Долговременная изменчивость сроков прилета и отлета серой славки (Sylvia communis) и зяблика (Fringilla coelebs) в юго-восточном Приладожье

Научный электронный журнал ПРИНЦИПЫ ЭКОЛОГИИ http://ecopri/ru

E-mail: http://ecopri/ru

Под годовым циклом сезонных явлений птиц принято понимать систему генетически закрепленных и закономерно чередующихся в течение года физиологических состояний организма, а также обусловленных ими поведенческих реакций и процессов: размножения, роста, развития, линьки и миграций. В природе они скоррелированы с сезонными изменениями среды обитания и контролируются как эндогенными факторами, так и факторами внешней среды (Gwinner, 1968; Berthold, 1996; Носков, Рымкевич, 1988, 1989, 2008). Долговременные изменения годового цикла птиц во многом связаны с динамикой миграционного поведения, именно поэтому миграции удобны и важны в изучении годовых циклов в целом. Смещение сроков сезонных явлений и, в частности, даты прилета и отлета птиц в гнездовую часть ареала большинство авторов связывают с реакцией вида на наблюдаемое в настоящее время потепление климата через повышение средних температур (Bairlein, Winkel, 2001; Forchhammer et al., 2002; Соколов, Гордиенко, 2008). По дальности передвижений от гнездовой части ареала до мест зимовки мигрирующих птиц разделяют на дальних и ближних мигрантов. Скорость изменения сроков сезонных явлений годового цикла различается у таких видов: ближние мигранты скорее реагируют на более раннее наступление весны, появляясь на гнездовой части ареала раньше уже в год потепления (Bairlein, 2013). Дальние мигранты реагируют на потепление климата с запаздыванием, в последующий год или позже. Однако у некоторых видов и на определенных территориях изменения в сроках сезонных явлений не прослежены. Причины этого как в биологических особенностях вида, так и в том, что изменение климата проявляется на разных участках планеты неравномерно (Ананин, 2002; Bairlein, 2013). По этой причине несомненный интерес представляет изучение фенологии разных видов птиц, проводимое на основе многолетних данных, собранных в разных регионах страны. Настоящее исследование основано на результатах мониторинга сроков миграций птиц, проводимого на Ладожской орнитологической станции (далее ЛОС). В нем приведены результаты сравнения сроков прилета и отлета двух видов: дальнего мигранта – серой славки и ближнего мигранта – зяблика.

Материалы

ЛОС расположена на юго-восточном берегу Ладожского озера, на территории Нижне-Свирского природного государственного заповедника (60˚40′ с. ш., 32˚57′ в. д.). Наблюдения на ЛОС начаты в 1969 г. коллективом орнитологов под руководством Г. А. Носкова. Автор участвует в работе станции с 2012 г. Материалы для настоящего исследования получены из Банка данных ЛОС, в котором в электронном виде хранится информация о кольцевании и прижизненном обследовании птиц. Для изучения годового цикла серой славки (Sylvia communis) использовали данные за 1975–2014 гг., годового цикла зяблика (Fringilla coelebs) – за 1972–2013 гг.

Методы

Регистрация сроков миграций на ЛОС осуществляется несколькими способами – посредством стационарных сезонных визуальных наблюдений и посредством отловов мигрантов стационарными большими ловушками рыбачинского типа и линиями паутинных сетей.

В качестве обобщающей характеристики сезонных явлений была принята общая продолжительность пребывания вида на месте исследований. Для ее определения учитывали даты регистрации первых и последних взрослых птиц в текущем сезоне. В работах других авторов показано, что дата регистрации первой птицы является объективным показателем сроков прилета в конкретный сезон (Соколов и др., 1999; Sparks at al., 2001). Для определения даты прилета учитывали наиболее раннюю дату регистрации птиц (используя как данные визуальных наблюдений, так и результаты отловов), аналогично для определения даты отлета – наиболее позднюю регистрацию птиц интересующего вида. В случае, когда сезонные наблюдения на ЛОС начинались позже средних дат появления вида в регионе, данные по этому году изымали из анализа. Также сравнивали средние даты прилета и отлета птиц за первое и последнее десятилетия наблюдений (за вычетом лет, неподходящих для анализа). Анализируемые данные первых и последних регистраций птиц в сезоне имеют нормальное распределение (по критерию Колмогорова – Смирнова) у обоих исследуемых видов. Определение соответствия данных нормальному распределению, регрессионный и корреляционный анализы, сравнение данных по десятилетиям по критерию

Стьюдента проводили в программе STATISTICA 10.

Результаты

По результатам анализа сорокалетних наблюдений за годовым циклом серой славки ( Sylvia communis ) установлено, что срок прилета серых славок сместился к более ранней дате – с 15 мая к 11 мая, а срок отлета птиц этого вида – к более поздней дате – с 7 сентября к 11 сентября (средние даты за периоды с 1975 по 1985 г. и с 2004 по 2014 г.) (рис. 1).

17 окт

• 12 окт -

• 7 окт -

• 2 окт ■

27 сен -

22 сен -

17 сен -

• 12 сен ■,

• 7 сен - ’

2 сен .

28 авг 1

23 авг -

18 авг -

• 13 авг ■

8 авг -

3 авг -

29 июл -

24 июл -

19 июл ■

14 июл -

9 июл ■

4 июл -

29 июн -

24 июн -

19 июн -

14 июн -

9 июн -

4 июн

30 май

25 май

20 май

15 май

10 май

5 май

30 апр

25 апр

20 апр

О

. * ^^ ^^о- ❖

❖

75----

♦

у = 0.0892л- + 42446 R² = 0.0223

:—%⁰ * ^ ♦

у=- 0.099X 4- 42700 R2 = 0.0274

Рис. 1. Сроки пребывания серой славки в гнездовой части ареала (в период с 1975 по 2015 г.): 1 – дата первой регистрации, 2 – дата последней регистрации

Fig. 1. Terms of whitethroat staying in the breeding area (period 1975–2015):

1 – date of the first registration, 2 – date of the last registration

Наблюдения за годовым циклом зяблика (Fringilla coelebs) показали, что срок прилета птиц этого вида также сместился к более ранней дате – с 19 апреля к 9 апреля, а срок отлета — к более поздней дате – с 1 октября к 22 октября (средние даты за периоды с 1972 по 1984 г. и с 2005 по 2013 г.) (рис. 2).

По критерию Стьюдента смещение дат прилета и отлета серых славок при сравнении указанных десятилетий и регрессионная зависимость сроков от года наблюдений недостоверны (табл. 1).

Смещение дат прилета зяблика по критерию Стьюдента недостоверно, хотя величина критерия близка к критическому уровню значимости (см. таблицу). Для проверки посчитан критерий Манна – Уитни, величина которого показала достоверные различия в датах прилета за первое и последнее десятилетия наблюдений (р = 0.02). Смещение дат отлета зяблика при сравнении указанных десятилетий по критерию Стьюдента и регрессионная зависимость сроков прилета и отлета от года наблюдений достоверны.

Рис. 2. Сроки пребывания зяблика на территории ЛОС в период с 1972 по 2013 г.: 1 – дата первой регистрации, 2 – дата последней регистрации

Fig. 2. Terms of chaffinch staying in the breeding area (period 1972–2013):

1 – date of the first registration, 2 – date of the last registration

Таблица. 1.Результаты сравнения сроков пребывания серой славки и зяблика на ЛОС

Table. The results of comparison of the terms of whitethroat and chaffinch staying in the area of the Ladoga ornithological station

	Уровень значимости Стандартное отклонение Критерий Стьюдента* регрессионной зависимости     дат от средних прилет       отлет       прилет       отлет       прилет      отлет
Серая славка	p = 0.28       p = 0.30       p = 0.35       p = 0.41      SD = 6.9      SD = 6.7
Зяблик	p = 0.07       p = 0.04       p = 0.02       p = 0.01      SD = 11.5 SD = 22.4

Примечание. * – по критерию Стьюдента сравнивали даты прилета и отлета за первое и последнее десятилетия наблюдений (прилет: для серой славки 1975–1985 гг., для зяблика 1972– 1984 гг.; отлет: для серой славки 2004–2014 гг., для зяблика 2005–2013 гг.). В остальных случая анализ проводили за весь период наблюдений.

Обсуждение

Межгодовая изменчивость дат первых и последних регистраций серых славок менее выражена, чем у зябликов. Такое соотношение согласуется с данными исследований птиц в Западной Европе, которые показывают, что изменчивость сроков прилета обычно выше у ближних мигрантов, нежели у дальних. Это связывают с тем фактом, что флуктуации температур выше в начале весны, когда прилетают ближние мигранты, а к концу этого сезона года, во время прилета дальних мигрантов, температуры обычно становятся стабильны (Sparks, Mason, 2001; Соколов, Гордиенко, 2008). Интересно отметить, что по величине стандартного отклонения даты прилета и отлета славок изменяются по годам примерно одинаково (см. таблицу). У зяблика изменчивость дат отлета птиц с гнездовой территории выражена в два раза сильнее, чем дат прилета.

Заключение

Результаты работ подтверждают ранее выявленные тенденции в изменении сроков явлений годового цикла птиц с разной дальностью миграции. Смещение сроков прилета и отлета оказалось статистически достоверным и более продолжительным у ближнего мигранта: зяблики стали прилетать на 10 дней раньше и улетать на 21 день позже. Для дальнего мигранта – серой славки – статистически достоверных изменений не выявлено. Однако сравнение средних дат первой и последней регистрации птиц за начальное и конечное десятилетия наблюдений показало, что серые славки стали прилетать на 4 дня раньше, а улетать — на 4 дня позже. Оба мигрирующих вида демонстрируют тренд к более раннему прилету в гнездовую часть ареала и более позднему отлету с этой территории. Таким образом, за 40 лет общая продолжительность пребывания видов в Южном Приладожье увеличилась в среднем на 31 и 8 дней соответственно.