The Physiological Ecology of Two Antarctic Icons: Emperor Penguins and Leopard Seals

两个南极标志的生理生态:帝企鹅和豹海豹

基本信息

项目摘要

Emperor penguins (Aptenodytes forsteri) and leopard seals (Hydrurga leptonyx) are iconic, top predators in Antarctica. Understanding their physiological ecology is essential to the assessment of their adaptability to the threats of climate change, pollution, and overfishing. The proposed research has multipronged objectives. Prior results suggest that Emperor penguins have flexible (vs. static) aerobic dive limits (ADL) that vary with the type of dive, and that the role of heart rate in utilization of oxygen stores also varies with dive type. A series of physiological measurements are proposed with backpack electrocardiogram recorders, that will allow further delineation of patterns and interrelationships among heart rate, dive behavior, and oxygen stores. Importantly, the research will be done on free diving emperors, and not individuals confined to a dive hole, thereby providing a more genuine measure of diving physiology and behavior. A separate objective is to examine foraging behavior of leopard seals, using a backpack digital camera and time depth recorder. Leopard seal behavior and prey intake is poorly quantified, but known to be significant. Accordingly the research is somewhat exploratory but will provide important baseline data. Finally, the P.I. proposes to continue long term overflight censuses of Emperor penguin colonies in the Ross Sea. Broader impacts include collaboration with National Geographic television, graduate student training, and development of sedation techniques for leopard seals.
帝企鹅 (Aptenodytes forsteri) 和豹海豹 (Hydrurga leptonyx) 是南极洲的标志性顶级掠食者。了解它们的生理生态对于评估它们对气候变化、污染和过度捕捞威胁的适应性至关重要。拟议的研究有多个目标。先前的结果表明,帝企鹅具有灵活的(相对于静态的)有氧潜水极限(ADL),该极限随潜水类型的不同而变化,并且心率在氧气储存利用中的作用也随潜水类型的不同而变化。 提出了使用背包心电图记录仪进行一系列生理测量,这将有助于进一步描述心率、潜水行为和氧气储存之间的模式和相互关系。 重要的是,这项研究将针对自由潜水皇帝,而不是局限于潜水洞的个人,从而提供更真实的潜水生理和行为测量。 另一个目标是使用背包数码相机和时间深度记录仪检查豹海豹的觅食行为。 豹海豹的行为和猎物摄入量很难量化,但已知其意义重大。 因此,这项研究在某种程度上是探索性的,但将提供重要的基线数据。 最后,P.I.建议继续对罗斯海帝企鹅群落进行长期飞越普查。 更广泛的影响包括与国家地理电视台的合作、研究生培训以及豹海豹镇静技术的开发。

项目成果

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