I begyndelsen af juni 2011 placerede NOAA-fiskeriforskere og -kolleger satellitmærker på 26 havskildpadder i den midtatlantiske bugt. Mærkningen var en del af igangværende undersøgelser af karrets bevægelser og adfærd. Mid-Atlantic Bight, ud for den amerikanske østkyst, er kystregionen fra Cape Hatteras, North Carolina til det sydlige Massachusetts. Lidt mere end 2 måneder senere, den 28. august, passerede orkanen Irene gennem området og satte 18 af de mærkede skildpadder i deres direkte vej. Forskerne var i stand til at spore ændringer i skildpaddernes adfærd, der faldt sammen med orkanen, og fandt ud af, at de reagerede på forskellige måder.
"Orkaner er nogle af de mest intense vejrhændelser i den midtatlantiske oplevelse, og vi syntes, det var værd at undersøge, hvordan skildpadder i vores datasæt kan blive påvirket af disse dramatiske miljøændringer," sagde Leah Crowe, en kontraktfeltbiolog ved NOAA Northeast Fisheries Science Centers laboratorium i Woods Hole, Massachusetts, og hovedforfatter af undersøgelsen offentliggjort for nylig i Movement Ecology. "Det var en perfekt stormsituation med hensyn til placering, timing og oceanografiske forhold. Vi fandt ud af, at skildpadderne reagerede på ændringerne i deres habitat på forskellige måder."
Satellitmærker, der er fastgjort til en skildpaddes skjold, eller skal, transmitterede skildpaddernes placering og dykkeadfærd. De registrerede også havoverfladetemperaturer og temperatur-dybdeprofiler i cirka 13 måneder. Dette gjorde det muligt for forskerne at undersøge bevægelserne af 18 unge og voksen-store skildpadder og tilhørende oceanografiske forhold, mens orkanen bevægede sig gennem regionen.
De fleste af skildpadderne bevægede sig nordpå under orkanen og rettede sig ind efter overfladestrømmene - måske for at spare energi. Forskere observerede længere dykkevarigheder efter orkanen for skildpadder, der opholdt sig i deres fourageringsområder før stormen. Nogle dyk varede en time eller mere sammenlignet med mindre end 30 minutter for et typisk dyk før stormen.
De skildpadder, der forlod deres fourageringsområder, efter orkanen passerede, bevægede sig sydpå tidligere end forventet, baseret på deres normale sæsonmæssige bevægelser. Denne ændring var også mere end en måned tidligere end den typiske sæsonafkøling i vandsøjlen, hvilket også er når fourageringssæsonen for skildpadder slutter i den midtatlantiske bugt.
"Loggerheads oplever miljøændringer i hele vandsøjlen fra overfladen til bunden, inklusive under ekstreme vejrbegivenheder," sagde Crowe. "Denne undersøgelse var et opportunistisk blik på skildpadders adfærd under en orkan. Deres opførsel gør tævehoveder til gode observatører af oceanografiske forhold, hvor de fouragerer."
Undersøgelsen blev udført af forskere ved Northeast Fisheries Science Center og kolleger ved den nærliggende Coonamessett Farm Foundation i East Falmouth, Massachusetts. Holdet har tagget mere end 200 uheld i Mid-Atlantic Bight siden 2009.
Dette arbejde har skabt en kontinuerlig tidsserie af data om havskildpadder. Med 10 års data kan forskere nu få en dybere forståelse af, hvordan skildpadder opfører sig, og hvilke miljøfaktorer der driver dem. De kan også se tilbage på dataene og stille nye spørgsmål, som de gjorde i denne undersøgelse.
Vande i Mid-Atlantic Bight er meget lagdelt eller lagdelt efter temperatur om sommeren. Ved overfladen er vandet varmt. Et koldt lag, også kaldet en kold pool, dannes under dette varme lag og er til stede fra maj til oktober. Tilstedeværelsen af den kolde pool overlapper med den atlantiske orkansæson, som løber fra juni til november. Det overlapper også med tilstedeværelsen af fouragerende tømmermænd, der er i området mellem maj og september.
Orkanmodellering er især vanskelig i Mid-Atlantic Bight på grund af den kolde pool. I denne undersøgelse var det uklart, hvilket aspekt af miljøændringerne, der førte til adfærdsændringer. Tidligere undersøgelser har fundet ud af, at træhovedadfærd ser ud til at være følsom over for ændringer i vandtemperaturer i hele vandsøjlen. Orkaner får vandlagene til at blande sig, hvilket skaber køligere overfladetemperaturer. Blandingen forstyrrer også termoklinen - grænselaget mellem varmt overfladevand og koldere, dybere vand.
Havtemperaturdata registreret af skildpaddernes satellitmærker stemmer overens med observationer fra vejrbøjer og autonome svævefly, der opererer i regionen. Afhængigt af hvor mange tags der er indsat, kan data fra mærkede skildpadder dække et mere omfattende område inden for en sæson end andre oceanografiske datakilder.
Flere målinger af vandtemperaturer i hele vandsøjlen i regionen kunne hjælpe med at forbedre oceanografiske modeller. Forskere siger, at data fra skildpaddemærkerne er en underudnyttet ressource, der har potentiale til at forbedre vejrmodeller, herunder orkanmodeller.
Mange af de naturlige og menneskeskabte påvirkninger af havskildpadders adfærd eller de miljøer, som havskildpadder lever i, er stadig ukendte.
Tidligere undersøgelser tyder på, at lyde fra udgravningsoperationer, seismisk aktivitet, udvikling af havvindmølleparker og marin rekreation også kan påvirke havskildpadders udbredelse og dykkeadfærd. Skildpadder kan blive påvirket direkte eller gennem habitatændringer. Mens undersøgelser har set på, hvordan tropiske storme og orkaner påvirker nogle marine arter, er der få eksempler på at undersøge havskildpadders interaktioner med store storme.
I denne undersøgelse vendte skildpadders adfærd ikke tilbage til adfærd før stormen inden for 2 uger efter stormen.
"De langsigtede kumulative virkninger af et skiftende klima og stigningen i intensiteten af orkaner og andre storme er noget, der skal ses på. Ændringer i havskildpadders bevægelser og adfærd kan påvirke overflodsestimater og ledelsesbeslutninger, " sagde Crowe. "Denne undersøgelse minder os om, at skildpadder lever i et dynamisk miljø, og vi kan ikke antage, at deres adfærd vil være konsistent gennem rum og tid."