Структура метасообщества птиц на границе тайги и лесостепи Зауралья: связь с градиентами среды, пространственными процессами и межвидовой конкуренцией

Автор: Попов Сергей Владимирович

Статья в выпуске: 4 (29) т.7, 2018 года.

Бесплатный доступ

Выявление общих принципов сборки природных сообществ является фундаментальным вопросом экологии сообществ. К настоящему времени сформулированы четыре парадигмы, в рамках которых изучается структура метасообщества и факторы, ее обеспечивающие. Среди важнейших процессов, влияющих на структуру метасообщества, выделяют случайные процессы, процессы, детерминированные внешней средой, и процессы, детерминированные биотическими взаимодействиями. В данной статье рассматривается роль экологических градиентов, неэкологических пространственных процессов и межвидовой конкуренции в формировании структуры сообществ птиц на границе тайги и лесостепи Зауралья. В период с 2000 по 2011 год были собраны сведения о видовом составе гнездящихся птиц 17 сайтов. Описание структуры метасообщества проводилось с использованием метода анализа элементов структуры метасообщества – EMS. Для выделения основных экологических градиентов использовался метод главных компонент. Для оценки влияния неэкологических пространственных процессов проводился корреляционный анализ сходства видового состава сайтов и расстояния между этими сайтами. Роль конкуренции изучалась за счет сравнения дисперсии различий размеров тела птиц, как в пределах отдельных сайтов, так и в пределах регионального пула видов. Для статистический проверки гипотез наблюдаемые индексы сравнивались со случайными, рассчитанными с помощью фиксированной нулевой модели (FF). Ведущим процессом формирования структуры метасообщества птиц на границе тайги и лесостепи Зауралья является сортировка видов вдоль экологических градиентов. Структура метасообщества птиц в районе исследований в пределах наименее измененных антропогенной деятельностью сайтов соответствует глисоновскому градиенту. Глисоновская структура метасообщества хорошо коррелирует с основным экологическим градиентом. Вложенность сообществ не выявлена. Гипотеза о роли межвидовой конкуренции не подтверждается. Минимальные различия размеров тела птиц не выявлены. Для отрядов Passeriformes и Falconiformes характерна агрегация размеров тела. Роль пространственных процессов в формировании населения птиц не существенна. Корреляция между сходством видового состава и расстоянием между сайтами не значима.

Еще

Метасообщество, сообщества птиц, пространственная структура населения птиц, вложенность, обновление, совместная встречаемость

Короткий адрес: https://sciup.org/147231233

IDR: 147231233

Список литературы Структура метасообщества птиц на границе тайги и лесостепи Зауралья: связь с градиентами среды, пространственными процессами и межвидовой конкуренцией

Горчаковский П. Л. Растительность [Vegetation] // Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. С. 211-261.
Коблик Е. А., Редькин Я. А., Архипов В. Ю. Список птиц Российской Федерации [List of birds of the Russian Federation]. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. 256 с.
Коровин В. А. Птицы в агроландшафтах Урала [Birds in the agricultural landscapes of the Urals]. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2004. 504 с.
Орлова В. В. Западная Сибирь [Western Siberia]. Л.: Гидромет. изд-во, 1962. 360 с.
Попов С. В. Паттерны совместной встречаемости видов в сообществах птиц на границе тайги и лесостепи Зауралья [Patterns of joint occurrence of species in bird communities on the border of the taiga and forest-steppe of the Trans-Urals] // Вестник Удмуртского государственного университета. Сер.: Биология. Науки о Земле. 2016. Т. 31. Вып. 3. С. 83-97.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 1 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука, 1951. 653 с.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 2 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука, 1951. 485 с.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 3 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука, 1951. 685 с.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 4 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука, 1952. 647 с.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 5 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука, 1954. 808 с.
Птицы Советского Союза [Birds of the Soviet Union]. Т. 6 / Под ред. Г. П. Дементьева и Н. А. Гладкова. М.: Сов. наука. 1954. 796 с.
Bert D. G. A multiscale analysis of Nested Species subsets of forest Bird in agricultural Landscapes near Ottawa, Canada. A thesis submitted to the Faculty of Graduate Studies and Research in partial fulfillment of the requirements for the degree of Masters of Science Department of Biology Carleton University Ottawa. Ontario, 2001. 100 p.
Boecklen W. Nestedness, biogeographic theory, and the design of nature reserves // Oecologia. 1997. Vol. 112. P. 123-142.
Diamond J. M. Assembly of species communities // Ecology and evolution of communities. 1975. P. 342-444.
Gotelli N. J., Ellison A. M. Assembly rules for New England ant assemblages // Oikos. 2002. Vol. 99. P. 591-599.
Gotelli N. J., Entsminger G. L. EcoSim: Null models software for ecology. Version 7.0. Acquired Intelligence Inc. & Kesey-Bear. 2001. URL: http://homepages.together.net/~gentsmin/ecosim.htm.
Heino J., Soininen J., Alahuhta J., Lappalainen J., Virtanen R. Metacommunity ecology meets biogeography: effects of geographical region, spatial dynamics and environmental filtering on community structure in aquatic organisms // Oecologia. 2016. Vol. 183 (1). P. 121-137.
DOI: 10.1007/s00442-016-3750-y
Leibold M. A., Mikkelson G. M. Coherence, species turnover, and boundary clumping: elements of meta-community structure // Oikos. 2002. Vol. 97. P. 237-250.
Leibold M. A., Holyoak M., Mouquet N., Amarasekare P., Chase J. M., Hoopes M. F., Holt R. D., Shurin J. B., Law R., Tilman D., Loreau M., Gonzalez A. The metacommunity concept: a framework for multi-scale community ecology // Ecology Letters. 2004. Vol. 7. P. 601-613.
Matthews T. J., Sheard C., Cottee-Jones H. E. W., Bregman T. P., Tobias J. A., Whittaker R. J. Ecological traits reveal functional nestedness of bird communities in habitat islands: a global survey // Oikos. 2015. Vol. 124. № 7. P. 817-826.
Meynard C. N., Quinn J. F. Bird Metacommunities in temperature South American forest: vegetation structure, area and Climate effects // Ecology. 2008. Vol. 89 (4). P. 981-990.
Morrison L. W. Nestedness in insular floras: spatiotemporal variation and underlying mechanisms // Journal of Plant Ecology. 2013. Vol. 6 (6). P. 480-488.
Ozkan K., Svenning J.-C., Jeppesen E. Environmental species sorting dominates forest-bird community assembly across scales // Journal of Animal Ecology. 2013. Vol. 82 (1). P. 266-274.
DOI: 10.1111/j.1365-2656.2012.02019.x
Patterson B. D., Atmar W. Nested subsets and the structure of insular mammalian faunas and archipelagos // Heaney L. R., Patterson B. D. (eds). Island biogeography of mammals. London, Academic Press, 1986. P. 65-82.
Podani J., Schmera D. A comparative evaluation of pairwise nestedness measures // Ecography. 2012. Vol. 35. P. 001-012.
Presley J. S., Higgins C. L., Lopez-Gonzalez C., Stevens R. D. Elements of metacommunity structure of Paraguayan bats: multiple gradients require analysis of multiple ordination axes // Oecologia. 2009. Vol. 160. P. 781-793.
DOI: 10.1007/s00442-009-1341-x
Presley S. J., Higgins C. L., Willig M. R. A comprehensive framework for the evaluation of metacommunity structure // Oikos. 2010. Vol. 119. P. 908-917.
Royan A., Reynolds S. J., Hannah D. M., Prudhomme C., Noble D. G., Sadler J. P. Shared environmental responses drive co-occurrence patterns in river bird communities // Ecography. 2016. Vol. 39. P. 733-742.
Sebastián-González E., Botella F., Paracuellos M., Sanchez-Zapata J. A. Processes driving temporal dynamics in the nested pattern of water bird communities // Acta Oecologica. 2010. Vol. 36. P. 160-165.
Sybertz J., Reich M. Assessing Climate Change Induced Turnover in Bird Communities Using Climatically Analogous Regions // Diversity. 2015. Vol. 7. P. 36-59.
Ulrich W., Almeida-Neto M., Gotelli N. G. A consumer's guide to nestedness analysis // Oikos. 2009. Vol. 118. P. 3-17.
Ulrich W. Turnover - a FORTRAN program for analysis of species associations. Version 1.1. 2012. URL: www.umk.pl/~ulrichw. Turnover.
Vilmi A., Tolonen K. T., Karjalainen S. M., Heino J. Metacommunity structuring in a highly-connected aquatic system: effects of dispersal, abiotic environment and grazing pressure on microalgal guilds // Hydrobiologia. 2016. P. 1-16.
DOI: 10.1007/s10750-016-3024-z
Wang Y., Chen S., Ding P. Testing multiple assembly rule models in avian communities on islands of an inundated lake, Zhejiang Province, China // Journal of Biogeography. 2011. Vol. 38. P. 1330-1344.
Willig M. R., Presley S. J. Biodiversity and metacommunity structure of animals along altitudinal gradients in tropical montane forests // Journal of Tropical Ecology. 2015. P. 1-16.
DOI: 10.1017/S0266467415000589

Еще

Статья научная