Nye metoder i sjøfuglforskningen

Transkript

1 50 Nye metoder i sjøfuglforskningen Hallvard Strøm og Harald Steen Ny teknologi åpner for studier som gir detaljert kunnskap om sjøfuglens adferd og bevegelser gjennom året. SEAPOP-programmet har tatt i bruk denne teknologien for å avdekke nye og spennende sider ved sjøfuglens økologi, men også for å rasjonalisere et ressurskrevende feltarbeid. Innsamling av data i felt legger beslag på betydelige ressurser i sjøfuglforskningen, både når det gjelder økonomi og personell. Mange av koloniene hvor studiene gjennomføres er vanskelig tilgjengelig. Ikke sjelden må et feltlag på to eller flere personer tilbringe lengre perioder i kolonien for å samle inn de nødvendige data. Ofte ønsker man informasjon fra flere kolonier samme sesong. Da øker personellbehovet dramatisk, noe som igjen har økonomiske konsekvenser. Det er derfor et mål å ta i bruk ny teknologi der dette kan forbedre eller effektivisere dagens metoder. SEAPOP-programmet har gitt økonomiske rammer for å ta i bruk ny og spennende teknologi, og «skreddersy» den til norske forhold. Dette har vært et prioritert felt innenfor programmet både for å avdekke nye og viktige sider ved sjøfuglens økologi, men også for å rasjonalisere og forenkle krevende feltarbeid. Digital overvåking verdifull og rasjonell Digitale kameraer har åpnet muligheter for å automatisere bestandsovervåkingen for flere arter. Tradisjonelt utføres overvåkingen av bestandsutvikling ved å telle såkalte prøvefelt gjentatte ganger gjennom hekkesesongen. Et prøvefelt kan være en avgrenset del av en koloni som inneholder par hekkende fugler. Grensene for prøvefeltet tegnes inn på et bilde, og antall reir eller fugler i feltet telles flere ganger gjennom ruge- og tidlig ungeperiode. Gjennomsnittsverdien for tellingene utgjør et mål på hvor mange individer eller par som gikk til hekking det aktuelle året i dette prøvefeltet. Med mange prøvefelt for flere arter utgjør bestandsovervåkingen en betydelig del av arbeidet på en overvåkingslokalitet. Digitale overvåkingskameraer gjør det nå mulig å automatisere bestandsovervåkingen. Prototyper ble testet ut på Røst og Bjørnøya allerede i 2002, men med oppstarten av SEAPOP i 2005 ble det mulig å utvikle og ta i bruk denne teknologien i større skala. I dag brukes digitale kameraer som en standardisert del av overvåkingen både på Svalbard (for krykkje, ismåke, lomvi og polarlomvi) og på Røst (for lunde og teist). Kameraer brukes også i overvåking av ungeproduksjon hos flere arter (bl.a. krykkje og polarlomvi). Hver enhet har et innebygget kamera med et internt eller ekstern batteri. Kameraet er styrt av en justerbar kontrollenhet, og tar bilder med en på forhånd innstilt hyppighet (f.eks. ett bilde pr. time) eller, i enkelte systemer, ved programmerte tidspunkt. Bildene lagres på kameraets minnebrikke, og batteriene har en levetid fra noen uker og opp til et halvt år, avhengig av oppsett og behov. Noen systemer er selvdrevne ved hjelp av solcelle og oppladbart batteri.

2 Kameraene settes som regel ut tidlig i hekkesesongen, og hentes inn igjen når sesongen er over. Ved at de erstatter feltpersonell, blir forstyrrelsen i kolonien betydelig redusert. Teknologien gjør det også mulig å overvåke arter og kolonier vi ellers ikke ville ha ressurser til å følge. Dette er spesielt relevant på Svalbard, hvor komplisert logistikk har lagt klare begrensinger for den geografiske dekningen i overvåkingen. Værforholdene blir også mindre avgjørende, fordi kameraet tar bilder gjennom hele sommeren. Metoden gir opplysninger om hva som skjer i kolonien til tider på døgnet hvor feltpersonell normalt ikke vil være til stede. Variasjonen i antall fugler til stede i kolonien gjennom de ulike stadiene i hekkesesongen (etablering, egglegging, ruging og ungeperiode) bidrar til å forklare hekkeresultatet. Vet man når tydelige endringer inntreffer, er det lettere å identifisere mekanismene bak det som skjer. spørsmål for miljøforvaltningen. Når en bestand går tilbake, slik som er tilfelle for flere av våre mest tallrike sjøfuglarter, er det viktig å ha kunnskap om hvilke negative faktorer som virker på bestanden, og hvor påvirkningen skjer; er det i hekkeområdene i Norge, eller er det i vinterområdene utenfor landets grenser? Like viktig er det å vite hvilke bestander fra andre land som kommer inn i norske områder vinterstid. Går en oljetanker på grunn utenfor kysten av Finnmark vinterstid, behøver ikke uhellet bare ramme lokale bestander, men også arter og bestander fra andre områder som bruker norskekysten som vinterområde, for eksempel fugler fra Svalbard eller den russiske delen av Barentshavet. Vi vet fra ringmerking at mange av våre sjøfuglarter beveger seg over store områder gjennom høsten og vinteren. Gjenfunn av polarlomvi og alkekonge ringmerket på Svalbard indikerer at disse artene overvintrer i Labradorhavet og Davisstredet mellom Canada og Grønland. Et problem med å bruke ringmerking som metode for å avdekke trekkruter og vinterområder, er at noen må observere fuglen, lese av ringen og rapportere funnet. Grunnen til at vi får gjenfunn fra Grønland og Canada er fordi det her foregår en omfattende høstjakt både på alkekonge og polarlomvi. I tynt befolkede områder som rundt Barentshavet med lite jakt er mulighetene for gjenfunn små. Denne sammenkoblingen mellom gjenfunn og menneskelig aktivitet gjør Livet utenfor hekkesesongen Hvor sjøfuglene tilbringer vinteren, og hvilke trekkruter de benytter, er viktige Foto: Hallvard Strøm. Et av SEAPOPs overvåkingskameraer utplassert ovenfor en koloni av ismåke ved Palanderbukta, Nordaustlandet, Svalbard. Kameraet er programmert til å ta ett bilde pr. time, og har en ekstern batterikasse som sikrer drift i opp til et halvt år. 51

3 at vi ikke kan være sikre på om ringmerking gir et riktig bilde av artenes forekomst utenfor hekkesesongen. Ved bruk av ny teknologi i form av små satellittsendere og lysloggere unngår vi disse problemene. Denne teknologien er nå i ferd med å revolusjonere våre muligheter til å studere sjøfuglenes biologi utenfor hekkesesongen, og ikke minst deres trekkruter og vinterområder. Satellittsendere Satellittsendere som kommuniserer dyrets posisjon via satellitt var tidligere kun forbeholdt større dyr som isbjørn og sel. Nå veier de minste modellene fem gram, og brukes på Svalbard for å studere blant annet ismåkenes vandringer og deres avhengighet til sjøisen. På fastlandet har samme type sendere blitt brukt på blant annet stellerender og praktærfugl. Satellittsenderne baserer seg på bruk av et eget nettverk av satellitter for overføring av fuglens posisjon. Senderen inneholder et batteri som for de minste senderne har en levetid på opp mot ett år, avhengig av hvordan senderen programmeres. Noen modeller kombinerer batteri med et lite solcellepanel som lader batteriet ved Ismåke med satellittsender på hekkeplass, Svenskøya, Kong Karls Land, Svalbard. Senderen bæres som en «ryggsekk» med seletøy av tynne teflonbånd. 52 Foto: Hallvard Strøm.

4 Illustrasjon: Norsk Polarinstitutt/Arctic and Antarctic Research Institute, St. Petersburg, Russland. hjelp av sollys, og som dermed forlenger senderens levetid. Senderen kan programmeres til å gi mange posisjoner over kort tid (til batteriet er brukt opp), eller den kan overføre fuglens posisjon en gang i uken, og oppnå levetid på flere år. Normalt festes senderen til fuglens kropp som en ryggsekk med seletøy av teflonbånd, men hos sjøendene har de blitt operert inn i kroppen. Begge festemetodene har fungert bra på mange ulike arter. Fordelene med satellittbasert sporing er at senderen overfører fuglens posisjoner fortløpende, og man unngår å måtte fange fuglen inn igjen for å laste ned data. Nøyaktigheten på posisjonene er også relativt god. Ulempen er at senderne er dyre, og det er også kostnader forbundet med nedlastingen av data fra satellittene. Før vi startet studiet av ismåken, trodde man at denne arten overvintret rundt Svalbard og i Barentshavet. Nå vet vi at de flyr så langt som til Beringhavet, nord i Stillehavet, for å overvintre. De fleste tilbringer imidlertid vinteren, som alkekongen og polarlomvien, i Labradorhavet. Det viser seg derfor at ismåken har to vinterområder; et i vest og et i øst. Og hele året igjennom holder de seg i drivisen. Satellittsporing av 18 ismåker fra hekkeplassene på Svalbard (røde) og Franz Josef Land, Russland (blå) til overvintringsområdene i Labradorhavet mellom Grønland og Canada eller Beringhavet. Lysloggere En annen ny metode for å kartlegge trekkruter og vinterområder er å bruke små loggere som bruker lysintensitet og daglengde til å beregne fuglens posisjon. Lysloggerne gir ikke like nøyaktige posisjoner som satellittsenderne. De sender ikke signaler, de lagrer dataene, noe som gjør at fuglen må fanges inn igjen, og loggeren tas av gjerne etter ett år. Men til gjengjeld veier en logger kun noen få gram, og kan festes til fuglens fot ved hjelp av en fotring. I tillegg er den langt billigere. Disse loggerne brukes nå i flere studier på Svalbard og på fastlandet, blant annet på ærfugl, tyvjo, storjo, lomvi og polarlomvi. Lyssensoren kan også kombineres med andre sensorer, slik som trykk, temperatur og salinitet. Kombinerer man for eksempel trykk og temperatur kan man studere fuglens dykkadferd; når på døgnet dykker de, hvor ofte, hvor lenge og hvor dypt. På denne måten kan man danne seg et detaljert bilde av fuglens adferd gjennom vinterhalvåret. En ulempe med lysloggerne for bruk i våre nordlige områder er nettopp at de er avhengig av lys og døgnets lengde. Dette gjør at vi får dårlige data gjennom mørketiden og i perioden med midnattssol, samt rundt vår-/høstjevndøgn. I våre områder egner de seg derfor best til studier av trekkruter og vinterområder for arter som overvinter utenfor mørketidssonen. GPS-loggere De siste årene har det kommet en ny type loggere på markedet som 53

5 kombinerer en liten GPS-antenne med et batteri og en lagringsenhet. GPSloggerne er små og lette, de minste veier ca. 4 g. De gir svært nøyaktige posisjoner, gjerne ned mot 5 10 m under gode forhold. Med denne typen loggere kan for eksempel fuglenes enkelturer på havet følges i detalj, gjerne med en posisjon hvert minutt. Ulempen er kort batterilevetid dersom vekten skal holdes nede, og at fuglen må fanges inn igjen for nedlasting av data. GPS-loggerne kan festes til fuglens kropp på samme måte som satellittsenderne, eller de limes eller tapes fast til rygg- eller stjertfjærene. GPS-loggere har så langt blitt benyttet på noen få arter på Svalbard og på fastlandet, blant annet på krykkje, ismåke og havsule. 54 Transpondere fugler utstyrt med «strekkode»! Mange av metodene som brukes i moderne sjøfuglforskning baserer seg på muligheten til å skille individene fra hverandre, det vil si at hver fugl har en unik ID som følger dem livet ut. Den tradisjonelle måten å gjøre dette på er ved ringmerking, og da gjerne ved bruk av fotringer av plast med inngraverte tall og bokstaver. Det kan også være en kombinasjon av ringer i ulike farger. Denne metoden er resurskrevende og har sine klare begrensinger når fuglene hekker på en uoversiktlig hylle eller i en steinur. Det er fort gjort å lese en kode feil eller oppgi feil farge på en ring. Blir en fargering slitt og faller av foten, har man plutselig en ny kode som lager rot i databasen. Ved å injisere en PIT (Passive Induced Transponder) under huden på fuglen kan vi bruke automastiske avlesningsmetoder for å avdekke bevegelsesmønster. Prinsippet er det samme som med strekkoder på butikkvarer, eller som ved identifisering ved hjelp av microchip hos hunder og katter. Transponderen utgjør en unik kode for hvert individ, i tillegg er den passiv (innholder ikke batteri eller lignende). Ved hjelp av en antenne kan fuglens ID registreres når den kommer innenfor antennens rekevidde. På Svalbard har vi benyttet denne teknologien til å registrere når polarlomvi og lomvi er på hekkehyllene, og når de er ute på sjøen for å finne mat. Hvor mye tid fuglene bruker på hyllene kontra hvor lenge de må lete etter mat sier noe om miljøforholdene fuglene lever under det enkelte år. For studier av alkekonge har vi kombinert antennen som leser koden med en vektcelle som registrerer fuglens vekt. Vi har montert disse sammen i et rør (en såkalt «Bird- Tube»), som plasseres i alkekongens reirgang. Når fuglen kommer til eller forlater reiret blir fuglen registrert og veid. På denne måten har vi kunnet avdekke alkekongens tidsbudsjett og vektutvikling gjennom hekkesesongen. En av de tingene vi har funnet er at Havsule på leting etter mat ut fra kolonien på Storstappen, Finnmark, kartlagt ved bruk av GPS-loggere. Kartet viser turer gjort av 14 hekkende havsuler. Illustrasjon: NINA/Centre national de la recherche scientifique, CNRS, Frankrike.

6 alkekongen deler arbeidsdagen inn i korte og lange turer. De korte turene brukes trolig til å hente mat til ungene, og fuglene går ned i vekt etter slike turer. De lange turene bruker foreldre til å «hente seg inn igjen». Da går de opp i vekt igjen. Rask utvikling Det meste av vår kunnskap om sjøfuglenes biologi er hentet fra sommeren når sjøfuglene er relativt enkle å studere i hekkekoloniene. Vi vet langt mindre om deres adferd og økologi gjennom resten av året, utenfor hekkesesongen. Ny teknologi vil i årene fremmover bidra til mye ny og spennende kunnskap om disse tallrike havdyrene, og trolig utvikle sjøfuglene til enda bedre måleinstrumenter og indikatorer for tilstanden i våre marine økosystemer. Harald Steen, assisterende forskningsdirektør ved Norsk Polarinstitutt. Han var tidligere forsker og arbeidet med sjøfugløkologi. Han var blant annet ansvarlig for studiene av sjøfugl på Spitsbergen inkludert SEAPOPaktivitet. E-post: harald.steen@npolar.no Adresse: Norsk Polarinstitutt, Framsenteret, 9296 Tromsø. Alkekongereir med antenne og vektcelle satt inn i reirgangen. Når fuglen passerer gjennom røret for adkomst til reiret, leses fuglens ID automatisk, samtidig som den veies. Bjørnøya, Svalbard. Forfatterne: Hallvard Strøm, se side 35. Fotos: Tonje Jerstad. Alkekonge i koloni på Bjørnøya, Svalbard. Fuglen lengst til venstre har tre fargeringer for individuell gjenkjenning. 55

7 Trekkruter og vinterområder for lomvi og polarlomvi i Barentshavet Gjennom et prosjekt med bruk av lysloggere har trekkruter og vinterområder for lomvi og polarlomvi i Barentshavet blitt kartlagt. Over 300 loggere har blitt satt på hekkende lomvi og polarlomvi i årene , fordelt på kolonier på Spitsbergen, Bjørnøya, Hornøya på finnmarkskysten og Kharlov Island, Kolahalvøya. Prosjektet har vært finansiert av oljeselskapet Total, og er et samarbeid mellom Norsk Polarinstitutt, Centre national de la recherche scientifique, Frankrike og Kandalaksha State Nature Reserve i Russland. Resultatene viser blant annet at polarlomvi fra Kongsfjorden på Spitsbergen trekker sørover i Atlanterhavet i løpet av høsten, passerer områdene rundt Island i oktober og ender opp i Davisstredet mellom Grønland og Canada i november. Her oppholder de Øverst: Trekkruter og overvintringsområder for fem polarlomvier fra Kongsfjorden, Svalbard, kartlagt ved hjelp av lysloggere. Hvert individ er gitt egen farge på plottene. Nederst: Trekkruter og overvintringsområder for fem lomvier fra Bjørnøya, Svalbard, kartlagt ved hjelp av lysloggere. Hvert individ er gitt egen farge på plottene. 56 Illustrasjon: NP/Centre national de la recherche scientifique, CNRS, Frankrike.

8 Foto: Hallvard Strøm. Foto: Erlend Lorentzen. Polarlomvi med lyslogger. Loggeren veier 3.6 gram, og inneholder i tillegg til en lyssensor også sensorer for trykk og temperatur, samt en saltvannsbryter. Loggeren festes til en fotring med to kabelstrips. Fuglen bærer med seg loggeren i ett år, fra en hekkesesong til neste. seg fram til februar, hvor på fuglene starter turen tilbake til Svalbard. Polarlomvien på Bjørnøya følger samme rute, men trekker kortere, og tilbringer vinteren sørvest for Island. Lomvien på Bjørnøya tilbringer vinteren i Barentsog Norskehavet, i et triangel mellom Bjørnøya Lofoten Murmansk. Ny teknologi viser at polarlomvi (her) som hekker på Svalbard overvintrer ved Island og Grønland, mens den nært beslektede lomvien tilbringer vinteren i Barentshavet. 57