Jaime Restrepo trzyma zielonego żółwia morskiego na plaży.

Co roku fundacja Boyd Lyon Sea Turtle Fund organizuje stypendia dla studenta biologii morskiej, którego badania koncentrują się na żółwiach morskich. Tegorocznym zwycięzcą został Jaime Restrepo.

Przeczytaj podsumowanie jego badań poniżej:

Tło

Żółwie morskie zamieszkują odrębne ekosystemy przez cały cykl życia; zwykle zamieszkują określone obszary żerowania i co pół roku migrują na plaże lęgowe, gdy tylko staną się aktywne reprodukcyjnie (Shimada i in. 2020). Identyfikacja różnych siedlisk wykorzystywanych przez żółwie morskie oraz połączeń między nimi jest kluczem do nadania priorytetu ochronie obszarów niezbędnych do zapewnienia, że ​​żółwie morskie spełniają swoje role ekologiczne (Troëng i in. 2005, Kawa i in. 2020). Rozkwit gatunków masowo migrujących, takich jak żółwie morskie, zależy od kluczowych środowisk. Zatem strategie ochrony mające na celu ochronę tych gatunków będą tak skuteczne, jak status najsłabszego ogniwa na ścieżce migracji. Telemetria satelitarna ułatwiła zrozumienie ekologii przestrzennej i zachowań migracyjnych żółwi morskich oraz zapewniła wgląd w ich biologię, użytkowanie siedlisk i ochronę (Wallace i in. 2010). W przeszłości śledzenie gniazdujących żółwi oświetlało korytarze migracyjne i pomagało lokalizować obszary żerowania (Vander Zanden i in. 2015). Pomimo ogromnej wartości telemetrii satelitarnej w badaniu ruchu gatunków, jedną z głównych wad jest wysoki koszt nadajników, co często prowadzi do ograniczonej wielkości próbek. Aby stawić czoła temu wyzwaniu, przydatnym narzędziem do identyfikacji obszarów połączonych ruchami zwierząt w środowiskach morskich stała się analiza stabilnych izotopów (SIA) powszechnych pierwiastków występujących w przyrodzie. Ruchy migracyjne można śledzić w oparciu o przestrzenne gradienty wartości izotopów producentów pierwotnych (Vander Zanden i in. 2015). Można przewidzieć rozkład izotopów w materii organicznej i nieorganicznej, opisując warunki środowiskowe w skali przestrzennej i czasowej, tworząc izotopowe krajobrazy lub izotopy. Te markery biochemiczne są indukowane przez środowisko poprzez transfer troficzny, dlatego wszystkie zwierzęta w określonej lokalizacji są znakowane bez konieczności chwytania i znakowania (McMahon i in. 2013). Te cechy sprawiają, że techniki SIA są bardziej skuteczne i opłacalne, umożliwiając dostęp do większej próby i zwiększając reprezentatywność badanej populacji. Zatem przeprowadzenie OOŚ poprzez pobieranie próbek gniazdujących żółwi może zapewnić możliwość oceny wykorzystania zasobów na obszarach żerowania przed okresem lęgowym (Witteveen 2009). Co więcej, porównanie przewidywań isoscape opartych na SIA z próbek zebranych na całym obszarze badań z danymi obserwacyjnymi uzyskanymi z poprzednich badań ponownego przechwytywania znaków i telemetrii satelitarnej można wykorzystać do określenia połączeń przestrzennych w systemach biogeochemicznych i ekologicznych. Podejście to doskonale nadaje się zatem do badania gatunków, które mogą być niedostępne dla badaczy przez znaczące okresy ich życia (McMahon i in. 2013). Park Narodowy Tortuguero (TNP), położony na północnym wybrzeżu Karaibów w Kostaryce, to największa plaża lęgowa żółwi zielonych na Morzu Karaibskim (Seminoff i in. 2015; Restrepo i in. 2023). Dane zwrotne znaczników z międzynarodowych odłowów pozwoliły zidentyfikować wzorce rozprzestrzeniania się tej populacji po zagnieżdżeniu w całej Kostaryce i 19 innych krajach regionu (Troëng i in. 2005). Historycznie rzecz biorąc, działalność badawcza w Tortuguero koncentrowała się na północnych 8 km plaży (Carr i in. 1978). W latach 2000-2002 dziesięć oznakowanych satelitarnie żółwi wypuszczonych z tej części plaży podróżowało na północ, na żerowiska nerytyczne w pobliżu Nikaragui, Hondurasu i Belize (Troëng i in. 2005). Chociaż informacje zwrotne za pomocą flipper-taga dostarczyły wyraźnych dowodów na to, że samice wyruszają na dłuższe trajektorie migracyjne, niektóre trasy nie zostały jeszcze zaobserwowane w ruchu żółwi oznakowanych satelitarnie (Troëng i in. 2005). Ośmiokilometrowy zasięg geograficzny poprzednich badań mógł wpłynąć na względny odsetek zaobserwowanych trajektorii migracyjnych, przeważając nad znaczeniem północnych szlaków migracyjnych i obszarów żerowania. Celem tego badania jest ocena łączności migracyjnej populacji żółwia zielonego Tortuguero poprzez ocenę wartości izotopowych węgla (δ 13C) i azotu (δ 15N) dla przypuszczalnych siedlisk żerowania na Morzu Karaibskim.

Oczekiwane wyniki

Dzięki naszym wysiłkom w zakresie pobierania próbek zebraliśmy już ponad 800 próbek tkanek żółwi zielonych. Większość z nich pochodzi z Tortuguero, a pobieranie próbek w obszarach żerowania będzie trwało przez cały rok. Na podstawie SIA próbek zebranych w całym regionie wygenerujemy model izoskajowy żółwi zielonych na Karaibach, przedstawiający odrębne obszary dla wartości δ13C i δ15N w siedliskach trawy morskiej (McMahon et al. 2013; Vander Zanden et al. 2015) . Model ten zostanie następnie wykorzystany do oceny odpowiednich obszarów kucia żółwi zielonych gniazdujących w Tortuguero na podstawie ich indywidualnego SIA.