Dari Arktik ke Gurun Mojave, habitat darat dan laut berubah dengan cepat. Perubahan-perubahan ini berdampak pada hewan yang disesuaikan dengan relung ekologi tertentu, kadang-kadang menggusur mereka atau mengurangi jumlahnya. Dari sudut pandang istimewa mereka, satelit sangat cocok untuk mengamati transformasi habitat dan membantu para ilmuwan memperkirakan dampak pada distribusi, kelimpahan, dan migrasi hewan.

Dalam sebuah konferensi pers pada hari Senin di pertemuan American Geophysical Union di San Francisco, tiga peneliti membahas bagaimana pengamatan satelit yang terperinci telah memfasilitasi studi ekologis tentang perubahan dari waktu ke waktu. Para presenter membahas bagaimana perubahan lapisan es laut Kutub Utara telah membantu para ilmuwan memprediksi penurunan 30 persen populasi global beruang kutub selama 35 tahun ke depan. Mereka juga berbicara tentang bagaimana citra satelit dari berkurangnya produktivitas tanaman akibat kekeringan di Amerika Utara memberikan petunjuk tentang bagaimana baik herbivora migrasi dan pemangsa mereka akan berjalan. Akhirnya, mereka juga membahas bagaimana data satelit tentang pertumbuhan tanaman menunjukkan bahwa konsentrasi kawanan rusa liar di ujung utara Rusia tidak menyebabkan penggembalaan yang berlebihan terhadap lingkungan mereka, seperti yang diperkirakan sebelumnya.

Beruang kutub bergantung pada es laut untuk hampir semua aspek kehidupan mereka, termasuk berburu, bepergian dan berkembang biak. Satelit dari NASA dan lembaga lainnya telah melacak perubahan es laut sejak 1979, dan data menunjukkan bahwa es laut Kutub Utara telah menyusut pada tingkat rata-rata sekitar 20.500 mil persegi (53.100 kilometer persegi) per tahun selama periode 1979-2015. Saat ini, status subpopulasi beruang kutub adalah variabel; di beberapa daerah Kutub Utara, jumlah beruang kutub cenderung menurun, tetapi di tempat lain, mereka tampaknya stabil atau mungkin bertambah.

“Ketika kita melihat ke depan beberapa dekade, model iklim memprediksi hilangnya es laut Arktik yang sangat besar sehingga tidak diragukan lagi ini akan berdampak negatif terhadap beruang kutub di sebagian besar wilayah jelajahnya, karena ketergantungan mereka yang sangat besar terhadap es laut,” kata Kristin Laidre, seorang peneliti. di Pusat Sains Kutub Universitas Washington di Seattle dan penulis pendamping sebuah studi tentang proyeksi populasi beruang kutub global. Eric Regehr dari US Fish and Wildlife Service di Anchorage, Alaska, memimpin penelitian, yang diterbitkan pada 7 Desember di jurnal Biology Letters.

“Pada skala waktu yang singkat, kita dapat memiliki tanggapan yang bervariasi terhadap hilangnya es laut di antara subpopulasi beruang kutub,” kata Laidre. “Misalnya, di beberapa bagian Kutub Utara, seperti Laut Chukchi, beruang kutub tampak sehat, gemuk dan bereproduksi dengan baik – ini mungkin karena daerah ini sangat produktif secara ekologis, sehingga Anda dapat kehilangan es sebelum melihat efek negatif pada beruang. . Di bagian lain Kutub Utara, seperti Teluk Hudson barat, penelitian menunjukkan bahwa kelangsungan hidup dan reproduksi telah menurun karena ketersediaan es laut menurun. ”

Hasil Regehr, Laidre dan rekan-rekan mereka adalah produk penilaian Daftar Merah Uni Internasional untuk Konservasi Alam (IUCN) untuk beruang kutub. Untuk menentukan tingkat ancaman terhadap suatu spesies, IUCN meminta para ilmuwan untuk memproyeksikan jumlah populasi spesies setelah tiga generasi. Dengan menggunakan data yang dikumpulkan dari betina dewasa dalam 11 subpopulasi beruang kutub di Arktik, tim Regehr dan Laidre menghitung panjang generasi untuk beruang kutub — usia rata-rata betina dewasa betina yang mereproduksi — menjadi 11,5 tahun. Mereka kemudian menggunakan catatan satelit tentang luas es laut Kutub Utara untuk menghitung tingkat kehilangan es laut dan kemudian memproyeksikan tingkat tersebut ke masa depan, untuk memperkirakan berapa banyak lagi lapisan es laut yang menyusut di sekitar tiga generasi beruang kutub, atau 35 tahun.

Terakhir, para ilmuwan mengevaluasi berbagai skenario untuk hubungan antara kelimpahan beruang kutub dan es laut. Di salah satu dari mereka, jumlah beruang turun secara langsung proporsional dengan es laut. Dalam skenario lain, para peneliti menggunakan data yang ada, meskipun langka, tentang bagaimana kelimpahan beruang kutub telah berubah sehubungan dengan hilangnya es laut, menggunakan semua data yang tersedia dari subpopulasi beruang kutub di empat eco-region beruang kutub yang ada, dan diproyeksikan ke depan tren yang diamati ini. Mereka menyimpulkan bahwa, berdasarkan nilai median di semua skenario, ada kemungkinan besar penurunan 30 persen dalam populasi global beruang kutub selama tiga hingga empat dekade mendatang, yang mendukung daftar spesies sebagai rentan dalam Daftar Merah IUCN.

“Sulit untuk memprediksi berapa jumlah populasi di masa depan, terutama untuk hewan yang hidup di daerah yang luas dan terpencil,” kata Regehr. “Tetapi pada akhirnya, beruang kutub membutuhkan es laut untuk menjadi beruang kutub. Studi ini menambah bukti yang berkembang bahwa spesies ini kemungkinan akan menghadapi penurunan besar seiring dengan hilangnya habitat mereka.”