Liliecii aerieni își adaptează utilizarea spațiului la ciclul lunar Ecologia mișcării Textul integral
Abstract
fundal
Animalele își schimbă utilizarea habitatului ca răspuns la fluctuația spațio-temporală a resurselor. Unele resurse pot varia periodic în funcție de faza lunii. Cu toate acestea, este puțin documentat modul în care animalele, în special mamiferele nocturne, își ajustează utilizarea spațiului ca răspuns la faza lunii.
Aici, am întrebat dacă un mamifer nocturn obligat, liliacul noctul comun aerian-hawking (Nyctalus noctula), își ajustează comportamentul de zbor tridimensional și utilizarea habitatului la perioada lunară. Folosind înregistrări GPS miniaturizate, am înregistrat urmări de zbor tridimensionale ale N. noctula și le-a corelat cu un model de înălțime a baldachinului derivat din scanările aeriene cu laser pentru a investiga dacă liliecii ajustează utilizarea stratelor forestiere la intensitățile luminii lunii.
Rezultate
Noctulele se hrăneau frecvent deasupra coronamentului pădurilor de conifere la intensități scăzute ale luminii lunii, dar au trecut la folosirea pajiștilor deschise și a câmpurilor arabile în nopțile cu intensități mari ale luminii lunii. În puținele ocazii în care noctulele au folosit pădurea în timpul nopților cu lună, ele au limitat în mare parte utilizarea spațiului la zborul sub nivelul baldachinului. Altitudinea medie medie de zbor a N. noctula a egalat 13 ± 16 m, dar a ajuns până la 71 m deasupra solului (97,5% cuantil).
Concluzii
Descoperirile noastre argumentează împotriva comportamentului fobic lunar general al liliecilor aerieni. Sugerăm că utilizarea preferată a câmpurilor deschise în jurul lunii pline poate fi o strategie a noctulelor pentru a spori succesul vânătorii de insecte aeriene pe timp de noapte. Mai exact, ajustarea utilizării spațiului poate permite liliecilor să vâneze insecte care apar și se dispersează pe câmpuri deschise în timpul luminii lunii strălucitoare.
fundal
Animalele trăiesc în peisaje eterogene care oferă resurse pentru diferite cerințe, cum ar fi reproducerea, adăpostul sau hrănirea [1]. O astfel de eterogenitate funcțională în cadrul peisajelor poate apărea în spațiu și în timp [2]. La scară spațială, animalele vor percepe eterogenitatea temporală a disponibilității resurselor ca o schimbare a adecvării habitatului (cf [3]), ceea ce poate duce la modele temporale distincte de utilizare a spațiului. Modificările temporale ale adecvării habitatului pot fi parțial sau complet imprevizibile, de ex. atunci când sunt conduse de condițiile meteorologice locale [4] sau de evenimente distincte, cum ar fi activitățile de vânătoare umană [5] sau condițiile meteorologice extreme [6]. Cu toate acestea, modificările temporale ale adecvării habitatului pot apărea și periodic. Modificările periodice ale adecvării habitatului și modificările rezultate în utilizarea habitatului se produc pe perioade de timp foarte diferite, variind de la oră (de exemplu, inundații de maree [7]) până la zilnic (de exemplu, modificări zi-noapte sau perturbări periodice ale omului [8]) și modele sezoniere (de exemplu, zăpadă) coperta [9]). Conform teoriei optime a hrănirii [10], animalele ar trebui să reacționeze la eterogenitatea temporală periodică și astfel previzibilă în ceea ce privește adecvarea habitatului, cu o ajustare concordantă a utilizării lor a spațiului.
Faza lunară prezintă o schimbare periodică extrem de previzibilă a mediului la care răspund diverse animale. Multe studii au raportat așa-numita fobie lunară la speciile de pradă, termen care descrie răspunsul negativ al animalelor la lumina strălucitoare a lunii fie prin scăderea activității generale [11, 12], fie prin ajustarea utilizării și comportamentului habitatului pentru a preveni întâlnirea cu prădători orientați vizual [11, 13, 14,15,16]. Predatorii, pe de altă parte, își pot crește activitatea în timpul nivelului de lumină lunară scăzută sau intermediară pentru a spori succesul furajului [17,18,19]. Acest lucru poate duce la modele complexe temporale și spațiale ale interacțiunilor prădător-pradă [20]. Cu toate acestea, unele mamifere sunt prădătoare și pradă în același timp, fapt care poate avea ca rezultat un compromis între creșterea activității de hrănire atunci când prada este ușor de perceput și scăderea activității în același timp pentru a evita să devină ei înșiși pradă în timpul lunii nopți [21]. Strategia optimă depinde, așadar, de tranzacționarea beneficiului energetic de la o rată de captură crescută la vânătoarea prăzii care este sensibilă la faza lunii împotriva costurilor potențiale ale riscului crescut de prădare la lumina lunii strălucitoare. O astfel de strategie poate fi ajustarea în utilizarea spațiului în funcție de distribuția anticipată a resurselor și probabilitatea de prădare [21, 22].
Aici, evaluăm modul în care utilizarea tridimensională a spațiului noctulelor comune (Nyctalus noctula) se schimbă cu intensitatea luminii lunii. Nyctalus noctula este o specie care zboară rapid, care hrănește în aerosfera deschisă [46], și este cunoscută pentru flexibilitatea sa în exploatarea roiurilor de insecte care apar temporar și distribuite parțial (de exemplu [47, 48]). În consecință, dacă abundențele de insecte specifice habitatului diferă între fazele lunii, noctulele ar trebui să își ajusteze utilizarea spațiului pentru a crește eficiența hrănirii. Pentru a testa această ipoteză, am urmărit noctuli comuni cu jurnalele GPS și am corelat utilizarea habitatului acestora și utilizarea stratelor forestiere derivate din scanările laser în aer (LiDAR) cu faza lunară.
Metode
Site de studiu și urmărire GPS
Achiziționarea și prelucrarea datelor
Utilizarea habitatului și comportamentul de mișcare
Am atribuit tipuri de utilizare a terenului care stau la baza respectivelor locații GPS folosind hărți de habitat derivate din imagini cu infraroșu aerian [51] grupate în șase categorii: pădure de conifere (adică în principal plantații de pini), păduri de foioase și mixte, câmpuri deschise (incl. Teren arabil, pajiști), și pajiști), zone urbane, tufișuri sau zone cu creștere succesivă și corpuri de apă sau mlaștini. Pentru a evalua utilizarea stratelor forestiere, am atribuit în continuare înălțimi ale copacilor la locațiile GPS respective atunci când liliecii zburau deasupra coronamentului pădurii. Pentru aceasta, am folosit date de scanare laser aeriană (LiDAR) cu o rezoluție medie de 2,9 puncte/m 2 și o precizie de