En mycket hotad art, Nordamerikanska högvalar har minskat till 500 djur. Kredit:Wikipedia
När 15 nordatlantiska rätvalar dök upp i amerikanska och kanadensiska vatten sommaren 2017, det förklarades som en massdödshändelse utan motstycke. För en mycket hotad art med drygt 500 djur kvar, krisen signalerar en stor förändring i befolkningens återhämtning – motsvarande en förlust på 3 procent.
Av de sju valarna som obducerades, sex dödsfall orsakades av människor - fyra av fartygstrejker, två genom att fiskeredskapen trasslade in sig — och en var ofullständig. Förutom det häpnadsväckande antalet dödsfall, forskare är också förbryllade över platsen där de flesta av kadaverna av valen upptäcktes:Tolv hittades i St. Lawrencebukten, långt norr om artens typiska utbredningsområde.
Spelar klimatet någon roll i detta mysterium? Och hur kommer den överlevande populationen av dessa bardvalar att klara sig under nästa århundrade under olika klimatscenarier? UC Santa Barbaras kvantitativa ekolog Erin Meyer-Gutbrod tog upp den frågan i ny forskning som hon genomförde vid Cornell University med sin doktorandrådgivare och medförfattare, Charles Greene.
Studien kopplar samman de två stora miljöpåverkande på högvalens demografi och befolkningstillväxt:bytesbegränsade reproduktionshastigheter och mänsklig dödlighet. Den belyser också den starka inverkan av klimatförmedlade bytesfluktuationer på befolkningstillväxten. Resultaten visas i journalen Global förändringsbiologi .
"Vi förutspår tillväxt av högvalar med tanke på framtida scenarier av klimatförmedlad mattillgång och policydriven, dödlighet som orsakas av människor, sade Meyer-Gutbrod, en postdoktor vid UCSB:s Marine Science Institute.
Att hitta mat är en unik utmaning för de 150, 000 pund rätval eftersom den livnär sig på små djur som är lika stora som riskorn. Eftersom deras mat är så liten, Rättvalar måste arbeta för att hitta mycket täta fläckar av dessa djurplankton för att försörja sig. Under år då mat är ont om, honor kan inte bygga upp tillräckligt med späck för att bli gravida eller amma sina kalvar.
Klimatfenomen som inträffar långt borta i Arktis och Nordatlanten kan påverka mängden föda som rätarvalar hittar i och runt Mainebukten, deras vanliga livsmiljö. Kalvningshastigheten följer noga dessa klimatförändringar. På 1990-talet högervalspopulationen slutade växa när födotillgången minskade. Under det första decenniet av det nya millenniet, Zooplanktonkoncentrationerna återhämtade sig och många nya kalvar föddes, signalerar ett återhämtning av denna hotade art.
Dock, återuppståndelsen varade inte länge. Sedan 2010, kalvtal har börjat minska igen, påminner om den låga tillgången på mat på 1990-talet. Med begränsade födelsetal och höga dödligheter orsakade av människor, denna art är under mycket press.
Meyer-Gutbrod och Greene byggde demografiska modeller som visar att även under normala bytesförhållanden, dödligheten den gångna sommaren kommer att orsaka en befolkningsminskning.
"Under perioder med låg mat, födelsetalen sjunker och högvalarpopulationen är ännu mindre motståndskraftig mot fartygsstrejker och fiskeredskap som trasslar in sig, ", förklarade Meyer-Gutbrod. "När vikens vatten värmer och högvalens byte flyttar norrut på jakt efter ett kallare klimat, dessa djur kanske inte kan fortplanta sig tillräckligt snabbt för att ersätta alla djur som dödas. Detta är särskilt tragiskt med tanke på deras redan låga siffror."
Forskare har arbetat med de amerikanska och kanadensiska regeringarna för att implementera policyer som minskar riskerna för valar i dessa mycket trafikerade vatten. Sänkningar av sjöfartshastigheter och modifieringar av fiskeredskap är avgörande för att sänka antropogen dödlighet. Dock, Tillgängligheten av bytesdjur är mycket svårare att kontrollera.
Meyer-Gutbrod och Greenes studie kan hjälpa till att vägleda förvaltningsplaner för högvalar genom att visa samspelet mellan dessa miljöfaktorer. Dock, innan forskare och chefer kan utvärdera effektiviteten av nya politiska initiativ, de måste förstå alla stora förändringar i valarnas miljö från ett år till ett annat.
"Det är viktigt att titta på hela bilden och väga förändringar i både födslar och dödsfall om vi ska bestämma vad befolkningen behöver för att överleva och frodas, " sa Meyer-Gutbrod.