень), відповідають восьми дванадцятим (2/3 = 8/12). Це означає, що їжа загалом споживається протягом 9 місяців року. Це не дуже багато на місяць, що розподіляється на літо, осінь і зиму - тим більше, що більша частина споживається пізньої осені 2 .

Висновки
Деякі біологи білих ведмедів та інші продовжують стверджувати, що майбутні спади літнього покриву морським льодом є серйозною загрозою виживанню білого ведмедя, оскільки це зменшує їхній доступ до здобичі (наприклад, Stirling and Derocher 2012). Однак спостереження, зроблені задовго до того, як літній спад льоду став драматичним 3, білі ведмеді рідко досягали успіху в полюванні на тюленів влітку, оскільки тюленям було набагато простіше врятуватися.

Це означає, що навіть за найкращих умов ведмеді, які проводять літо на морському льоду, не їдять дуже часто, а деякі, ймовірно, взагалі не їдять. Навіть для ведмедів, які досягають обмеженого ступеня успіху в полюванні, це скорочене літнє годування, ймовірно, наближається до ситуації «напівголоду», тоді як невдалі мисливці можуть постити так само повно, як і ведмеді, які проводять літо на суші.

Це підкреслює важливість весняного та раннього літнього періоду годівлі для всіх ведмедів і показує, наскільки оманливим є зосередження уваги на нещодавньому зниженні - та потенційному скороченні - покриття морського льоду наприкінці літа (вересень).

Виноска 1: Майте на увазі, що молоді ведмеді, які не засвоїли хитрощів успішного полювання, завжди будуть піддаватися голоду, як і завжди - якщо навесні вони не можуть набрати достатню вагу, вони не витримають наступних дій влітку, восени та взимку з низькими можливостями годування. Стівен Амструп (2003) зазначив, що голод є, мабуть, основною причиною смерті як молодих, так і старих ведмедів.

“Голод незалежних молодих, а також дуже старих тварин повинен становити більшу частину природної смертності серед білих ведмедів... Крім того, дані вікової структури показують, що дорослі дорослі у віці 2-5 років виживають із нижчими показниками, ніж дорослі (Amstrup 1995), можливо, тому, що вони все ще навчаються навичкам полювання та виживання ».
...

“Одного разу я спостерігав 3-річного підрослого, який у листопаді важив лише 70 кг. Це було близько до кінця осіннього періоду, коли ведмеді моря Бофорта досягають своїх пікових ваг (Durner and Amstrup 1996), і його когорти на той час важили понад 200 кг. Ця молода тварина, очевидно, не навчилася навичкам, необхідним для виживання, і голодувала до смерті.”[Мій жирний]

Виноска 2: Ця заява Пілфолда та його колег свідчить про те, що висновок, зроблений Дурнером та Амструпом у (1996 р.) Щодо ваги ведмедів південного моря Бофорта на Алясці (1983-1994 рр.), Вводив в оману та/або помилковий. Дарнер та Амструп заявили, що "ведмеді однакової довжини були постійно важчими восени, ніж навесні" (хоча насправді вони не сказали, на скільки - це могло бути лише кг або два). Їх результат був отриманий на основі моделі, призначеної для оцінки ваги тіла на основі вимірювань обхвату та довжини тіла, а не висновку на основі порівняння ваги в часі окремих ведмедів. Дарнер і Амструп інтерпретували цей результат так, що окремі ведмеді моря Бофорта були легшими навесні, ніж восени (коли були виловлені в жовтні або листопаді) - на відміну від усіх інших досліджених популяцій (див. Також Амструп 2003, цитований у виносці 1). Хоча це можна трактувати як таке, що ведмеді з моря Бофорта продовжують досить часто годуватись протягом літа, можливо, більш правдоподібно припустити, що вони успішніші на полюванні на початку осені, ніж в середньому, - і таким чином швидше повертають втрачену літню вагу.

Виноска 3: Зміни морського льоду з 1979 р. Показано нижче, з "Арктичної звітної карти 2014 року" NOAA у розділі "Морський лід". Літній морський лід (мінімум вересня, червоний) різко скоротився з 1979 року, але весняний лід (максимум березня, чорний) зменшився лише незначно.

Морський лід Рисунок 4.2 із "Арктичної звітної карти 2014 року" NOAA

Список літератури
Амструп, С. 2003 р. Білий ведмідь (Ursus maritimus). У диких ссавців Північної Америки Г.А. Фельдхамер, до н. Е. Томпсон і Дж. Чепмен (ред.), Стор. 587-610. Університет Джона Хопкінса, преса, Балтимор.

Derocher, A.E., Wiig, Ø., And Andersen, M. 2002. Склад дієти білих ведмедів на Шпіцбергені та в західній частині Баренцева моря. Полярна біологія 25 (6): 448-452. http://link.springer.com/article/10.1007/s00300-002-0364-0

Дурнер, Г.М. та Amstrup, S.C. 1996. Взаємозв'язки маси та розміру тіла білих ведмедів на півночі Аляски. Бюлетень товариства дикої природи 24 (3):480-484.

Хеммілл, М.О. та Сміт Т.Г. 1991 рік. Роль хижацтва в екології кільчастого тюленя в протоці Барроу, північно-західні території, Канада. Наука про морських ссавців 7:123–135.

Кнудсен, Б. 1978. Часові бюджети білих ведмедів (Ursus maritimus) на острові Північні Близнюки, Джеймс Бей, протягом літа. Канадський журнал зоології 56 (7): 1627- 1628. http://www.nrcresearchpress.com/doi/abs/10.1139/z78-224#.VNZWHy5v_gU
Анотація

Влітку 1969 та 1970 років білі ведмеді (Ursus maritimus) спостерігалися на Північному острові-близнюку (53 ° 20 ′ пн.ш.; 80 ° 00 ′ з.д.), Джеймс-Бей. Майже весь час (86,8%) проводили відпочиваючи. Вони витрачали лише 3,2% свого часу на годування, головним чином на гусей (Branta canadensis) та брусниці (Empetrum nigrum). Не було різниці між часовим бюджетом самотніх ведмедів та самок у супроводі дитинчат.