Пингвинов, обитающих на удаленных островах Кергелен в южной части Индийского океана, ученые описали как отдельный вид — Pygoscelis kerguelensis. Внешне эти птицы мало отличаются от других папуанских пингвинов, но сравнение геномов и физических признаков показало, что они принадлежат к самостоятельной эволюционной линии. Авторы исследования также предложили пересмотреть классификацию всей группы, выделив четыре вида вместо одного широко распространенного. О том, как возникли различия между птицами и почему новая классификация важна для их охраны, — в материале «Известий».

Работу провела международная группа исследователей из Чили, США и других стран. Авторы статьи в журнале Communications Biology изучили геномы 64 папуанских пингвинов из десяти гнездовых колоний. Выборка охватила почти весь ареал группы. Ученые также сопоставили размеры и другие особенности строения птиц, данные об их поведении, питании и местах размножения.

«Едва ли найдется другой пингвин, классификация которого вызывала бы столько споров, как папуанский», — отметил один из руководителей исследования, профессор Калифорнийского университета в Беркли Раури Боуи.

По его словам, ученые более ста лет обсуждали, сколько отдельных видов или подвидов входит в эту группу.

Анализ подтвердил существование четырех основных эволюционных линий. Авторы предложили считать каждую самостоятельным видом. Северный папуанский пингвин сохраняет название Pygoscelis papua; его ареал, согласно новой классификации, ограничен Фолклендскими (Мальвинскими) островами и островом Мартильо у побережья Южной Америки.

Южный вид, Pygoscelis ellsworthi, населяет Антарктический полуостров и другие антарктические районы, а также Южную Георгию. Восточный, Pygoscelis taeniata, связан с островами Крозе, Марион и Маккуори. Четвертый — юго-восточный, Pygoscelis kerguelensis, — впервые описан авторами работы как отдельный вид по популяции с островов Кергелен. Исследователи также предполагают его связь с близлежащим островом Херд, но генетические данные в этой части анализа были получены от птиц с Кергелена.

Новая схема не просто присваивает птицам другие названия. Она меняет представление о размере ареала каждого вида. Популяция, которая прежде выглядела частью многочисленного вида, при отдельной оценке может оказаться малочисленной и ограниченной несколькими островами.

Авторы пересмотрели и статус пингвинов Южной Георгии. В прежней работе этих птиц описывали как отдельный вид Pygoscelis poncetii. Новое исследование признает их заметные отличия, но относит к южному виду как подвид P. ellsworthi poncetii. Поэтому тезис из университетского сообщения о «первом новом виде пингвинов более чем за сто лет» требует осторожности: классификация этой группы менялась и до нынешней публикации.

На первый взгляд океан не должен быть серьезным препятствием для морских птиц. Однако папуанские пингвины обычно возвращаются к знакомым местам гнездования и сравнительно редко расселяются далеко от своих колоний. Они питаются рыбой, крилем, кальмарами и другой доступной добычей, поэтому им не всегда нужно совершать дальние перемещения в поисках пищи. Со временем обитатели изолированных островов все реже смешивались с другими популяциями.

Дополнительной границей стал Антарктический полярный фронт — область Южного океана, по разные стороны которой заметно отличаются свойства воды, в том числе температура и соленость. Популяции к северу и югу от него существовали в неодинаковых условиях. Исследователи связывают с географической изоляцией и приспособлением к местной среде постепенное накопление генетических различий.

Геномный анализ выявил у разных линий признаки отбора, связанные с различными функциями организма. У южных птиц исследователи отметили гены, относящиеся к теплообмену, накоплению жиров и восприятию света. У восточной линии — к использованию кислорода и обмену веществ; у северной — к пищеварению и работе мышц. Это генетические признаки возможной адаптации, а не прямое измерение того, насколько лучше каждая группа переносит холод или ныряет.

Ученые смоделировали изменение подходящих для каждой линии морских условий к 2050 году при умеренном сценарии изменения климата. Они учитывали температуру и соленость воды, ее кислотность и первичную продуктивность — показатель, связанный с основой морских пищевых цепей.

Согласно основной модели, подходящие условия могут существенно сократиться для северной, восточной и юго-восточной линий. Для нового вида с островов Кергелен исследователи допускают сохранение части подходящих условий в районе острова Херд. У южных пингвинов прогноз иной: площадь подходящей морской среды может увеличиться примерно на 9%, прежде всего в районе Антарктического полуострова.

Это не прогноз вымирания трех видов к 2050 году. Авторы прямо предупреждают, что модель учитывает ограниченный набор переменных и не способна полностью предсказать, как птицы изменят питание, поведение или районы обитания. Вариант расчета с учетом глубины моря дал более благоприятную картину для некоторых территорий. Результаты показывают возможное сокращение подходящей среды, а не то, что все острова непременно станут необитаемыми для пингвинов.

Если рассматривать всех папуанских пингвинов как один вид, рост многочисленной южной популяции может скрывать проблемы других. По приведенным в статье оценкам, на южную линию приходится около 65% общей численности группы, на северную — 24%, на юго-восточную — 9%, а на восточную — около 2%. Авторы отмечают, что сведения о численности ряда островных колоний устарели и нуждаются в обновлении. (Communications Biology)

Отдельное признание видов позволит оценивать состояние каждой группы с учетом ее собственного ареала и угроз. Исследователи предлагают обновить подсчеты птиц в колониях и проводить природоохранные оценки раздельно. Для обитателей удаленных островов это особенно важно: если условия вокруг их колонии ухудшатся, подходящее новое место может находиться слишком далеко.