陶瓷“冰屋”可为非洲企鹅提供凉爽舒适的环境

部署在南非企鹅栖息地的人工陶瓷巢穴可以保护濒危的海鸟免受气温升高的影响。
南非的阿尔戈阿湾是全球近一半非洲企鹅的家园,自 1900 年以来,它们的数量已下降高达 98%。摄影:Kevin Graham/非洲企鹅巢项目

本文最初发表于 Hakai Magazine,这是一份关于沿海生态系统科学与社会的在线出版物。在此处阅读更多此类文章 hakaimagazine.com

南非的科学家发现,陶瓷巢箱可以保护濒危的非洲企鹅免受气候变化的影响。

过去,这些海鸟会将卵下在自己数百年粪便堆积形成的洞穴里。但在 19 世纪 80 年代,大部分鸟粪被商人刮走并作为肥料运往英国。此后,许多企鹅在开阔地筑巢,使自己暴露于中暑的风险,也使它们的蛋和小企鹅面临脱水和被捕食者的危险。尼尔森·曼德拉大学(NMU)的动物学家肖恩·威尔曼曾看到企鹅在严酷的午间烈日下,眼睛紧闭、脑袋耷拉、张着嘴,艰难地保护着它们的卵。

由于企鹅在寒冷的水中进化出了保持体温的能力,它们在陆地上很容易过热。通常,企鹅会定期离开巢穴到海里降温,但没有合适的洞穴,这会使它们的卵暴露在外。

“我们现在已经将整个物种置于灭绝的风险之中,这基本上是由于人类的开发和贪婪,”威尔曼说。

自 1900 年以来,非洲企鹅的数量已锐减到过去的零头:仅剩 48,000 只,而曾高达三百多万只。

幸运的是,非洲企鹅巢项目团队的研究人员和保育工作者似乎找到了解决方案。在过去的四年里,该团队设计并部署了 1,500 多个手工制作的陶瓷巢箱,分布在包括阿尔戈阿湾的鸟岛在内的五个企鹅栖息地,该区域是全球近一半非洲企鹅的家园。

在南非,双层陶瓷巢穴比水泥和玻璃纤维模型——以及天然鸟粪洞穴——在保持非洲企鹅凉爽方面表现更好。摄影:Kevin Graham/非洲企鹅巢项目

威尔曼合著的一项新研究表明,陶瓷设计提供了鸟岛上最好的巢穴。这些人工巢穴比仅存的少数企鹅天然鸟粪洞穴还要凉爽。

威尔曼和他的同事、NMU 海洋与海岸研究学院代理主任洛里恩·皮切格鲁发现,用旧水泥制成的人工巢穴会变得太热。内部温度有时会超过 40°C,甚至偶尔达到 50°C,使企鹅蛋面临过热的风险。在之前的研究中,皮切格鲁还记录了玻璃纤维制成的人工巢穴中危险的高温。

但新型陶瓷巢穴,由浸泡在陶瓷浆料中的灰色织物制成的两个模压外壳组成,合在一起看起来像一个迷你冰屋,让企鹅保持凉爽。

陶瓷巢穴的温度比企鹅的休息体温 37.6°C 低约 1°C,而湿度则保持在舒适的 70% 以上。威尔曼说,这些巢穴非常有效,“如果成年企鹅因任何原因不得不离开巢穴,蛋也不会有任何过热的风险。”

即使在温和的天气里,新巢穴也能发挥作用。在一项单独的实验中,在一个 25°C 的晴天,非洲企鹅巢项目团队在陶瓷巢箱外的地面记录到的温度接近 51°C,而在巢箱内部仅为 23°C。

由于非洲企鹅似乎比先前认为的更容易受到阳光直射的影响,因此发现可行的防暑人工巢穴的时机再好不过了。在鸟岛上,威尔曼和皮切格鲁看到企鹅在低至 22°C 的温度下喘气降温。随着气候变化,在开阔区域筑巢的企鹅将越来越多地暴露在危险的环境中。

南非鸟类保护协会的克里斯蒂娜·哈根(未参与该研究)表示,研究结果表明陶瓷巢穴是一种潜在有用的保护工具。“鉴于非洲企鹅种群的严峻状况,找到有效的保护解决方案至关重要,”她说。

非洲企鹅面临的主要威胁是凤鲚和沙丁鱼(海鸟喜欢的猎物)的过度捕捞。科学家和保育人士正敦促南非政府关闭六个非洲企鹅繁殖种群周围的商业捕鱼活动,直到种群恢复。但如果没有陆地上的庇护所来躲避升高的气温和捕食者,仅靠这些努力可能还不够。陶瓷巢穴可以帮助这些备受喜爱的海鸟获得一线生机。

本文首次发表在 Hakai Magazine,并经许可在此转载。

 

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