Efectele hrănirii suplimentare asupra ierarhiilor de dominanță interspecifică la păsările de grădină
Megan L. Francis
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
Kate E. Plummer
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
2 British Trust for Ornithology, The Nunnery, Thetford, Norfolk, Regatul Unit
Bethany A. Lythgoe
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
Catriona Macallan
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
Thomas E. Currie
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
Jonathan D. Blount
1 Centru pentru ecologie și conservare, Colegiul științelor vieții și mediului, Universitatea din Exeter, Penryn Campus, Penryn, Cornwall, Regatul Unit
Date asociate
Toate datele relevante se află în hârtie și în fișierele sale de informații de suport.
Abstract
Introducere
Concurența dintre organisme exercită presiuni importante de selecție în comunitățile ecologice [1,2]. În toate impozitele, indivizii obțin de obicei controlul resurselor prin concursuri agresive sau interacțiuni agoniste, inclusiv afișări de amenințări [3], vocalizări [4,5] și lupte fizice [6,7]. O astfel de agresiune poate fi costisitoare din punct de vedere energetic, în timp ce lupta poate duce la răniri și chiar la moarte [6,8,9,10,11]. Cu toate acestea, costurile asociate comportamentelor agresive pot fi evitate. În multe taxoni, interacțiunile competitive repetate în care un individ câștigă în mod constant peste altul, pot duce la formarea de ierarhii de dominare - sisteme de clasificare în care fiecare animal este fie dominant, fie subordonat altuia [12]. Astfel de ierarhii pot reduce numărul de interacțiuni agresive, permițând indivizilor să își evalueze șansele de a câștiga înainte de a se lupta [13]. În plus, s-a demonstrat că ierarhiile de dominanță influențează accesul la resurse; indivizii de rang înalt exercită adesea un control mai mare asupra surselor de hrană [14], asigură o proporție mai mare de împerechere [15,16] și dobândesc teritorii mai bune decât omologii lor subordonați [17]. Prin urmare, poziția într-o ierarhie a dominanței poate avea consecințe de fitness.
Aici, am înregistrat interacțiuni competitive între zece specii trecătoare de păsări de grădină pentru a calcula o ierarhie de dominanță între specii. Am examinat apoi importanța masei corporale ca determinant al rangului în ierarhie. În cele din urmă, am testat experimental efectele valorii alimentare suplimentare asupra concurenței dintre specii. Valoarea alimentară a fost manipulată prin suplimentarea păsărilor fie cu inimi de semințe de floarea-soarelui, fie cu aceeași specie de semințe de floarea-soarelui cu carena intactă. Acesta din urmă a fost considerat un aliment relativ scăzut, deoarece necesită un timp de manipulare crescut de către păsări [31]. Am emis ipoteza că: i) o ierarhie a dominanței între specii ar fi evidentă la locurile de hrănire suplimentare; ii) dominanța ar crește odată cu masa corporală între specii; și iii) rangul în ierarhia dominanței ar determina accesul diferențiat la hrana suplimentară. Mai exact, am prezis că speciile relativ de rang înalt ar avea un acces mai mare la hrana cu valoare mai mare, adică inimile de floarea-soarelui, prin excluderea competitivă a speciilor subordonate.
Materiale și metode
Locul de studiu și proiectarea experimentală
Studiul a fost realizat la Penryn Campus de la Universitatea din Exeter [latitudine/longitudine: 50 ° 10'N/5 ° 07'W], în Cornwall, Marea Britanie, în perioada 7 noiembrie - 8 decembrie 2016. Hranitorii suplimentari de păsări cu cuști rezistente la veverițe au fost poziționat în trei situri selectate aleatoriu de-a lungul marginilor pădurilor și gardurilor vii. Toate siturile se învecinează cu pajiști semi-îmbunătățite sau arate și erau situate la cel puțin 150 m distanță. La fiecare amplasament, două hrănitoare cu ochiuri cu ochiuri cilindrice cu un diametru de 140 mm x 270 mm înălțime au fost poziționate agățate de ramuri la aproximativ 1 m unul de altul la o înălțime de 2 m deasupra solului. Cu zece zile înainte de colectarea datelor, fiecare alimentator a fost umplut cu un amestec de 50:50 (g/g) de semințe de floarea soarelui negre și inimi de floarea-soarelui (John E. Haith Ltd, Grimsby, Marea Britanie) pentru a permite obișnuința cu prezența alimentelor suplimentare. La începutul experimentului, un alimentator la fiecare loc a fost alocat aleatoriu pentru a primi alimente „de valoare mică” (semințe de floarea soarelui negre) și celălalt aliment „de valoare mare” (inimi de floarea-soarelui). Hrana suplimentară a fost furnizată ad libitum. Poziția alimentatoarelor la fiecare loc a fost sistematic alternată între observații pe tot parcursul studiului pentru a se asigura că comportamentul de hrănire nu a fost influențat de localizarea alimentelor cu valoare ridicată și scăzută.
În total, comportamentul de hrănire a paserinilor a fost înregistrat timp de 110 ore pe parcursul a 29 de zile. Colectarea datelor a avut loc pe parcursul a 4 ore în fiecare zi (vremea permite) și a fost împărțită în două sesiuni: o sesiune de dimineață de la răsărit la 2 ore după răsărit și o sesiune de seară de la 2 ore înainte de apus până la apus, pentru a coincide cu orele de vârf ale hrănirii activitate. 2 stații de hrănire suplimentare au fost observate de 2 cercetători, un individ observând și descriind activitatea passerinei, iar celălalt înregistrând observații pe fișele tehnice. Observațiile au fost făcute folosind binocluri (Bushnell Natureview, 8 x 42; Bushnell, Surrey, Marea Britanie) sau prin ochi dintr-o piele temporară (Riverside Outdoor Camo Protector 2 Pop Up Hide, 152 x 172 cm; Riverside Outdoor, Bolton, Marea Britanie) plasate la aproximativ 5 m de un loc de hrănire. În timpul observațiilor, s-au măsurat următorii parametri pentru fiecare paserin care a vizitat stația de hrănire: specii; selecția alimentelor (de calitate scăzută sau înaltă); timpul petrecut de pasăre pe alimentator folosind un cronometru (în secunde până la 2 d.p.); numărul de pecks făcute pe alimentator; și rezultatul oricărei interacțiuni de dominare în care a fost implicat acel individ. Pentru fiecare specie observată, o estimare a masei corporale medii a fost derivată de la Robinson și colab. [32].
Estimarea rangului de dominanță
Pentru a determina dacă a existat o ierarhie de dominanță între specii care funcționează la alimentatoare suplimentare, am observat interacțiuni de dominanță între păsări din diferite specii. O interacțiune de dominanță a fost definită ca orice interacțiune între doi indivizi care a dus la retragerea uneia dintre păsări din sursa de hrană [33]. În fiecare interacțiune, un individ a fost clasificat ca „câștigător” dacă a deplasat o altă pasăre din alimentator fie prin comportament agresiv, fie prin intimidare non-fizică. Cealaltă pasăre implicată în interacțiune a fost clasificată ca „învinsă”. Comportamentul agresiv a inclus afișări de amenințări, vocalizări și lupte fizice directe, în timp ce intimidarea non-fizică a fost înregistrată în cazul în care un individ a părăsit un alimentator la 1 s de o altă pasăre care zboară direct către ea. În total, 14 specii de păsări au fost observate participând la interacțiunile de dominanță în cele trei locuri de hrănire suplimentare. Speciile care nu erau paseriforme sau cele care au fost observate în mai puțin de 10 interacțiuni de dominare au fost excluse din analiză, lăsând zece specii de passerine pentru care s-a estimat o ierarhie a dominanței.