Pinguini imperatore sotto la lente dei satelliti SAR: ora è possibile monitorare le colonie anche durante la stagione della cova

I ricercatori dell’Università di Canterbury (UC) hanno dimostrato di poter osservare i gruppi di pinguini imperatore durante il buio inverno antartico grazie alle immagini SAR (Synthetic Aperture Radar) ad alta risoluzione provenienti dallo spazio. Si tratta di un’evoluzione cruciale, per lo studio e la tutela di questa specie minacciata: i maschi, infatti, covano le uova proprio durante l’inverno. Poterli finalmente osservare durante la stagione buia significa poter fare una stima più accurata delle coppie riproduttive e farsi un’idea molto più precisa dello stato di salute della popolazione.

Finalmente possiamo osservare il pinguino imperatore in inverno

Il pinguino imperatore (Aptenodytes forsteri) è stato inserito nella Lista Rossa delle Specie Minacciate dell’IUCN nel 2019. Si prevede che nei prossimi decenni la specie andrà incontro a un rapido declino demografico a causa della progressiva scomparsa del ghiaccio marino antartico, dovuta agli effetti del cambiamento climatico. Come si legge nella scheda dell’IUCN,

“Entro la fine del XXI secolo, con gli attuali livelli di emissioni di CO2, si prevede che oltre l’80% della popolazione andrà perduta”.

Questo perché il successo riproduttivo di questa specie dipende essenzialmente dalla stabilità del ghiaccio marino, che è sempre più sotto pressione a causa del riscaldamento climatico. È quindi fondamentale riuscire a capire quanto prima come stanno cambiando le condizioni e quali potrebbero essere le reali conseguenze per il futuro della specie.

Per quasi vent’anni, i pinguini imperatore sono stati monitorati principalmente dallo spazio utilizzando immagini ottiche, essenzialmente fotografie scattate da satellite. Questo approccio ha rivelato molto, ma si basa sulla luce solare, il che lo rende impossibile da utilizzare durante l’oscurità totale dell’inverno antartico.
E come spiega la dottoressa Michelle LaRue, della School of Earth and Environment presso Te Whare Wānanga o Waitaha – University of Canterbury (UC),

“Il problema è che il momento migliore per comprendere le popolazioni riproduttive di pinguini imperatore è l’inverno, quando la luce è scarsa”.

LaRue ha guidato uno studio recentemente apparso sulla rivista Remote Sensing in Ecology and Conservation che dimostra di poter finalmente seguire i pinguini anche durante il buio inverno antartico grazie alle immagini SAR, cioè provenienti dai satelliti dotati di radar ad apertura sintetica.

Una finestra sull’inverno antartico (e sulla cova dei pinguini)

Poter monitorare i pinguini imperatore durante l’inverno antartico significa riuscire finalmente ad osservare i maschi nel periodo in cui covano le uova. All’inizio della stagione, spiegano i ricercatori, gli uccelli si radunano in gruppi sparsi nelle loro colonie. Durante il corteggiamento e l’accoppiamento formano aggregazioni più piccole e dense. Poi le femmine partono per cercare cibo in mare e i maschi rimangono, raggruppati insieme mentre covano le uova durante i mesi più freddi.

Stimando quanti maschi sono presenti in questi gruppi, gli scienziati possono dedurre quante coppie riproduttive sono arrivate nella colonia. Queste informazioni forniscono un indicatore molto più preciso dello stato di salute della popolazione rispetto ai soli conteggi primaverili. Come spiega LaRue,

“Negli ultimi 10-15 anni, in molte zone abbiamo osservato un numero inferiore di uccelli nelle immagini primaverili e stiamo ancora cercando di capirne il motivo”.

Osservarli durante la stagione buia permetterà forse di venirne a capo:

“Possono succedere molte cose tra l’inverno, quando gli uccelli si riuniscono per riprodursi, e la primavera, quando i pulcini si schiudono e vengono nutriti dai genitori. Tuttavia, se riusciamo a stimare le coppie nidificanti in inverno, possiamo ottenere un parametro molto più preciso per comprendere le variazioni della popolazione”,

spiega la professoressa della School of Earth and Environment.

Alla scoperta dei pinguini imperatore: “Questo è solo l’inizio”

Le immagini SAR commerciali ad alta risoluzione (ogni pixel rappresenta un’area di soli 25-30 centimetri) utilizzate per lo studio hanno permesso di osservare i pinguini imperatore nel dettaglio: il ghiaccio marino attaccato alla costa o a una piattaforma di ghiaccio, infatti, può essere relativamente liscio. I pinguini invece, spiegano i ricercatori, creano una superficie più ruvida sulla superficie del ghiaccio, rendendosi ben visibili nelle immagini radar. Come spiega LaRue,

“Poiché il ghiaccio marino è molto liscio, la dispersione del segnale è minima, ma i pinguini, muovendosi su una superficie liscia, risaltano nettamente”.

Il team ha così scoperto di essere in grado non soltanto di individuare gli uccelli, ma anche di seguire i cambiamenti nella disposizione delle colonie durante la stagione. Aggregazioni sparse, gruppi più densi per l’accoppiamento e assembramenti invernali di maschi potevano essere tutti identificati dalle immagini.

Un punto di forza fondamentale dello studio è stata la possibilità di confrontare queste interpretazioni con le osservazioni effettuate sul campo da una troupe cinematografica impegnata nelle riprese di un documentario in una delle colonie. Quando la professoressa LaRue ha analizzato le immagini, i modelli da lei identificati corrispondevano strettamente alle osservazioni registrate sul ghiaccio. Ciò ha dato al team la certezza che ciò che si stava finalmente osservando dallo spazio riflettesse il reale comportamento dei pinguini.

Questo, spiegano, è solo il primo passo. I ricercatori dell’Università della California stanno già lavorando a quella che potrebbe diventare la prima stima della popolazione nidificante di pinguini imperatore utilizzando questo approccio. Vogliono anche collegare le osservazioni invernali con le immagini primaverili per comprendere meglio i cambiamenti che si verificano tra le due stagioni. Un monitoraggio invernale più accurato potrebbe favorire decisioni di conservazione più precise, mostrando se le variazioni demografiche sono legate al numero di esemplari che si riproducono, alle condizioni del ghiaccio marino o alle perdite che si verificano più avanti nella stagione. Studiamo i pinguini imperatore da circa cento anni, conclude LaRue, “eppure c’è ancora moltissimo che non sappiamo“.

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