Изменчивость территориального поведения птиц рода Sylvia в зависимости от структуры биотопов и плотности населения

Автор: Матанцева Мария Валерьевна, Симонов Сергей Александрович, Лапшин Николай Васильевич

Журнал: Принципы экологии @ecopri

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 3 (24) т.6, 2017 года.

Бесплатный доступ

Изучали особенности территориального поведения славок в местообитаниях, населяемых с разной плотностью. Обнаружено, что территориальное поведение славок пластично и зависит не только от положения в ареале, но и в значительно большей степени от плотности населения (ПН) и характера местообитаний. Как правило, с ростом ПН размеры территорий и расстояния между ними сокращаются. При высокой ПН наблюдается максимальное разнообразие вариантов поведения, в т. ч. нетипичные. При очень высокой и низкой ПН территориальность редуцируется (редукция продолжительности и активности пения, агрессивности и степени защиты территорий). Редукция территориальности при низкой ПН в северных регионах, по-видимому, направлена на оптимизацию бюджета времени и энергии птиц. Редукция территориальности при высокой ПН способствует участию в размножении большего числа особей популяции. Вариация территориального поведения способствует максимальной реализации репродуктивного потенциала особей в разных условиях среды.

Еще

Славки, плотность населения, структура местообитаний, территориальное поведение, защита территории, размер территории, расстояние между территориями, перекрывание территорий

Короткий адрес: https://sciup.org/147112866

IDR: 147112866   |   УДК: 598.28/.29:575.17:591.52(470.1/.2)

The variability of territorial behavior of Sylvia warblers depending on the habitats structure of and population density

The peculiarities of territorial behavior of Sylvia warblers (blackcaps Sylvia atricapilla, garden warblers S. borin, common whitethroats S. communis, and lesser whitethroats S. curruca)were stidied in habitats with different population density. The study was conducted in the areas within the central parts of the breeding ranges of the studied species (Kaliningrad region (55°12'N, 20°50'E) and Mordovia (54°44'N, 45°30'E)) and their northern periphery (south Karelia, (60°46'N, 32°48'E), central Karelia (64°27'N, 30°17'E), and Murmansk region (67°06'N, 32°42'E)) in 2003 – 2017. The territoriality was investigated using the method of point mapping of territories as minimum convex polygons (Odum, Kuenzler, 1955). This method was partly modified in order to obtain more accurate data on sizes and configurations of territories at different stages of reproductive period. Particularly, all the observed bird's movements were registered throughout the whole period of its staying in the studied area. Also, the height at which the observed bird sang was registered to get the information about the 3D-configuration of the bird's territory. The size of a territory was assessed as the area of its projection on the ground surface. The distance between neighboring territories was defined as the minimum distance between the closest borders of these territories. The areas of territories and the distances between them were calculated using Arc View GIS 3.2 (Environmental research systems Institute, Inc. 1992 – 1999) and Google Earth Pro 7.1.8.3036 (Google, 2016, 2017). Every day we observed up to 7 birds of each species were observed. In total, every season 1 – 19 settled males and 1 – 18 unsettled males of each species. It constituted about 20 000 hours of observations in nature, more than 80 000 points marking territories mapped, and 547 nests found. Our results suggest that the territorial behaviour of Sylvia warblers has a high degree of plasticity and depends on the population density which in turn depends on the specificity of habitats. As a rule, with increasing population density the territory size (in all species except the whitethroat) and distances between neighboring territories decrease. In limited areas of preferred habitats, territorial structures became more compact and labile. When the population density was high, the majority of varieties of behavioral patterns were observed, including variants atypical for these birds. At a very high and very low population density, territoriality reduces in a similar way (shortening of the period of territory advertising with singing, decline of singing activity, decreasing of aggressiveness and territory defense degree), but for different reasons. In habitats with a low population density the reduction of territoriality apparently optimizes time and energy budgets of birds in more severe conditions of the northern regions. The reduction of territoriality and labial territorial structures under high population density provides the opportunity to participate in reproduction for a larger number of individuals. In general, the variability in territorial behavior apparently leads to the maximum realization of reproductive potential of individuals in populations under various environmental conditions. The research was conducted partially under the theme № 0221-2014-0037 "The dynamics of the fauna of birds and mammals of the Russian European North in conditions of intensive anthropogenic and climate changes: monitoring, management and conservation of biodiversity" (№ АААА-А17-117022850042-8), and partially with the support of RFBR (projects №№ 06-05-64368, 12-04-31872, and 15-05-03493).

Еще

Список литературы Изменчивость территориального поведения птиц рода Sylvia в зависимости от структуры биотопов и плотности населения

  • Благосклонов К. Н. Экспериментальный анализ территориального поведения птиц //Адаптивные особенности и эволюция птиц. М.: Наука, 1977. С. 128-;134.
  • Виноградова Н. В. Гнездовая территориальность ястребиной славки на Куршской косе //Орнитология. 1986. № 21. С. 24-;30.
  • Зимин В. Б., Лапшин Н. В., Хохлова Т. Ю. Биология размножения садовой славки в Карелии //Фауна и экология птиц и млекопитающих таежного Северо-Запада СССР. Петрозаводск, 1978. С. 5-;16.
  • Зубцовский Н. Е., Матанцев В. А. Итоги орнитологических исследований кафедры зоологии за последнее десятилетие //Вестник Удмуртского университета. 1992. № 3. C. 101-;106.
  • Зубцовский Н. Е., Матанцев В. А. Стационарные популяционно-экологические исследования в островных местообитаниях как перспективный подход к решению некоторых задач популяционной биологии //Методы популяционной биологии: Материалы докл. VII Всерос. популяц. семинара. Сыктывкар, 2004. С. 131-;136.
  • Зубцовский Н. Е., Матанцев В. А., Тюлькин Ю. А. Некоторые итоги изучения структуры и экологии птиц малых сообществ в УАССР //Экология птиц Волжско-Уральского региона (Информационные материалы). Свердловск: Изд-во УрО АН СССР, 1988. С. 33-;35.
  • Зубцовский Н. Е., Матанцев В. А., Матанцева М. В. Этологическая лабильность птиц рода Sylvia как механизм обеспечения стабильности локальных популяций //Развитие современной орнитологии в Северной Евразии: Труды XII Междунар. орнитол. конф. Сев. Евразии. Ставрополь: Изд-во СГУ, 2006. С. 587-;600.
  • Иваницкий В. В. Индивидуальное пространство у птиц: структурно-функциональные и экологические аспекты //Зоол. журн. 1989. Т. 68. № 4. С. 23-;94.
  • Ильичев В. Д. Биоакустика птиц . М.: Изд-во МГУ, 1972. 286 с.
  • Колпакова Т. Ю. Пространственные взаимоотношения обыкновенных овсянок (Emberiza citrinella L.) в лесостепной зоне Омской области //Популяционная экология животных. Томск: Изд-во Томского ун-та, 2006. С. 135-;137.
  • Лапшин Н. В. Поведение пеночки-веснички в предгнездовый период //Фауна и экология птиц и млекопитающих таежного Северо-Запада СССР. Петрозаводск, 1978. С. 32-;39.
  • Лапшин Н. В. Соотношение полов у пеночек (Phylloscopus) в Карелии //Экология, эволюция и систематика животных: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Рязань: НП «Голос губернии», 2012. С. 293-;295.
  • Лапшин Н. В. Особенности предгнездового поведения пеночек рода Phylloscopus в северной части ареала //Вестник Санкт-Петербургского университета. 2016. Сер. 3. Биология. Вып. 1. С. 100-;115.
  • Лапшин Н. В., Топчиева Л. В., Матанцева М. В., Симонов С. А., Малышева И. Е., Токарева Н. П. Особенности экологии мигрирующих воробьиных птиц (анализ с применением методов молекулярной биологии) //Поволжский экологический журнал. 2012. № 1. С. 53-;64.
  • Лапшин Н. В., Матанцева М. В., Симонов С. А. Особенности популяционно-демографической структуры популяций пеночек-весничек (Phylloscopus trochilus) в Карелии: дисбаланс в соотношении полов и полигамия //Энергетика и годовые циклы птиц (памяти В. Р. Дольника): Материалы Междунар. конф. Звенигородская биологич. станция МГУ, 24-;29 сентября 2015 г. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2015. С. 170-;176.
  • Матанцева М. В. Эколого-этологические механизмы поддержания стабильности поселений славок Sylvia и пеночек: Дис. … канд. биол. наук. Phylloscopus . Екатеринбург, 2010. 282 с.
  • Матанцева М. В., Симонов С. А. Эколого-этологическая характеристика поселений славок (Sylvia) в мозаичных местообитаниях Куршской косы Балтийского моря //Экология. 2008. N 5. С. 373-;378.
  • Матанцева М. В., Симонов С. А. Особенности территориального поведения славок (Sylvia) на северной периферии ареала (южная Карелия) //Экология. 2012. № 3. С. 204-;209.
  • Паевский В. А. Биология размножения, морфометрия и популяционная динамика пяти видов славок рода Sylvia на Куршской косе (Восточная Прибалтика) //Русский орнитологический журнал. 2010. Т. 19. Экспресс-выпуск 602. С. 1783-;1799.
  • Панов Е. Н. Механизмы коммуникации у птиц . М.: Наука, 1978. 306 с.
  • Панов Е. Н. Поведение животных и этологическая структура популяций . М.: Наука, 1983. 424 с.
  • Панов Е. Н., Иваницкий В. В. Межвидовые территориальные отношения в смешанной популяции чернобокой каменки Oenanthe finschii и каменки-плешанки O. pleshanka на полуострове Мангышлак //Зоол. журн. 1975. Т. 54. № 9. С. 1357-;1370.
  • Рябицев В. К. Территориальные отношения и динамика сообществ птиц в Субарктике . Екатеринбург: Наука, Уральское отделение, 1993. 296 с.
  • Рыжановский В. Н. Экология лугового и краснозобого коньков на Ямале //Сравнительная экология фоновых видов птиц Ямальской тундры. Свердловск, 1977. С. 3-;35.
  • Bas J. M., Pons P., Gómez C. Home range and territory of the Sardinian Warbler Sylvia melanocephala in Mediterranean shrubland//Bird Study. 2005. Vol. 52. P. 137-;144.
  • Beletsky L. D., Orians G. H. Territoriality among Male Red-Winged Blackbirds: II. Removal Experiments and Site Dominance//Behavioral Ecology and Sociobiology. 1987. Vol. 20. № 5. P. 339-;349.
  • Borowiec M. Breeding ethology and ecology of the Reed Warbler, Acrocephalus scirpaceus (Hermann, 1804) at Milicz, SW Poland//Acta Zoologica Cracoviensis. 1992. Vol. 35. P. 315-;350.
  • Both C., Visser M. E. Density dependence, territoriality, and divisibility of resources: from optimality models to population processes//The American Naturalist. 2003. Vol. 161. № 2. P. 326-;336.
  • Brown J. L. Territorial Behavior and Population Regulation in Birds: A Review and Re-Evaluation//The Wilson Bulletin. 1969. Vol. 81. № 3. P. 293-;329.
  • Carpenter F. L., MacMillen R. E. Threshold model of feeding territoriality and test with a Hawaiian Honeycreeper//Science. 1976. Vol. 194. P. 639-;642.
  • Cody M. L. (Ed.). Habitat selection in birds. Orlando, Florida: Academic press, 1985. 558 p.
  • Davis D. E. The role of density in aggressive behaviour of house mice//Animal Behaviour. 1958. Vol. 6. P. 207-;210.
  • DeGraaf R. M. Territory sizes of Song Sparrows, Melospiza melodia, in rural and suburban//Canadian Field Naturalis. 1989. Vol. 103. № 1. P. 43-;47.
  • Dewsbury D. A. Comparative animal behavior. New York: McGraw Hill, 1978. 452 p.
  • Franzblau M. A., Collins J. P. Test of a hypothesis of territory regulation in an insectivorous bird by experimentally increasing prey abundance//Oecologia. 1980. Vol. 46. № 2. P. 164-;170.
  • Fretwell S. D. Populations in a seasonal environment. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1972. 217 p.
  • Fretwell S. D., Lucas H. L. On territorial behaviour and other factors influencing habitat distribution in birds//Acta Biotheoretica. 1969. Vol. 19. № 1. P. 16-;36.
  • Fretwell S. D., Lucas H. L. On territorial behavior and other factors influencing habitat distribution in birds. I. Theoretical Development//Acta Biotheoretica. 1970. Vol. 19. P. 16-;36.
  • Gill F. B., Wolf L. L. Economics of feeding territoriality in the Golden-Winged Sunbird //Ecology. 1975. Vol. 56. P. 333-;345.
  • Hanski I. The shrinking world: ecological consequences of habitat loss//Excellence in Ecology. Book 14/Ed. Kinne O. Oldendorf. Luhe: Internat. Ecol. Inst., 2005. 307 p.
  • Holmes R. T. Differences in population density, territoriality, and food supply of dunlin on Arctic and Subarctic tundra//Anim. Pop. Relat. Food Resour. 1970. P. 303-;317.
  • Howard H. E. Territory in Bird Life. London: John Murray, Albemarle Street, W., 1920. 386 p.
  • Kodric-Brown A., Brown J. H. Influence of economics, interspecific competition and sexual dimorphism on territoriality of migrant Rufous Hummingbirds//Ecology. 1978. Vol. 59. P. 285-;296.
  • Lapshin N. V. Biology of the Wood Warbler Phylloscopus sibilatrix (Berchst.) in the taiga zone of north-western Russia//Avian Ecol. Behav. 2005. Vol. 13. P. 25-;46.
  • Maher C. R., Lott D. E. Definitions of territoriality used in the study of variation in vertebrate systems//Animal Behaviour. 1995. Vol. 49. № 6. P. 1581-;1597.
  • Matantseva M. V., Lapshin N. V., Simonov S. A. Ethological aspects of biodiversity within and between Phylloscopus species: behavioural variation among birds from the centre and periphery of breeding ranges//Acta Biologica Universitatis Daugavpiliensis. 2015. Vol. 15. № 1. P. 273-;283.
  • Morse D. H. Variables affecting the density and territory size of breeding spruce-woods warblers//Ecology. 1976. Vol. 57. № 2. P. 290-;301.
  • Myers J. P., Connors P. G., Pitelka F. A. Territory size in wintering sanderlings: the effects of prey abundance and intruder density//Auk. 1979. Vol. 96. P. 551-;561.
  • Newton I. Population Limitation in Birds. London: Academic Press, 1998. 597 p.
  • Nice M. The role of territory in bird life//Amer. Midl. Nat.  1941. № 26. P. 441-;448.
  • Noble G. K. Dominance in the life of birds//Auk. 1939. Vol. 56. Р. 263-;273.
  • Odum E., Kuenzler R. Measurement of territory and home range size in birds//Ari. 1955. Vol. 72. № 2. P. 128-;137.
  • Orians G. H. Preface//Amer. Nat. 1991. Vol. 137. Suppl. P. S1-;S4.
  • Pons P. Dynamique de l'avifaune aprè;s incendie et brû;lage dirigé; en zone mé;diterrané;enne: importance de la territorialité;. Thè;se de Doctorat, Spé;cialité; Ecologie. Paris, 1996. 293 p.
  • Pons P., Bas J. M., Prodon R., Roura-Pascual N., Clavero M. Territory characteristics and coexistence with heterospecifics in the Dartford warbler Sylvia undata across a habitat gradient//Behavioral Ecology and Sociobiology. 2008. Vol. 62. P. 1217-;1228.
  • Prescott D. R. C. The effects of habitat density and the spatial distribution of food on the social behaviour of captive wintering American tree sparrows//Canadian Journal of Zoolog. 1987. Vol. 65. P. 522-;526.
  • Pulliam H. R. Sources, sinks, and population regulation//American Naturalist. 1988. Vol. 132. № 5. P. 652-;661.
  • Pulliam H. R., Danielson B. J. Sources, sinks, and habitat selection: A landscape perspective on population dynamics//American Naturalist. 1991. Vol. 137. Supple. P. S50-;S66.
  • Simms E. British Warblers. London: Collins, 1985. 432 p.
  • Shirihai H., Gargallo G., Helbig A. J., Harris A. Sylvia warblers: identification, taxonomy and phylogeny of the genus Sylvia. London: A & C Black, 2010. 576 p.
  • Smith T. M., Shugart H. H. Territory size variation in the Ovenbird: the role of habitat structure//Ecology. 1987. Vol. 68. P. 695-;704.
  • Titus R. C., Hans C. A. Singing behavior of American Robins in linear and non-linear habitats//Wilson Bull. 1990. Vol 102. № 2. P. 325-;328.
  • Van der Hut R. Habitat choice and temporal differentiation in reed passerines of a Dutch marsh//Ardea. 1986. Vol. 74. P. 159-;176.
  • Van Riper C. 3rd. The influence of nectar resources on nesting success and movement patterns of the Common Amakihi (Hemignathus virens)//The Auk. 1984. Vol. 101. № 1. P. 38-;46.
  • Watson A. A population study of ptarmigan (Lagopus mutus) in Scotland//Journal of Animal Ecology. 1965. Vol. 34. № 1. P. 135-;172.
  • Yamagishi S., Ueda K. Simultaneous territory mapping of male Fan-tailed Warblers (Cisticola juncidis)//Journal of Field Ornithology. 1986. Vol. 57. P. 193-;260.
  • Yom-Tov Y. The effect of food and predation on breeding density and success, clutch size and laying date of the Crow (Corvus corone L.)//Journal of Animal Ecology. 1974. Vol. 43. № 2. P. 479-;498.
Еще