Variación temporal en la composición isotópica de las especies del género pygoscelis (Orden: sphenisciformes) de Isla Ardley, Shetland del Sur. Antártica: Inferencias de los efectos del cambio climático sobre los hábitos alimentarios

Abstract

Durante las últimas décadas, drásticas contracciones en la estructura de los hielos marinos y en las poblaciones de la especie clave, krill Antártico (Euphausia superba), han ocurrido junto con severas variaciones climáticas en la región boreal de la península Antártica. Se ha estimado que las poblaciones de pingüinos Pigoscélidos (Pygoscelis) habrían modificado su tamaño, distribución y dieta, dada su dependencia al hielo marino y disponibilidad de krill (especialmente en el pingüino de Adelia, P. adeliae), presumiéndose el desplazamiento de estos hacia el sur de la región, lo cual habría surgido como una nueva estrategia de forrajeo. Sin embargo, los estudios de hábitos alimentarios se han realizado durante el período reproductivo en el verano austral, siendo escasa la información de lo que sucede durante la migración invernal. Mediante el análisis de isótopos estables (8N, 813C) se realizó una inferencia de la dieta del período inter-reproductivo 2009 (plumas) y reproductivo 2009-2010 (sangre) actual, además mediante muestras históricas de plumas de entre los años 1982-1984 y los valores isotópicos de las principales presas se estimó los posibles efectos de la reducción del krill en los nichos isotópicos y hábitos alimentarios de los pingüinos P. adeliae, Barbijo (P. antarctica) y Papua (P. paрuа). Las tres especies de pingüinos en estudio del período inter-reproductivo 2009 y Adelia del período inter-reproductivo 1982-1984 tuvieron, en general, menores valores de 83C y de 8¹N y fueron más similares a los de krill Antártico y eufáusidos que del resto de las presas, indicando que el krill es parte importante de su dieta. Pingüinos de la temporada reproductiva y del período 1982-1984 tuvieron mayores valores isotópicos. Los resultados del período inter-reproductivo sugieren que ha existido una disminución significativa en el consumo de peces y presas de alto nivel trófico, en los pingüinos P. рариа у Р. antarctica, aumentando la inclusión de presas eufáusidas y de krill Antártico en el pingüino Adelia. Además, la firma isotópica de las especies sugiere que los sitios de forrajeo han variado significativamente a través del tiempo. Mientras que las variaciones de la temporada reproductiva están determinadas por la restricción de retornar a la colonia y la posible exclusión competitiva que ejerce P. papua sobre P. adeliae y P. antarctica. De esta forma, se infiere que las modificaciones en el ecosistema, han afectado los hábitos alimentarios de los Pigoscélidos, generando una nueva distribución de estos en el período migratorio lo que les permitiría suplir la disminución de krill.

In recent decades drastic contractions in sea ice structure and in populations of key species, Antarctic krill (Euphausia superba), have occurred along with severe changes in the boreal region of the Antarctic Peninsula. It has been estimated that populations of Pygoscelid penguins (genus Pygoscelis) could modified their size, distribution and diet, given their dependence on sea ice and Antarctic krill availability, being assumed the movement of penguins south of the region, that would have emerged as a new foraging strategy. However, dietary studies have been conducted during the reproductive period (in summer), with scarce information of what occurs during winter migration. Through the stable isotope analysis (8¹N, 813C) we performed a dietary approach to inter-breeding period (feathers) and breeding period (blood), in addition by examining museum specimens of period 1982-1984 (and main prey), we perform an estimate of the possible effect of reduced krill on the isotopic niche and dietary composition. 813C and 815N values during the current inter-breeding period were lower and closer to the Antarctic krill, indicating that krill is an important part of their diet. Penguins during inter-breeding 1982-1984 and breeding period had higher isotopic values. The results of inter-reproductive period suggest that there was a significant decrease in the consumption of fish and higher trophic level prey in Gentoo and Chinstrap penguins, increasing the incorporation of euphausiids and Antarctic krill preys. In addition, the isotopic signature of the species suggests that foraging sites have changed significantly over time. While variations of the breeding season are determined by the restriction of returning to the colony and the possible that Gentoo out-competed Adélie and Chinstrap. Thus, it follows that changes in the ecosystem have affected the feeding habits of Pygoscelid, generating a new distribution of these in the migration period allowing to them supply the decrease in krill.