Ecología trófica del pingüino de adelia (Pygoscelis adeliae): impactos sobre su estrategia de vida y dinámica poblacional

Abstract

El Pingüino de Adelia (Pygoscelis adeliae) es una especie migratoria y pagofílica que se distribuye entre los 54° y los 77° S, y que nidifica durante la primavera y el verano austral en zonas costeras antárticas y sub-antárticas libres de hielo. Debido a su sensibilidad a la variabilidad ambiental, esta especie ha sido catalogada como una especie indicadora del estado del ecosistema por la Comisión para la Conservación de los Recursos Vivos Marinos Antárticos (CCRVMA). En los últimos 30 años, se ha registrado una disminución en el número de parejas reproductivas y pichones emancipados del Pingüino de Adelia en muchas colonias de la Península Antártica (PA) e islas del Arco de Scotia. Algunos autores relacionan dicha disminución poblacional con una menor disponibilidad de su principal presa, el Kril Antártico (Euphausia superba, en adelante kril), lo cual a su vez ha sido relacionado con la variabilidad ambiental causada por las derivaciones del cambio climático y con una fuerte presión de pesca en la zona de la PA e islas del Arco de Scotia. El objetivo general de este trabajo fue estudiar conjuntamente diversos aspectos reproductivos, alimentarios y poblacionales del Pingüino de Adelia durante el período de cría con el fin de contribuir al entendimiento de sus estrategias de vida y evaluar su potencial solapamiento con la actividad pesquera. Este estudio se desarrolló en Bahía Esperanza (63°24’S, 57°01’O), ubicada al norte de la PA, donde se encuentra una mega-colonia de Pingüino de Adelia que cuenta con 104.137 parejas reproductivas y que es monitoreada desde 1994. Los muestreos se realizaron entre septiembre y marzo de las temporadas reproductivas 2014/15 a 2019/20 (a excepción de 2016/17), en las cuales se registraron diversos parámetros reproductivos y alimentarios, los que fueron comparados con datos históricos de la colonia. El número de parejas reproductivas, el éxito de eclosión, el peso y volumen de los huevos, el peso de los pichones al emplumar y el éxito reproductivo variaron entre temporadas, en tanto que la cronología reproductiva, y el tamaño de puesta fueron similares entre temporadas. La no variación de los parámetros podría relacionarse con una estrategia reproductiva para minimizar la predación de huevos y pichones, y maximizar la supervivencia; en tanto que factores vinculados a procesos denso-dependientes, a condiciones climáticas y a la disponibilidad de alimento influyen sobre el éxito de eclosión, el peso de los pichones emancipados y el éxito reproductivo. En 2014 se registró el menor éxito de eclosión (61,2% en nidos con dos huevos y 19,0% en nidos con un huevo) y el menor éxito reproductivo (0,7 pichones/pareja) de todo el período de estudio, lo que se debería a la gran acumulación de nieve observada en esa temporada en la colonia. Durante el período de estudio, el número de nidos con huevos fluctuó hasta un 25% entre temporadas, similar a los reportado para esta colonia para el período 1995-2004 (29%). Si bien la cantidad de parejas reproductivas entre 1994 y 2019 presentó fluctuaciones entre temporadas, se ha mantenido estable a lo largo de ese período. Probablemente la estabilidad de la colonia esté relacionada con factores geográficos particulares en el norte de la PA que favorecen la producción fitoplanctónica y de kril; y con factores ambientales relacionados a la dinámica del hielo marino en el norte de la PA. El kril fue la presa más frecuente (100%) y abundante en términos de masa (>99,6%). En la dieta también estuvieron presentes peces, anfípodos y moluscos. Los anfípodos y los moluscos tuvieron un aporte en masa a la dieta menor al 0,04%, en tanto que el aporte en masa de los peces fue menor al 0,4%. Entre los peces consumidos Pleuragramma antarcticum fue la presa más frecuente, en tanto que Parachaenichthys charcoti dominó en términos de masa. El consumo de peces en la etapa de guardería de los pichones fue mayor que en la etapa de cuidados intensivos. Las áreas de alimentación se concentraron en el Estrecho Antarctic y en el Mar de la Flota, al norte de la colonia. La distancia recorrida durante los viajes de alimentación, el costo energético de la obtención del alimento y la tasa de aprovisionamiento, parecen influir en parámetros reproductivos tales como el peso de los pichones emancipados y el éxito reproductivo. Las áreas de alimentación de los pingüinos de Adelia de Bahía Esperanza y la pesca comercial de kril no se solaparon espacio-temporalmente durante el período de cuidados intensivos en ninguna temporada. Sin embargo, la recuperación de las poblaciones del Lobo Fino Antártico y de la Ballena Jorobada principales consumidores de kril, podrían ejercer una fuerte presión de competencia sobre los pingüinos por el recurso alimentario. Este trabajo contribuye con nuevo conocimiento acerca de la biología alimentaria y reproductiva del Pingüino de Adelia en Bahía Esperanza, lo que resulta de suma utilidad para la conservación de la especie y para la administración de los recursos marinos vivos en el área de estudio.

The Adélie Penguin (Pygoscelis adeliae) is a migratory and pagophilic species distributed between 54° and 77° S, which nests in ice-free coastal areas around the Antarctic continent, and Antarctic and sub-Antarctic islands during southern spring and summer. Due to its sensitivity to environmental variability, this species has been listed as an indicator species of ecosystem status by the Commission for the Conservation of Antarctic Marine Living Resources (CCAMLR). Over the past 30 years, a decline in the number of breeding pairs and hatched chicks of Adelie Penguins has been recorded in many colonies on the Antarctic Peninsula (AP) and islands in the Scotia Arc. Some authors relate this population decline to a lower availability of their main prey, the Antarctic Krill (Euphausia superba, hereafter krill), which also has been related to the environmental variability caused by the consequences of climate change, and with strong fishing pressure around the AP and islands of the Scotia Arc. The general objective of this work was to jointly study various reproductive, dietary, and population aspects of the Adélie Penguin during the breeding period to contribute to the understanding of its life’s strategies and evaluate its potential overlap with fishing activity. This study was carried out in Bahía Esperanza/Hope Bay (63°24'S, 57°01'W), located in the north of the AP, where there is a mega-colony of Adélie penguins that has 104,137 reproductive pairs and it is monitored since 1994. Sampling was carried out between September and March of the 2014/15 to 2019/20 (except for 2016/17) reproductive seasons, in which various reproductive and feeding parameters were recorded, and were compared to the available historical data for the colony. The number of reproductive pairs, the hatching success, the weight and volume of eggs, the weight of chicks at fledging, and the reproductive success varied between seasons, while the reproductive chronology, and the clutch size were similar between seasons. The non-variation of the parameters could be related to a reproductive strategy to minimize predation on eggs and chicks, and maximize their survival; while factors linked to density-dependent processes, climatic conditions and food availability, influence the hatching success, the weight of fledged chicks, and the reproductive success. In 2014, was recorded the lowest hatching success of the study period (61.2% in nests with two eggs and 19.0% in nests with one egg) and the lowest reproductive success (0.7chicks/pair) of the entire study period, which would be due to the large amount of snow observed in that season in the colony. During the study period, the number of nests with eggs fluctuated up to 25% between seasons, similar to those reported for this colony for the period 1995-2004 (29%). Although the number of breeding pairs between 1994 and 2019 fluctuated between seasons, it has remained stable throughout that period. The stability of the colony is probably related to particular geographical factors in the north of the AP that favor phytoplanktonic and krill production; and with environmental factors related to sea ice dynamics in northern AP. Krill was the most frequent prey (100%) and abundant in terms of mass (>99.6%). Fish, amphipods, and mollusks were also present in the diet. Amphipods and mollusks contributed to the mass diet less than 0.04% while the mass contribution of fish was less than 0.4%. Among the fish consumed, Pleuragramma antarcticum was the most frequent prey, while Parachaenichthys charcoti dominated in terms of mass. Fish consumption in crèche stage was higher than in the guard stage. The feeding areas were concentrated in the Antarctic Strait and the Mar de la Flota/ Bransfield Strait, in the north of the colony. The distance travelled during foraging trips, the energetic cost of obtaining food and the provisioning rate, seem to influence reproductive parameters such as the weight of the emancipated chicks, and breeding success. The foraging areas of Adélie Penguin nesting in Esperanza/Hope Bay and commercial krill fishing did not overlap spatio-temporally during the guard stage in any season. However, the recovery of the populations of the Antarctic fur seal and the Humpback Whale, could produce a strong competitive pressure on the penguins for the food resource. This work contributes with new knowledge about the feeding and reproductive biology of the Adélie Penguin in Esperanza/Hope Bay, which is extremely useful for the species and for the management of living marine resources in the study area.