I pinguini di Adelia (Pygoscelis adeliae) sono tra i predatori più diffusi nell'Oceano Antartico e nidificano su affioramenti rocciosi al largo del continente antartico, in colonie che spesso ospitano centinaia di migliaia di uccelli, che producono una grande quantità di guano, tanto che può essere facilmente identificata dallo spazio grazie ai satelliti Landsat della NASA.
Lo studio “Space-based monitoring of penguin diet links sea ice, food webs, and population change”, pubblicato su Current Biology da un team multidisciplinare di ricercatori statunitensi coordinato dal biologo Casey Youngflesh delle università di Clemson e Stony Brook, ha utilizzato migliaia di immagini satellitari, a partire dagli anni '80, per esaminare queste chiazze di guano di pinguini, scoprire di cosa si nutrono e come i cambiamenti ambientali e climatici influenzano la loro dieta e, quindi, la loro sopravvivenza.
Uno degli autori dello studio, Michael Polito, professore di scienze oceaniche all'Università della California - Santa Cruz, evidenzia che «L'Antartide ha subito rapidi cambiamenti ambientali negli ultimi decenni e questo approccio ci fornisce un nuovo e potente strumento per capire come questi abbiano influenzato i pinguini. E’ esattamente quello che sembra. Abbiamo spiato i pinguini dallo spazio utilizzando immagini satellitari per capire cosa mangiano in tutta l'Antartide, al fine di spiegare la loro dieta e la risposta della popolazione ai recenti cambiamenti climatici».
Youngflesh scrive su The Conversation che «In particolare, abbiamo scoperto che quando in una colonia c'è abbondanza di ghiaccio marino, i pinguini di Adelia tendono a nutrirsi maggiormente di piccoli pesci. Quando invece il ghiaccio marino è meno abbondante, dipendono di più dal krill, piccoli crostacei simili a gamberetti. Il krill possiede un esoscheletro rosa che i pinguini non digeriscono completamente, conferendo al loro guano una tonalità rosata. E’ proprio il colore del guano che ci permette di capire di cosa si nutrono i pinguini. Questo approccio si basa su un metodo quantitativo da noi sviluppato che esamina il colore del guano e lo collega alla percentuale di krill nella dieta del pinguino».
I ricercatori hanno raccolto guano di pinguino in diverse località e con uno spettrometro hanno determinato il colore di ciascun campione come lo vedrebbe un satellite. Youngflesh spiega che «Questa operazione è stata condotta in un piccolo laboratorio improvvisato a bordo di una nave in Antartide, che probabilmente ancora oggi emana l'odore di guano di pinguino. Abbiamo analizzato la composizione di questo guano, utilizzando strumenti di chimica ambientale, per determinare la dieta che ne aveva generato quel colore. Queste informazioni, insieme ad alcuni modelli statistici, ci hanno permesso di determinare di cosa si nutrono i pinguini in base al colore del loro guano, osservato dai satelliti. Più in generale, forniscono uno spaccato di ciò che accade nella più ampia rete trofica marina antartica, informazioni che di solito rimangono nascoste sotto la superficie dell'Oceano Antartico. Per quanto ne sappiamo, questo è il primo tentativo di monitorare direttamente dallo spazio l'alimentazione degli animali».
Grazie a circa 4.000 immagini satellitari, gli scienziati statunitensi hanno analizzato come la dieta dei pinguini varia nel tempo e nello spazio, scoprendo che i pinguini si nutrono di alimenti diversi nelle varie zone dell’Antartide e che la loro dieta varia sia nel corso dell'anno che da un anno all'altro.
Lo studio ha evidenziato collegamenti tra ghiaccio marino, reti trofiche e popolazioni di pinguini e Youngflesh sottolinea che «I nostri dati rivelano come il cambiamento climatico stia modificando la dieta dei pinguini e come stia cambiando l'intera rete alimentare antartica. A partire dagli anni 2010, l'estensione del ghiaccio marino intorno al continente è diminuita drasticamente , con diversi anni che hanno registrato nuovi minimi storici. Meno ghiaccio marino significa meno pesce , il che è una cattiva notizia per i pinguini: i pulcini di pinguino di Adelia sono in genere più pesanti se nutriti con pesce anziché con krill, e i pulcini più pesanti hanno maggiori probabilità di sopravvivere fino all'età adulta. I nostri risultati indicano che nelle aree in cui i pinguini mangiano meno pesce, negli ultimi decenni il numero di pinguini è diminuito in tutto l'areale della specie. Al contrario, le colonie di pinguini che mangiano più pesce hanno maggiori probabilità di essere stabili o in crescita. Purtroppo, si prevede che il declino su vasta scala del ghiaccio marino continuerà anche in futuro».
Polito avverte che «Il krill stesso sta diventando meno abbondante in alcune zone dell'Antartide a causa dei cambiamenti climatici e del maggiore consumo da parte delle popolazioni di foche e balene in ripresa. Negli anni successivi alla fine di questo periodo di studio, si sono osservati cali su larga scala e minimi storici del ghiaccio marino antartico. Se questi cali dovessero continuare, i pinguini di Adelia potrebbero essere costretti a passare a una dieta più ricca di krill in ampie porzioni del loro areale». Come se non bastasse, spinti dal riscaldamento globale, i pigoscelidi comuni o pinguini Papua (Pygoscelis papua) stanno spostando il loro areale dalle zone subantartiche verso sud, fino all'Antartide, facendo così aumentare il numero di predatori che cacciano in quelle acque. I pescherecci a strascico stanno pescando grandi quantità di krill da utilizzare come mangime per pesci e integratori alimentari per gli esseri umani, togliendo altre risorse alimentari ai pinguini di Adelia.
Polito è molto preoccupato: «I pinguini di Adelia sono una specie iconica che si riproduce in tutto il continente antartico. Fungono da “canarino nella miniera di carbone” e il nostro studio illustra come il recente riscaldamento abbia sconvolto la rete alimentare marina antartica da cui dipendono, a scapito di molte delle loro popolazioni»..
Youngflesh conclude su The Conversation: «Solo grazie all'utilizzo di migliaia di immagini satellitari il nostro team di ricerca è riuscito a comprendere come la dieta dei pinguini di Adelia vari nell'areale di distribuzione della specie, come cambi nel corso delle stagioni e come stia reagendo ai cambiamenti ambientali degli ultimi decenni. Poiché altri metodi di raccolta di questi dati richiederebbero un numero enorme di persone, una pianificazione complessa e una logistica di viaggio e sopravvivenza ingente, Le informazioni provenienti dai satelliti sono particolarmente preziose per le aree remote e difficili da raggiungere, come le colonie di pinguini in Antartide. Con il continuo miglioramento delle tecnologie satellitari, grazie all'aumento della risoluzione, alla riduzione degli intervalli tra le immagini e ai nuovi sensori per la raccolta di informazioni, si aprono opportunità per cambiare radicalmente il modo in cui monitoriamo alcune specie selvatiche, fornendo informazioni cruciali su come sta cambiando il mondo e su come l'umanità potrebbe reagire a questi cambiamenti».
