Por Hugo Guímaro (estudante de Doutoramento da Universidade de Coimbra e British Antarctic Survey)
Esta é a minha primeira experiência na Antártica, onde apresentarei resultados preliminares do projeto científico BAS/WWF EMPEROR PENGUIN. O projeto tinha três objetivos principais: recolher amostras de guano, instalar aparelhos de transmissão por satélite e realizar um levantamento aéreo da colónia de pinguins-imperadores em Snow Hill. A expedição contou com a participação de dois dos meus supervisores, Peter Fretwell e Norman Ratcliffe ( o terceiro é José Xavier, que ficou em Coimbra :)), e recebeu o apoio do British Antarctic Survey (BAS), da WWF-UK, da Antarctic Research Trust e da QUARK Expeditions.
Embarcar numa expedição à Antártida para testemunhar uma colónia de pinguins-imperador não é apenas uma viagem; é a concretização de um sonho de vida. Quando esse sonho se torna realidade, palavras não são suficientes para descrever a experiência. Observar um pinguim-imperador não é tarefa fácil, pois são aves marinhas que só se encontram em latitudes mais a sul e em locais de difícil acesso junto ao polo Sul. Contudo, presenciar uma colónia destes animais no seu habitat natural e gelado é verdadeiramente único. Infelizmente, se as alterações climáticas continuarem a este ritmo, enormes mudanças vão continuar a afetar a Antártida e todo o seu ecossistema.
Os pinguins-imperador evoluíram de forma que todo o seu ciclo de vida dependa do gelo: desde a sua dieta, locais onde fazem a muda das suas penas até ao seu ciclo reprodutor. Ao longo dos anos, os cientistas têm tentado estudar estes animais, mas os habitats onde eles formam as suas colónias são praticamente inacessíveis. Com o avanço da tecnologia chegámos a um ponto em que já conseguimos aceder a algumas colónias, existindo 66 descobertas até ao momento com recurso a imagens de satélite, mas contam-se pelos dedos das mãos as que são acessíveis aos cientistas. Uma delas é Snow Hill, a colónia mais a norte de todas, e o objetivo principal da expedição científica em pleno Mar de Weddell, na Península Antártica.
O meu projeto de doutoramento visa desenvolver uma nova metodologia capaz de determinar a dieta do pinguim-imperador com base na cor do seu guano (fezes de aves marinhas), através de imagens de satélite. Isto irá não só aprimorar a nossa compreensão sobre a sua ecologia alimentar (que se sabe muito pouco), mas também trazer novas perspetivas no sentido da monitorização remota e sustentabilidade dos ecossistemas polares, promovendo a conservação destes ambientes.
Para validar esta metodologia, é crucial realizar expedições às colónias de pinguins-imperadores para recolher amostras de guano, que serão posteriormente analisadas quanto ao seu conteúdo de ADN. Esta análise permitirá confirmar os principais grupos presentes na dieta dos pinguins, como peixes, crustáceos ou cefalópodes (lulas e polvos). Em resumo, a cor laranja do guano indicará uma dieta mais rica em crustáceos, enquanto o castanho/preto sugerirá uma dieta mais centrada em peixes/cefalópodes. Com a validação in situ, será possível desenvolver uma abordagem para determinar a dieta desta icónica espécie-chave do polo Sul, bem como compreender como ela varia ao longo do tempo e do espaço em resposta às alterações climáticas.
Além disso, tive a oportunidade de participar na colocação de aparelhos de transmissão de satélite em pinguins adultos da colónia, sendo este o primeiro estudo de rastreamento em todo o Mar de Weddell. Os dados recolhidos permitirão identificar as áreas utilizadas pelos pinguins-imperadores de Snow Hill para alimentação e cuidados com as crias, assim como os locais escolhidos para a muda anual das suas penas (realizada em janeiro/fevereiro). Por fim, utilizou-se drones para realizar contagens populacionais e compará-las com imagens de satélite, a fim de avaliar a precisão desta metodologia na contagem populacional de pinguins-imperadores através de observação por imagens de satélite.
Como em todas as grandes viagens, e esta não foi exceção, havia os últimos preparativos a serem concluídos. Passei duas semanas intensas no BAS, em Cambridge, onde, juntamente com os meus orientadores, analisámos repetidamente qual seria o plano de abordagem ao chegarmos à colónia.
Havia uma tensão palpável no ar, uma vez que as imagens de satélite indicavam que o mar de gelo ao redor da colónia estava um pouco quebradiço, repleto de fissuras. A estabilidade do mar de gelo era crucial para o nosso acesso à colónia. O clima na Antártida é notoriamente instável, e qualquer alteração pode ocorrer de forma súbita, forçando-nos a ajustar os planos, até mesmo a ponto de considerar o cancelamento da expedição. No entanto, temos sempre que manter pensamentos positivos como uma estratégia mental.
O despertador tocou - trim, trim, trim. Já há mais de uma hora que seguia a pé, tal era o nervosismo. Era dia 11 de novembro, marcando o início de uma das viagens mais antecipadas da minha vida. Para chegarmos à Antártida, existem vários caminhos que podemos escolher. Nós optámos por partir pela América do Sul, mas precisávamos chegar até lá. Partimos de Londres (Reino Unido) rumo a Amesterdão (Países Baixos), a nossa primeira escala. Passámos algumas horas a explorar o aeroporto e a confraternizar. Foi uma excelente oportunidade para nos conhecermos melhor, num contexto fora de trabalho. Partilhámos algumas histórias e o tempo passou rapidamente.
Chegou a hora de partir, e a viagem duraria 13 horas até Buenos Aires (Argentina). A minha primeira viagem de longo curso tornou-se ainda mais longa devido a um atraso de três horas – uma mangueira de alimentação de combustível do avião não estava a funcionar e teve de ser substituída. Finalmente, partimos e, após assistir a quatro filmes e passar umas quantas horas mal dormidas, chegámos a Buenos Aires. As nossas malas chegaram inteiras, o que foi um alívio – o nosso sucesso também dependia do conteúdo daquelas malas. Apanhámos um táxi e seguimos para o hotel, onde a equipa da QUARK Expeditions já nos aguardava. Passámos uma noite em Buenos Aires antes de sermos levados novamente no dia seguinte para o aeroporto e partirmos para Ushuaia, conhecida como 'o fim do mundo'.
Durante a nossa estadia em Buenos Aires, aproveitámos para explorar um pouco a cidade e a sua cultura gastronómica. Tive ainda a oportunidade de conhecer pessoalmente o fotógrafo Neil Osborne, que nos acompanharia durante a expedição e partilharia a camarata comigo nos próximos tempos. Partimos cedo para o aeroporto e, à hora do almoço, já estávamos em Ushuaia.
Antes de nos dirigirmos para o porto e embarcarmos no navio, decidimos explorar um pouco a cidade. Inicialmente, optámos por almoçar um arroz de caranguejo-real, um dos pratos mais famosos de Ushuaia, e com toda a razão. O caranguejo-real é uma espécie invasora que está a prejudicar os ecossistemas da Antártida. Achámos que a maneira como ajudámos foi muito bem pensada. O ar que se fazia sentir na cidade era incrivelmente frio, mas nada que aparentasse perturbar as aves marinhas, como a gaivota-patagónica ou o petrel-gigante.
Seagulls and giant petrels
A meio da tarde, dirigimo-nos para o porto, e lá estava ele, a nossa casa para os próximos tempos, o 'Ultramarine'.
Durante os dias seguintes, navegamos pelo 'Beagle's Channel' até ao Oceano Atlântico do Sul. Chegados a mar alto deparamo-nos com a temida de 'Drake’s Passage', uma das travessias mais perigosas do mundo, que une o Estreito de Magalhães à Península Antártica. A antecipação era palpável e as previsões estavam a nosso favor: ondas de pequena amplitude para uma travessia tranquila e gelo estável na colónia para um acesso frutífero. No entanto, pairava a preocupação com estado de saúde dos pinguins-imperadores na colónia, devido ao ressurgimento da gripe das aves em algumas áreas da América do Sul, que já se havia alastrado até algumas ilhas subantárticas.
Dizem que podemos enfrentar um 'Drake quake' ou 'Drake lake'. Supostamente, experienciámos um 'Drake lake', embora com alguma ondulação, mas o meu estômago não concordou com a suposta calma. Nada que um bom ar fresco de vez em quando não resolvesse o desconforto, enquanto pudemos desfrutar da companhia de diversas aves marinhas que voavam em volta do navio, aproveitando a sua 'boleia'.
Albatroz de sobrancelha-petra/Black-browed albatross
E num instante, tudo mudou. As águas tornaram-se calmas e os primeiros icebergues surgiram: estávamos agora no Oceano Austral. O silêncio que dominava era ensurdecedor. Apenas se ouviam suavemente os motores do navio e o som das placas de gelo a serem quebradas à frente, pelo impacto da sua proa. No breu da noite, com a lua nova a destacar-se, avistei os meus primeiros pinguins antárticos: os pinguins de Adélia. Descansavam sobre o gelo como se este fosse o leito mais confortável das suas vidas.
Para mim será sempre uma das melhores memórias da minha vida. Dirigi-me para a camarata para descansar. Passei o serão a ver uma ronda de fotografias com o Neil à procura daquelas que captavam o tal 'pó mágico' — um conceito por mim cunhado para descrever o sentimento que uma foto transmite só de olhar para ela.
Eram seis da manhã, e os altifalantes tocaram. O líder da expedição tinha um anúncio importante: finalmente, chegáramos a Snow Hill! O tempo estava perfeito, com céu limpo e sem vento. O plano era preparar-nos para partir para a ilha e passar o dia inteiro na colónia. Começámos com um bom pequeno-almoço, sabendo que não podíamos levar comida para a ilha a fim de evitar qualquer vestígio da nossa presença.
Para chegar à colónia, não podíamos usar um barco. A QUARK Expeditions contava com um par de helicópteros topo de gama, essenciais para esta expedição, e, claro, com experientes pilotos. O acesso à colónia seria feito pelo ar, através de helicóptero! A correria para preparar as malas com todo o equipamento necessário e subir até ao hangar foi intensa. Cada detalhe era meticulosamente planeado, até a disposição no helicóptero conforme o peso para garantir a máxima segurança.
Após as últimas revisões ao plano e a verificação final do equipamento e protocolos, estava pronto. Fomos chamados, a porta do hangar abriu-se. O ensurdecedor ruído dos motores e das hélices girando acompanhava o meu batimento cardíaco acelerado. Entrámos, a porta foi fechada, e a autorização de partida foi dada. Levantámos voo! A sensação foi indescritível; não tive palavras para descrever o que estava a sentir. Toda aquela paisagem gelada parecia saída de um documentário da BBC.
Mar de Weddell / Weddell Sea
Icebergues e gelo estendiam-se por quilómetros em todas as direções, tão brancos e puros quanto se possa imaginar. A viagem até ao ponto de aterragem durou cerca de 15 minutos, mas para mim, pareceu durar apenas uns segundos.
Aterrámos, e alguns membros da equipa de expedição aguardavam-nos. Tinham montado um pequeno acampamento, enquanto outros membros já tinham partido em direção à colónia para demarcar a rota mais segura. Este trabalho envolvia perfurar buracos no gelo em intervalos regulares e medir a espessura do gelo até atingir a água – a espessura do gelo. O caminho foi marcado por bandeiras, que deveríamos seguir até chegar à colónia. A nossa base distava cerca de dois quilómetros da colónia. Surpreendentemente, estava calor, considerando que estávamos no pleno verão na Antártida, com o adicional fator de o buraco de ozono se encontrar nesta região. Os óculos com proteção ultravioleta tornaram-se os meus melhores amigos, pois a intensa reflexão da luz no gelo tornava quase impossível abrir os olhos por muito tempo, podendo resultar até em queimaduras.
Passados uns 30 minutos a caminhar, finalmente chegámos. Pinguins-imperador estavam por todo o lado, num frenesim que se estendia em todas as direções, e que bonito som! Mal chegámos, já tínhamos alguns pinguins à nossa volta, demonstrando uma curiosidade imensa sobre quem éramos e o que estávamos ali a fazer.
Depois de alguns momentos a contemplar a colónia, o alívio inundou-nos – as aves e as suas crias pareciam estar todas saudáveis. Concentrámo-nos e colocámos mãos à obra. O tempo era escasso, e aqui as condições meteorológicas mudavam rapidamente; tínhamos de aproveitar esta janela de oportunidade para fazer o que viemos fazer – ciência polar.
Iniciámos a nossa primeira tarefa: compreender a distribuição da colónia. Utilizámos o drone e, rapidamente, descobrimos que não eram duas, mas sim dez sub-colónias, que se estendiam por vários quilómetros quadrados. Para realizar o nosso trabalho, era crucial obter fotografias aéreas de todas as sub-colónias, mas concentramo-nos nas mais próximas. Phil Wickens, membro experiente da equipa de expedição, foi designado como nosso líder para explorarmos com segurança as sub-colónias mais próximas. Enquanto recolhíamos dados com o drone, aproveitei para examinar o guano, observando a sua cor e avaliando a frescura da amostra. Observei uma diversidade de cores (verde, amarelo, laranja), sendo o preto a mais comum, possivelmente indicativo de uma dieta mais rica em peixe/cefalópodes.
Transmissor de satélite em pinguim imperador com Hugo e colegas cientistas ao fundo/ statellite tracking device on emperor penguin with Hugo and fellow scientists in the landscape
Decidiu-se temporariamente concluir o trabalho com o drone e avançar para a colocação dos aparelhos de seguimento de satélite. O recolher das amostras de guano teve de ficar para último, pois uma das sub-colónias era ideal para começarmos a colocar estes aparelhos devido ao seu pequeno aglomerado e número de adultos. Lidar com um pinguim-imperador não foi tarefa fácil, exigiu habilidade e sabedoria. Com cerca de 1,20 metros de altura e cerca de 40 kg, são a maior espécie de pinguim. Uma vez deitados sobre a sua barriga, nunca mais os conseguíamos apanhar por tão depressa que deslizavam no gelo. No entanto, fomos extremamente bem-sucedidos, conseguindo colocar oito dos 15 dispositivos planeados.
O estado do tempo começou a mudar rapidamente e o nosso tempo também diminuía cada vez mais. Decidiu-se ajustar o foco para e garantir a recolha das amostras de guano. A sua recolha foi simples: com uma espátula de madeira recolheu-se uma porção do tamanho de uma ervilha, colocou-se dentro do tubo e abanou-se para homogeneizar bem o conteúdo. A solução presente no tubo era "DNA/RNA Shield" e permite preservar a integridade do conteúdo genético da amostra à temperatura ambiente.
Este avanço representa um passo significativo, permitindo uma maior flexibilidade no transporte das amostras, eliminando a necessidade de congelá-las para preservação. De forma aleatória, recolhi 40 amostras que serão enviadas para análise de ADN no Laboratório de Ornitologia de Cornell, na Universidade de Cornell (Estados Unidos da América). Esta será uma das minhas próximas aventuras.
Enquanto isso, a sensação de atingir um objetivo do nosso projeto de doutoramento, meticulosamente planeado ao longo de meses, é indescritível. Apesar de não termos concluído completamente os outros dois objetivos, iniciámos o regresso ao acampamento com um sentimento de missão cumprida. Estávamos extremamente cansados, mas felizes. Durante a viagem de regresso, criámos mais memórias que ficarão gravadas para sempre. Nesse momento, podíamos observar focas a descansar no gelo, filas de pinguins-imperadores movendo-se entre as sub-colónias e até mesmo até ao limite do gelo para se alimentarem (as autoestradas de pinguins!). De ar cómico, o agora minúsculo navio apareceu à nossa vista entre os gigantes icebergues. A sensação de escala entre estes deu-nos a real perspetiva de quão grande eram alguns daqueles blocos de gelo que se encontravam à deriva há milhares de anos.
Após aterrar, apressámo-nos para um banho quente. Não comíamos há horas, mas durante todo o dia a adrenalina foi a nossa energia. Antes do jantar, tivemos uma recapitulação do dia, discutimos os próximos passos e apresentámos a todos a bordo as nossas descobertas. Compartilhar o nosso trabalho com essas pessoas foi recompensador, mas ouvir as palavras "amanhã teremos outro dia na colónia" da boca do líder da expedição foi a cereja no topo do bolo. Teríamos mais uma oportunidade para concluir o que não conseguimos naquele primeiro dia. Foi a pensar no dia a seguir que se desfrutou do merecido descanso.
Novo dia, nova aventura. Durante aquela noite, a paisagem gelada mudou, e o local de aterragem do helicóptero foi diferente. Os objetivos para o dia incluíam a colocação dos últimos aparelhos de seguimento e a realização de um levantamento com drone das sub-colónias mais distantes, proporcionando uma visão mais completa dos números populacionais. No entanto, assim como no dia anterior, uma nova adição à nossa equipa de expedição, Steffen Graupner, foi designado para nos acompanhar.
A viagem foi mais demorada e longa desta vez. A neve fresca caída durante aquela noite e as poças de água congeladas tornaram o percurso mais desafiante e os nossos movimentos mais cautelosos.
Essas poças podem tornar-se armadilhas perigosas para as crias de pinguim-imperador. Sendo esta colónia a mais a norte de todas, sofre com o aumento da temperatura, e, atualmente, não é só o desaparecimento do gelo que é preocupante, mas também a formação dessas poças. As crias, por não terem ainda penas impermeabilizantes, ao caírem nestas poças ficam encharcadas. Infelizmente, por não conseguirem secar-se, e com o frio, congelam e morrem. Observámos dezenas de crias congeladas, vítimas aprisionadas nessas poças.
Após mais de uma hora de caminhada e ziguezagueando pelo gelo, chegamos finalmente próximo das sub-colónias que eram o nosso objetivo. Estas estavam localizadas nas proximidades de um antigo abrigo argentino, visível no horizonte, no alto da ilha de Snow Hill.
Colónia de pinguins imperadores/Emperor penguin colony
Como as amostras de guano já tinham sido todas recolhidas no dia anterior, limitei-me a ajudar com o levantamento de imagens com o drone e com a colocação dos aparelhos de seguimento de satélite. O uso do drone revelou-se um sucesso, cumprindo o objetivo de capturar imagens das sub-colónias. Colocar os aparelhos de seguimento foi uma tarefa árdua, pois manusear estas aves marinhas não era nada fácil. No entanto, no final, conseguimos concluir com enorme sucesso. Com todo o trabalho concluído, reservei tempo para tirar algumas fotos e fazer uns vídeos destinadas a atividades de divulgação e comunicação de ciência.
Por fim, só nos faltou regressar em direção à base. Mais uma vez, uma viagem morosa, mas recompensadora. Ao longo do caminho, além dos pinguins-imperador que encontrámos, tivemos a oportunidade de avistar algumas focas-de-Weddell e focas-caranguejeiras.
Foca caranguejeira/crabeater seal
Uma vez mais, fomos os últimos a regressar à base, mas imensamente extasiados pelo sucesso da nossa expedição. De volta ao navio, realizámos uma nova recapitulação do dia e discutimos quais seriam os próximos passos. Infelizmente, a Antártida não nos concedeu um terceiro dia na colónia para podermos finalizar alguns detalhes do trabalho com o drone. Os ventos mudaram de direção, aumentaram de velocidade, e havia a probabilidade de o navio ficar preso no gelo. Com as vidas de todos a bordo nas mãos do comandante e do líder de equipa de expedição, foi decidido seguir viagem para outros locais.
Foi-nos comunicado que esta foi uma das melhores e mais bem-sucedidas expedições realizadas a esta mítica colónia de pinguins-imperador. Dois dias com as condições meteorológicas ideais, e, do ponto de vista científico, termos recolhido todos os dados que precisávamos foi um enorme sucesso. Não poderíamos pedir mais.
O restante da expedição permitiu-nos aproveitar, enquanto ao mesmo tempo aprendemos mais sobre a região. Regressámos no dia 24 de novembro, mas pouco sabia eu que o sonho que tão rapidamente se tornou realidade superou completamente todas as minhas expectativas. Esta expedição à Antártida transformou por completo a minha perceção do continente gelado. Ao vivenciar a vida selvagem, em particular os pinguins-imperadores, e explorar as vastas extensões de gelo, ganhei uma compreensão mais profunda da beleza e fragilidade desse ambiente único. A experiência reforçou a importância de preservar a Antártida, não apenas como um tesouro natural, mas como um ecossistema essencial para o equilíbrio global.
Para terminar, quero expressar a minha profunda gratidão aos meus supervisores, Peter e Norman, por esta oportunidade única de vida e de doutoramento. Sem dúvida, esta experiência irá marcar-me para sempre. Agradeço pelos ensinamentos e amizade que partilharam comigo durante a expedição. Também quero expressar a minha gratidão ao Neil pela camaradagem e pelos momentos únicos a fazer aquilo de que gostamos - fotografar. Um agradecimento especial ao apoio incondicional de toda a equipa da QUARK Expeditions; sem eles, nada disto teria sido possível sem o seu grande profissionalismo. E, por fim, quero agradecer ao British Antarctic Survey, à WWF-UK e à Antarctic Research Trust por tornarem esta expedição uma realidade.
Mais expedições planeadas para breve...
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Antarctic Expedition of Hugo Guímaro (2023-24) (english version)
This marks my first experience in Antarctica, where I will present preliminary results of the BAS/WWF EMPEROR PENGUIN scientific project. The project had three main objectives: collect guano samples, place satellite tracking devices, and conduct an aerial survey of the emperor penguin colony in Snow Hill. The expedition involved the participation of two of my supervisors, Peter Fretwell and Norman Ratcliffe (the other supervisor, José Xavier, stayed in Coimbra :)), and received support from the British Antarctic Survey (BAS), WWF-UK, Antarctic Research Trust, and QUARK Expeditions.
Embarking on an expedition to witness an emperor penguin colony is not just a journey; it is the realization of a lifelong dream. When this dream comes true, words are insufficient to describe the experience. Observing an emperor penguin is no easy task, as these seabirds are only found further south and in challenging locations. Unfortunately, if climate change continues at this pace, significant changes will continue to impact Antarctica and its entire ecosystem.
Emperor penguins have evolved so that their entire life cycle depends on ice: from their diet to the locations where they molt their feathers and their reproductive cycle. Over the years, scientists have tried to study these animals, but the habitats where they form their colonies are practically inaccessible. With advances in technology and available resources, we have reached a point where we can access some colonies (currently, 66 have been discovered using satellite images, and only a handful are accessible to scientists). One of them is Snow Hill, the northernmost colony, and the main goal of the scientific expedition in the Weddell Sea, Antarctic Peninsula.
My doctoral project aims to develop a new methodology to determine the emperor penguin's diet based on the colour of its guano (seabird droppings) through satellite images. This approach will be applied during the penguins' breeding season, covering the period from September to December when their chicks have already been born.
To validate this methodology, it is crucial to conduct expeditions to emperor penguin colonies to collect guano samples, which will be later analyzed for their DNA content. This analysis will confirm the main groups present in the penguins' diet, such as fish, crustaceans, or cephalopods (squids and octopuses). In summary, the orange color of the guano will indicate a diet richer in crustaceans, while the brown/black color will suggest a diet more focused on fish/cephalopods.
With in situ validation, it will be possible to develop an approach to determine the diet of this iconic keystone species in the South Pole and understand how it varies over time and space in response to climate change. Additionally, I had the opportunity to participate in the placement of satellite tracking devices on adult penguins from the colony, marking the first comprehensive tracking study across the Weddell Sea.
The collected data will identify the areas used by the Snow Hill emperor penguins for feeding their chicks, as well as the locations chosen for the annual molt of feathers (performed in January/February). Finally, using drones, it will be possible to conduct population counts and compare them with satellite images to assess the accuracy of this methodology in counting emperor penguins through satellite observation.
As in all great journeys, this one was no exception, and there were final preparations to be completed. I spent two intense weeks at BAS in Cambridge, where, along with my supervisors, we repeatedly analysed the approach plan upon reaching the colony.
There was a palpable tension in the air, as satellite images of the colony indicated that the surrounding sea-ice was somewhat brittle, full of cracks. The stability of the sea-ice was crucial for our access to the colony. The weather in Antarctica is notoriously unstable, and any change can happen suddenly, forcing us to adjust plans, even to the point of considering canceling the expedition. However, maintaining positive thoughts, not only as a mental strategy but also recognizing its positive impact on mental health.
The alarm clock rang - trim, trim, trim. I had been walking for over an hour, such was the nervousness. It was November 11th, marking the beginning of one of the most anticipated trips of my life. To reach Antarctica, there are several routes we can choose, and we opted to start in South America. However, to get to South America, we need to fly there. We departed from London (United Kingdom) to Amsterdam (Netherlands), our first stop. We spent a few hours exploring the airport and socializing. It was an excellent opportunity to get to know my supervisors better in a non-work context. We shared some stories, and time passed quickly.
The time to depart arrived, and the journey would last 13 hours to Buenos Aires (Argentina). My first long-haul trip became even longer due to a 3-hour delay – a fuel feed hose on the plane was not working and had to be replaced. Finally, we departed, and after watching 4 movies and a few hours of restless sleep, we arrived in Buenos Aires. Our bags arrived intact, which was a relief. We took a taxi and headed to the hotel, where the QUARK Expeditions team was already waiting for us. We spent a night in Buenos Aires before being taken back to the airport the next day and heading to Ushuaia, known as 'the end of the world.'
During our stay in Buenos Aires, we took the opportunity to explore the city and its gastronomic culture. I also had the chance to meet the photographer Neil Osborne, who would accompany us during the expedition and share the room with me in the coming days. We left early for the airport, and at lunchtime, we were already in Ushuaia.
Before heading to the port and boarding the ship, we decided to explore the city a bit. Initially, we chose to have lunch with a delicious king crab rice, one of Ushuaia's most famous dishes, and rightfully so. It was incredibly cold, and we could already spot some different seabirds, such as the Dolphin gull or the giant petrel.
In the mid-afternoon, we headed to the port, and there it was, our home for the next few days, the 'Ultramarine.'
The ship was gigantic and, in my opinion, very beautiful. We boarded and were warmly welcomed by the entire team, an indescribable feeling. Most of all team members were or had been researchers, just like us. We headed to our cabins and then attended the captain's welcome reception.
In the next few days, we would be guided through the 'Beagle's Channel' to the Southern Atlantic Ocean, crossing the feared Drake Passage, one of the most dangerous passages in the world that connects the Strait of Magellan to the Antarctic Peninsula. Anticipation was palpable, as the forecasts were in our favour, with low waves for a smoother crossing and stable ice at the colony. However, there was concern about the health of the Snow Hill emperor penguins due to the resurgence of avian flu in some areas of South America, which had spread to some sub-Antarctic islands.
They say we can face a 'Drake quake' or 'Drake lake.' Supposedly, we experienced a 'Drake lake,' although with some ripples, but my stomach felt like an earthquake for a while. Nothing that a good breath of fresh air from time to time couldn't relieve the discomfort, while we enjoyed the company of various seabirds flying around the ship, taking advantage of its 'ride.'
And in an instant, everything changed. The waters became calm, and the first icebergs appeared: we were now in the Southern Ocean. The dominating silence was deafening. Only the ship's engines and the sound of ice plates being split ahead, by the impact of its bow, could be heard faintly. In the darkness of the night, with the new moon standing out, I spotted my first Antarctic penguins: the Adélie penguins. They rested on the ice as if it were the most comfortable bed of their lives.
For me, it will always be one of the best memories of my life. Just like the penguins, I headed to my cabin to rest. Ready to rest, the evening was spent watching a round of photos with Neil looking for those that captured the 'magic dust' — a concept created by me to describe the feeling that a photo conveys just by looking at it. It was late, and we finally went to sleep.
It was 6 a.m., and the speakers rang. The expedition leader had an important announcement: we had finally arrived at Snow Hill! The weather was perfect, with a clear sky and no wind. The plan was to prepare to leave for the island and spend the entire day in the colony. So, we started with a good breakfast, knowing that we couldn't bring food to the island, avoiding leaving any trace of our presence.
To reach the colony, we couldn't use a boat. QUARK Expeditions had a pair of top-of-the-line helicopters, essential for this expedition, and, of course, experienced pilots. Access to the colony would be by air, via helicopter! The rush to pack our bags with all the necessary equipment and go to the hangar was intense. Every detail was meticulously planned, from the helicopter's weight distribution to ensure maximum safety.
After the final plan revisions and the equipment and protocol double-check, I was ready. We were called, the hangar door opened. The deafening noise of the engines and the propellers spinning accompanied my accelerated heartbeat. We entered, the door closed, and the departure authorization was given. And there we went! The feeling was indescribable; I had no words to describe what I was feeling. All that icy landscape seemed like it came out of a BBC documentary.
Icebergs and ice stretched for kilometres in all directions, as white and pure as one can imagine. The journey to the landing point took about 15 minutes, but for me, it seemed to last only a few seconds, such was the view.
We landed, and some members of the expedition team were already waiting for us. They had set up a small camp, while other members headed towards the colony to mark the safest route. This work involved drilling holes in the ice at regular intervals and measuring the ice thickness until reaching the water – the ice thickness. The path was marked by flags, which we should follow until reaching the colony. Our base was about two kilometres from the colony. Surprisingly, it was relatively warm, considering that it was summer in Antarctica, with the additional factor that the ozone hole is in this region. UV-protected glasses became my best friends because the intense light reflection on the ice made it impossible to keep my eyes open for long, potentially resulting in burns.
After about 30 minutes of walking, we finally arrived. Emperor penguins were everywhere, in a frenzy that extended in all directions, and what a beautiful sound! As soon as we arrived, we already had some penguins around us, showing immense curiosity about who we were and what we were doing there.
After a few moments contemplating the colony, happiness filled our hearts, as the birds and their chicks seemed to be all healthy. We focused and got to work. Time was short, and here, weather conditions changed rapidly; we had to take advantage of this window of opportunity to do what we came to do – polar science.
We started our first task by trying to understand the distribution of the colony. We used the drone, and quickly, we discovered that there were not two but ten sub-colonies, spanning several square kilometres.
To carry out our work, it was crucial to obtain aerial photos of all sub-colonies, but we focused mainly on the closest ones. Phil Wickens, an experienced member of the expedition team, was appointed as our leader to explore the nearest sub-colonies safely. While collecting data with the drone, I took the opportunity to examine the guano, observing its colour and assessing the freshness of the sample. I observed a variety of colours (green, yellow, orange), with black being the most common, possibly indicative of a diet richer in fish/cephalopods.
We decided to temporarily conclude the work with the drone and move on to placing the satellite tracking devices. Collecting guano samples would have to be left for last because one of the sub-colonies was ideal for us to start placing these devices due to its small cluster and number of adults. Dealing with an emperor penguin is not an easy task, it requires skill and wisdom. Standing at about 1.20 meters tall and weighing around 40 kg, they are the largest penguin species. Once lying on their bellies, we could never catch them because they slid on the ice so quickly. However, we were extremely successful, managing to place eight of the planned 15 devices.
With the weather changing rapidly and our time decreasing, we decided to shift the focus to finally collecting guano samples. Its collection was simple. With a wooden spatula, we picked up a pea-sized portion of guano, placed it inside the tube, and shook it to homogenize the content. The solution in the tube is called "DNA/RNA Shield" and allows preserving the genetic content of the sample at room temperature.
This advancement represents a significant step, allowing greater flexibility in transporting samples, eliminating the need to freeze them for preservation. Randomly, I collected 40 samples that will be sent for DNA analysis at the Cornell Lab of Ornithology at Cornell University (United States). This will be one of my next adventures.
Meanwhile, the feeling of achieving a goal of our meticulously planned doctoral project over months is indescribable. Although we did not completely complete the other two objectives, we began the return to our camp with a sense of accomplishment. We were extremely tired but happy. During the return journey, we created more memories that will be etched forever. At that moment, we could observe seals resting on the ice, lines of emperor penguins moving between sub-colonies, and even up to the edge of the ice to feed (the penguin highways!). In a very comic air, the ship appeared in our sight between the icebergs. The sense of scale between them gave us the real perspective of how large some of those ice blocks that have been drifting for thousands of years were.
After landing, we hurried for a hot shower. We hadn't eaten for hours, but throughout the day, adrenaline was our energy. It was back on board that our biological clock reminded us of the time, and it made me reflect on this small fact. Before dinner, we had a recap of the day, discussed the next steps, and presented our findings to everyone on board. Sharing our work with these people was spectacular but hearing the words 'tomorrow we'll have another day in the colony' from the expedition leader was the icing on the cake. We would have another opportunity to complete what we couldn't on the first day. Already thinking about tomorrow, we enjoyed a well-deserved rest today.
A new day, a new adventure. During the night, the icy landscape changed, and the helicopter landing site was different. The objectives for the day included placing the last tracking devices and conducting a drone survey of the more distant sub-colonies, providing a more comprehensive view of the population numbers. However, just like the previous day, a new addition to our expedition team, Steffen Graupner, was assigned to accompany us on this journey.
The journey was longer and more challenging this time. Fresh snowfall overnight and frozen water puddles made the path challenging. These puddles become dangerous traps for emperor penguin chicks. Being one of the northernmost colonies, it suffers from rising temperatures, and currently, it's not the disappearance of ice that is concerning, but rather the formation of these puddles. Chicks, lacking waterproof feathers, get soaked in these puddles when they fall. Unfortunately, they can't dry off, and with the cold, they freeze and die. We observed dozens of frozen chicks trapped in these puddles.
After over an hour of walking and zigzagging through the ice, we finally reached the sub-colonies that were our goal. These were located near an old Argentine shelter, visible on the horizon, atop Snow Hill Island.
With my samples already collected, I limited myself to assisting with the drone survey and the placement of satellite tracking devices. The use of the drone proved successful, fulfilling the goal of capturing images of the sub-colonies. Placing the tracking devices was a daunting task, as handling these seabirds was not easy. However, in the end, we succeeded enormously. With all the work done, I took some time to take photos for my science outreach and communication activities.
Finally, all that remained was to return to the base. Once again, a long but highly rewarding journey. Along the way, besides the emperor penguins we encountered, we had the opportunity to see some Weddell seals and crab-eater seals.
Once again, we were the last to return to the base but immensely elated by the success of our expedition. Back on the ship, we had another recap of the day and discussed the next steps. Unfortunately, Antarctica did not grant us a third day in the colony. The winds changed direction, increased in speed, and there was a possibility of the ship getting stuck against the ice. With everyone's lives in the hands of the captain and the expedition team leader, it was decided to continue the journey to other locations.
They say this was one of the best and most successful expeditions to this mythical emperor penguin colony. Two days with ideal weather conditions were incredible, and from a scientific perspective, having collected all the data we needed was a huge success. We couldn't ask for better.
The rest of the expedition allowed us to enjoy, while at the same time, learning more about the region. We returned on November 24th, but little did I know that the dream that quickly became a reality completely surpassed all my expectations. This expedition to Antarctica completely transformed my perception of the frozen continent. By experiencing wildlife, especially emperor penguins, and exploring the vast expanses of ice, I gained a deeper understanding of the beauty and fragility of this unique environment. The experience reinforced the importance of preserving Antarctica, not only as a natural treasure but as an essential ecosystem for global balance.
In conclusion, I want to express my deep gratitude to my supervisors, Peter, and Norman, for this unique opportunity in life and in my doctoral studies. Without a doubt, this experience will mark me forever. I appreciate the teachings and friendship you shared with me during the expedition. I also want to express my gratitude to Neil for the camaraderie and the unique moments doing what we love - photographing. Special thanks to the unwavering support of the entire QUARK Expeditions team; without them, none of this would have been possible without their great professionalism. And finally, I want to thank the British Antarctic Survey, WWF-UK, and the Antarctic Research Trust for making this expedition a reality.
More expeditions soon...
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