Julkistetaan 2024 Boyd Lyon Scholar

Joka vuosi Boyd Lyon Sea Turtle Fund isännöi stipendiä meribiologian opiskelijalle, jonka tutkimus keskittyy merikilpikonniin. Tämän vuoden voittaja on Jaime Restrepo.

Lue hänen tutkimuksensa yhteenveto alta:

Tausta

Merikilpikonnat elävät erilaisissa ekosysteemeissä koko elinkaarensa ajan; ne asuvat yleensä määritellyillä ravinnonhakualueilla ja muuttavat puolivuosittain pesimärannoille, kun ne ovat lisääntymisaktiivisia (Shimada et al. 2020). Merikilpikonnien käyttämien eri elinympäristöjen ja niiden välisten yhteyksien tunnistaminen on avainasemassa alueiden suojelun priorisoimiseksi, jotta ne täyttävät ekologiset tehtävänsä (Troëng et al. 2005, Coffee et ai. 2020). Pitkälle vaeltavat lajit, kuten merikilpikonnat, ovat riippuvaisia ​​avainympäristöistä menestyäkseen. Siten suojelustrategiat näiden lajien suojelemiseksi ovat vain yhtä onnistuneita kuin muuttoreitin heikoimman lenkin asema. Satelliittitelemetria on helpottanut merikilpikonnien avaruudellisen ekologian ja muuttokäyttäytymisen ymmärtämistä ja tarjonnut käsityksen niiden biologiasta, elinympäristön käytöstä ja suojelusta (Wallace et al. 2010). Aiemmin pesivien kilpikonnien jäljitys on valaisenut muuttokäytävia ja auttanut paikantamaan ravinnonhakualueita (Vander Zanden et al. 2015). Huolimatta lajien liikkumista tutkivan satelliittitelemetrian suuresta arvosta, yksi suuri haittapuoli on lähettimien korkea hinta, joka usein johtaa rajallisiin näytteisiin. Tämän haasteen kompensoimiseksi luonnossa löydettyjen yleisten alkuaineiden stabiili isotooppianalyysi (SIA) on ollut hyödyllinen työkalu tunnistamaan alueita, jotka liittyvät eläinten liikkeisiin meriympäristöissä. Muuttoliikkeitä voidaan seurata alkutuottajien isotooppiarvojen spatiaalisten gradienttien perusteella (Vander Zanden et al. 2015). Isotooppien jakautuminen orgaanisissa ja epäorgaanisissa aineissa voidaan ennustaa kuvaamalla ympäristön olosuhteita alueellisessa ja ajallisessa mittakaavassa, jolloin syntyy isotooppisia maisemia tai isomaisemia. Nämä biokemialliset markkerit indusoivat ympäristön trofisen siirron kautta, joten kaikki tietyssä paikassa olevat eläimet leimataan ilman, että niitä tarvitsee vangita ja merkitä (McMahon et al. 2013). Nämä ominaisuudet tekevät SIA-tekniikoista tehokkaampia ja kustannustehokkaampia, mikä mahdollistaa suuremman otoskoon käytön ja lisää tutkitun populaation edustavuutta. Siten SIA-tutkimuksen suorittaminen ottamalla näytteitä pesiviä kilpikonnia voi tarjota mahdollisuuden arvioida resurssien käyttöä ravinnonhakualueilla ennen pesimäkautta (Witteveen 2009). Lisäksi biogeokemiallisten ja ekologisten järjestelmien avaruudellisen liitettävyyden määrittämiseen voidaan käyttää tutkimusalueelta kerättyjen näytteiden SIA-pohjaisten isoscape-ennusteiden vertailua aikaisemmista merkintätakaisinpyynti- ja satelliittitelemetriatutkimuksista saatuihin havaintoihin. Tämä lähestymistapa soveltuu siksi hyvin sellaisten lajien tutkimukseen, jotka eivät välttämättä ole tutkijoiden käytettävissä merkittäviä jaksoja elämästään (McMahon et al. 2013). Tortugueron kansallispuisto (TNP), Pohjois-Karibian rannikolla Costa Ricassa, on suurin vihreiden merikilpikonnien pesimäranta Karibianmerellä (Seminoff et al. 2015; Restrepo et ai. 2023). Kansainvälisten uudelleenpyynnistä saatujen tunnisteiden palautustiedot ovat tunnistaneet pesinnän jälkeisiä leviämismalleja tästä populaatiosta kaikkialla Costa Ricassa ja 19 muussa alueen maassa (Troëng et al. 2005). Historiallisesti Tortugueron tutkimustoiminta on keskittynyt rannan pohjoiseen 8 km:iin (Carr et al. 1978). Vuosina 2000–2002 tältä rannalta vapautunut kymmenen satelliittimerkittyä kilpikonnaa matkusti pohjoiseen Nicaraguan, Hondurasin ja Belizen edustalla oleville neriittisille ravinnonhakualueille (Troëng et al. 2005). Vaikka räpylämerkkien palautustiedot antoivat selvän todisteen naaraiden aloittamasta pidempiä muuttoreittejä, joitain reittejä ei ole vielä nähty satelliittimerkittyjen kilpikonnien liikkeessä (Troëng et al. 2005). Aiempien tutkimusten kahdeksan kilometrin maantieteellinen painopiste on saattanut vääristää havaittujen muuttoreittien suhteellista osuutta, mikä ylipainotti pohjoisten muuttoreittien ja ravinnonhakualueiden tärkeyden. Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida Tortugueron vihreiden kilpikonnapopulaatioiden muuttokykyä arvioimalla hiilen (δ 13C) ja typen (δ 15N) isotooppiarvoja oletetuissa ravinnonhakuympäristöissä Karibianmerellä.

Odotetut lopputulokset

Näytteenottotyömme ansiosta olemme keränneet jo yli 800 kudosnäytettä viherkilpikonnista. Suurin osa niistä on kotoisin Tortuguerosta, ja näytteiden kerääminen ravinnonhakualueilla valmistuu ympäri vuoden. Koko alueelta kerättyjen näytteiden SIA:n perusteella luomme Karibian viherkilpikonnien isomaisemamallin, joka esittää erilliset alueet δ13C- ja δ15N-arvoille meriheinäympäristöissä (McMahon ym. 2013; Vander Zanden et al. 2015). . Tätä mallia käytettäisiin sitten Tortuguerossa pesivien vihreiden kilpikonnien vastaavien taonta-alueiden arvioimiseen niiden yksilöllisen SIAn perusteella.