Las ratas almizcleras son un precursor de un delta seco

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La rata almizclera, un roedor marrón rechoncho del tamaño de un chihuahua, con una cola como un ratón, dientes como un castor y una capacidad excepcional para recuperarse de una muerte rápida, ha vivido durante miles de años en uno de los más grandes de la Tierra. . delta de agua dulce, en el noreste de Alberta, Canadá.

Hoy, este delta se encuentra dentro de una de las áreas protegidas más grandes de América del Norte: un parque nacional cinco veces el tamaño de Yellowstone que alberga la manada de bisontes salvajes más grande del planeta y el último sitio natural de anidación de la grulla trompetera en peligro. de extinción. También es fundamental para la cultura y los medios de vida de los pueblos indígenas, incluida la Primera Nación Mikisew Cree, la Primera Nación Athabasca Chipewyan y el Métis Local 125.

Nueva investigación centrada en la dinámica de la población de rata almizclera en el delta de Athabasca, publicada el 24 de junio en Biología de la comunicación, demuestra la vulnerabilidad de incluso este paisaje más protegido a los cambios provocados por el hombre en los sistemas hídricos y el clima global.

«Una pequeña rata almizclera en el medio de esta parte norte de Canadá es un indicador de los impactos humanos a nivel local, regional y mundial», dijo la bióloga ambiental de la Universidad de Stanford Elizabeth Hadly, co-investigadora principal del estudio. «El cambio climático y las represas han cambiado la capacidad de esta especie ejemplar, y de muchas plantas, animales y personas que dependen del mismo ecosistema, para prosperar en esta vasta área».

La investigación llega inmediatamente después de un borrador de descubrimiento de la ONU de que el Parque Nacional Wood Buffalo de Canadá, el parque y sitio del Patrimonio Mundial que contiene el Delta de la Paz-Athabasca, probablemente esté en peligro debido a las amenazas relacionadas con la gobernanza y la hidroelectricidad. y el desarrollo de arenas petrolíferas aguas arriba del delta. Investigaciones anteriores han implicado al cambio climático como un factor de drenaje a largo plazo en el delta y las represas hidroeléctricas en el río Peace como causa de reducción de inundaciones.

«Nuestros hallazgos hablan de los impactos a largo plazo del secado en el ambiente biótico, cualquiera que sea la causa, y esto tiene implicaciones para la ciencia y la política ambiental», dijo el hidrólogo de Stanford Steve Gorelick, co-investigador, director de la firma y miembro senior de Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente.

Erupción y muerte

la rata almizcleraOndatra zibethicus) las poblaciones siempre han seguido un ciclo de expansión y contracción, y su número se desploma en años de sequía y alcanza su punto máximo después de graves inundaciones. Pero en las últimas décadas, los auges y el área del delta habitada por ratas almizcleras durante los años lluviosos se han reducido. Los autores encontraron que el año más reciente de aumento neto de la población después de las inundaciones, 2014, fue menos productivo que cualquier año de tal crecimiento que se remonta a la década de 1970.

Si bien muchas criaturas dependen de la naturaleza dinámica de los humedales para sobrevivir, las ratas almizcleras dependen en gran medida de las inundaciones, ríos y arroyos para viajar y dispersarse más allá de sus estanques nativos. «Durante una gran inundación, muchas ratas almizcleras se ahogarán. Algunas serán arrastradas de los árboles y se quedarán quietas», dijo la autora principal del estudio, Ellen Ward, quien trabajó en la investigación como estudiante de doctorado en Ciencias del Sistema Terrestre en Stanford. «Pero algunos permanecerán en el agua, flotando o aferrándose a los escombros, y serán arrastrados bastante lejos».

A medida que las aguas de la inundación retroceden, las ratas almizcleras dispersas disfrutan de ganancias de hábitat que sustentan poblaciones más grandes. Pastan intensamente en las plantas cercanas a la costa, lo que influye fuertemente en la vida vegetal de la zona y proporciona presas para zorros, linces, visones y otros depredadores.

Canarios en una mina de carbón

Debido a que el comportamiento y la dispersión de las ratas almizcleras están tan estrechamente relacionados con la distribución y abundancia de agua dulce, sus datos genéticos ofrecen pruebas sólidas de cómo los cambios en el medio acuático han afectado a una población real a lo largo del tiempo. «Soy un poco canario en una mina de carbón», dijo Hadly, profesor de biología ambiental de Paul S. y Billie Achilles y miembro principal del Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente.

En un año de inundaciones, el ADN de un par de ratas almizcleras estrechamente relacionadas apareció a casi 40 kilómetros de distancia, lo que sugiere que los animales pueden deambular o ser transportados lejos en busca de un hábitat adecuado más allá de su lugar de nacimiento. Durante los años de sequía, los autores encontraron que el tamaño y la densidad de la población disminuyeron a medida que aumentaba el número de individuos que migraban a través de una localidad determinada, lo que sugiere que el hacinamiento en las áreas de hábitat restantes impulsa migraciones largas y peligrosas en busca de un territorio viable.

«Nuestro trabajo muestra que pueden viajar grandes distancias, mucho más largas que su rango, y que se reproducen tan prolíficamente que su población se recupera, pero no a nada como antes», dijo Gorelick, el Cyrus. Fisher Tolman Professor en Stanford’s School of Earth , Energía y Ciencias Ambientales (Stanford Earth).

Simulaciones por computadora y tejido de cola

Las nuevas estimaciones provienen de un esfuerzo de colaboración que combina simulaciones por computadora del hábitat de agua dulce en el delta y los comportamientos de la rata almizclera, junto con el análisis genético de 288 muestras de tejido de la cola de la rata almizclera recolectadas y donadas por cazadores indígenas que capturaron a los animales por su piel y carne. . «Nuestro modelo tiene en cuenta todas las etapas de la vida de la rata almizclera: sus viajes, su dieta, su reproducción y las muchas formas en que pueden morir y morir. Pueden congelarse, ahogarse, morir de hambre, ser comidos o comidos entre sí», dijo Gorelick. .

Tanto el modelado como el análisis genético sugieren que las ratas almizcleras en el delta de hoy probablemente estén agrupadas en muchas poblaciones más pequeñas que, en conjunto, muestran una larga historia de muertes rápidas y lo que los científicos llaman cuellos de botella genéticos. «Incluso a medida que la población crece al tamaño enorme que vemos en los años pico, no hay tanta diversidad genética en la población como cabría esperar», explicó la autora del estudio, Katherine Solari, investigadora postdoctoral en biología.

Según los autores, ninguna parte del delta es más importante para la persistencia de la rata almizclera. «No puedes simplemente ir a un lago y decir: ‘Protegeremos a todos los peces y ratas almizcleras aquí’, porque el próximo año será completamente diferente», dijo Hadly. «Nos desafía a pensar en cómo mantenemos el dinamismo en este paisaje frente a la hidrología y el clima alterados».

Gorelick también dirige la Iniciativa Global de Agua Dulce en el Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente. Hadly es el director de la facultad de la Reserva Biológica Jasper Ridge de Stanford, miembro de Bio-X y profesor de cortesía de Ciencias Geológicas. La coautora Amruta Varudkar trabajó en este proyecto como becaria postdoctoral en el Departamento de Biología de Stanford.

La investigación fue apoyada por una subvención para proyectos ambientales del Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente. El Instituto Stanford Freeman Bare de Estudios Internacionales, el programa de becas para graduados de Stanford y Stanford Earth han brindado apoyo a los estudiantes graduados.

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