Biología reproductiva y ecología trófica de dos especies simpátricas del género Pygoscelis en las islas Shetland del Sur, Antártida

Abstract

Los pingüinos Adelia (Pygoscelis adeliae) y Papúa (P. papua) son dos de las tres especies de pingüinos pygoscélidos, los cuales constituyen la avifauna dominante del Continente Antártico. Durante el período reproductivo, el Pingüino Adelia presenta una distribución circumpolar, con colonias situadas tanto en el continente como en la Península Antártica e islas antárticas y subantárticas. En cambio, el rango del Pingüino Papúa es fundamentalmente circumpolar subantártico, no obstante, también existen sitios de nidificación en la Península Antártica e islas asociadas. El presente estudio se llevó a cabo en Punta Stranger, Península Potter, Isla 25 de Mayo (62°15’S, 58°37’O), donde ambas especies reproducen en simpatría. El área de estudio se encuentra próxima al límite norte del rango de distribución reproductiva del Pingüino Adelia y al límite sur del rango correspondiente del Pingüino Papúa. En la región de la Península Antártica se han observado algunas de las señales más claras de cambio climático. El calentamiento atmosférico y de la superficie del mar y la consecuente reducción en la extensión y duración del hielo marino modificarían la abundancia, distribución y composición de los niveles tróficos inferiores, lo cual afectaría la dinámica poblacional de los predadores superiores, como los pingüinos. Por otra parte, también se registró un incremento en la frecuencia de años con mayor acumulación de nieve, lo cual reduciría los sitios disponibles para la nidificación y/o la performance reproductiva de aquellos predadores que requieren áreas libres de hielo y nieve durante el período reproductivo. El objetivo general del presente trabajo fue la comparación interanual e inter-específica de distintos parámetros reproductivos y tróficos de los pingüinos Adelia y Papúa, a fin de contribuir en el entendimiento de los dramáticos cambios poblacionales registrados en ambas especies. El período de estudio abarcó las temporadas reproductivas 2007/08 a 2011/12, en las cuales se registraron diferencias en la presencia y persistencia de nieve acumulada en el terreno al comienzo de la reproducción. En los años 2007/08 y 2009/10 existió una elevada acumulación de nieve, la cual fue superior en Postcatedral respecto a Precatedral (zonas en que se dividió la colonia). En el área de estudio, las poblaciones de Pingüino Adelia evidenciaron una declinación del 64% en el número de parejas reproductivas registradas en los últimos 17 años, además de una reducción del 81% en la cantidad de pichones emancipados. Por el contrario, la población de Pingüino Papúa se incrementó un 91% en el mismo período, aunque no se evidenció una tendencia significativa en la cantidad de pichones que emplumaron. A largo plazo, existió una marcada relación positiva entre la tendencia poblacional del Pingüino Adelia y la extensión del hielo marino del Mar de Weddell (principalmente durante los meses de otoño-invierno), el cual sería su hábitat invernal. Por el contrario, en el Pingüino Papúa, especie residente y no pagofílica, se evidenció una asociación negativa entre la tendencia poblacional y la extensión anual de la capa de hielo marino de la región oeste de la Península Antártica. Durante el período de estudio, la segregación en la fenología reproductiva no fue evidente en la totalidad de las temporadas analizadas, posiblemente producto de la variabilidad observada en la cronología del Pingüino Papúa. En el Pingüino Adelia el comienzo de la reproducción fue consistente entre años y zonas geográficas dentro de la colonia. Por el contrario, en el Pingüino Papúa se registró tanto una variabilidad interanual como un asincronismo estacional de la fenología reproductiva, la cual se relacionó con las condiciones locales presentes en la colonia. Durante las temporadas 2007/08 y 2009/10 se evidenció un retraso reproductivo. Además, las parejas nidificando en Postcatedral reprodujeron más tardíamente respecto de aquellas parejas situadas en Precatedral. Por otra parte, en el Pingüino Adelia la fidelidad por el sitio de nidificación fue elevada, si bien existieron pérdidas de grupos reproductivos enteros no se evidenció redistribución de las aves dentro de la colonia. En cambio, en el Pingüino Papúa existió una menor fidelidad por el sitio de nidificación, con cambios en la disposición espacial de los grupos reproductivos, lo cual fue más acentuado durante el año 2009/10. De esta manera, en el Pingüino Papúa la plasticidad observada tanto en la fenología reproductiva como en la elección del sitio de nidificación contribuiría a amortiguar los efectos adversos de la mayor acumulación de nieve en el terreno, manteniendo un éxito reproductivo relativamente estable y elevado en el total de la población. Por el contrario, el Pingüino Adelia no pudo evitar los efectos negativos de la presencia de nieve, lo cual se evidenció en distintas medidas de performance reproductiva. En ambas especies, existieron evidencias que sugirieron una declinación en la disponibilidad de presas (krill antártico Euphausia superba) desde la temporada 2007/08 a la 2010/11, con un aparente incremento en la siguiente estación reproductiva. En el Pingüino Adelia las menores tasas de supervivencia y retorno registradas principalmente en las hembras durante el año 2010/11 evidenciarían la elevada influencia de la disponibilidad de presas sobre la dinámica poblacional y el elevado esfuerzo energético que implicaría la reproducción para las hembras. Este escenario seguramente potenció los efectos adversos que podrían ocasionar las bandas alares. Por el contrario, en el Pingüino Papúa no existieron evidencias de que la disponibilidad del recurso alimenticio haya afectado la supervivencia y el retorno de la población. No obstante, la acumulación de nieve registrada durante el año 2009/10 podría haber influido en la decisión de no reproducir, al menos en el área de estudio, dado que durante esa temporada se registraron los menores valores de ambas tasas en ambos sexos. Es decir, existieron distintos factores que afectaron de una manera diferencial a las dos poblaciones de pingüinos. A pesar de la aparente declinación del alimento, en todas las temporadas ambas especies dependieron del krill antártico como presa principal. Sin embargo, las diferencias en las tallas de krill consumido, en las profundidades máximas utilizadas durante el forrajeo y en los patrones de buceos característicos de cada especie sugirieron una segregación del nicho trófico. Por otra parte, el análisis de la ecología trófica permitió evidenciar una mayor plasticidad en el comportamiento de alimentación del Pingüino Papúa respecto a su congénere. En ambas especies, dicha plasticidad, en mayor o menor medida, permitiría afrontar la variabilidad registrada en las poblaciones de presas minimizando los efectos negativos de la declinación del recurso alimenticio sobre la supervivencia y crecimiento de los pichones. En resumen, no sólo los factores operando durante el período invernal determinarían la tendencia poblacional de estas especies, también existirían factores actuando durante el período reproductivo que influirían marcadamente sobre la dinámica poblacional. En general, el cambio climático enfrenta a las especies a condiciones menos predecibles en tiempo y espacio, y solo aquellas capaces de modificar considerablemente su biología reproductiva y/o ecología trófica podrán enfrentar exitosamente tal escenario.