Влияние погодно-климатических факторов на сроки размножения кряквы (Anas platyrhynchos) на юге Западной Сибири

Автор: Селиванова Марина Анатольевна, Михантьев Анатолий Иванович

Статья в выпуске: 1 (39), 2021 года.

Бесплатный доступ

В последние десятилетия происходит потепление климата, которое обусловливает существенное изменение времени сезонных явлений годового жизненного цикла птиц, в том числе размножения. По водоплавающим птицам сведения немногочисленны и противоречивы. По региону Западной Сибири таких данных нет. Цель настоящей работы - обобщить материалы полувековых наблюдений и дать заключение о влиянии потепления климата на репродуктивный период кряквы. Исследования проводили с 1970 по 2018 г. на оз. Кротовая Ляга на севере Кулундинской степи. Утиные гнезда учитывали с начала мая до конца июля. Дата откладки первого яйца определена стандартными расчетами в 1879 гнездах кряквы. Использованы данные ближайшей метеостанции (г. Карасук) и индексы Североатлантической осцилляции (NAO), имеющиеся в открытом доступе. Статистическая оценка результатов проведена с использованием программ PAST_3.17 и Excel 2010. За период 1970-2018 гг. смещения даты перехода среднесуточной температуры воздуха через 0 °C в раннюю сторону не обнаружено. Однако за менее продолжительный период (1979-2018 гг.) этот показатель имел достоверный тренд со смещением на 2.5 ± 0.8 дня за каждые 10 лет. На этом фоне у даты начала первой кладки, средней даты периода откладки яиц и даты начала последней кладки такой тенденции нет. Перечисленные даты в разные годы варьировали в широких пределах (до 30 дней). Установлена высоко достоверная положительная связь сроков размножения с датой перехода среднесуточных температур воздуха через 0 °С и отрицательная с февральским индексом NAO. Суммарный эффект этих факторов обусловливал 25 % изменчивости даты начала гнездования и среднегодовой даты периода откладки яиц. Временной интервал между датой установления положительных температур воздуха и началом размножения увеличивался в годы с ранней, теплой весной и уменьшался в холодные годы.

Еще

Сроки гнездования, изменение климата, кряква, западная сибирь

Короткий адрес: https://sciup.org/147231320

IDR: 147231320

Список литературы Влияние погодно-климатических факторов на сроки размножения кряквы (Anas platyrhynchos) на юге Западной Сибири

Дольник В. Р. О механизме фотопериодического контроля эндогенного ритма половой цикличности птиц // Зоологический журнал. 1964. Т. 43. Вып. 5. С. 720–733.
Иовченко Н. П. Фотопериодический контроль годовых циклов у птиц: современные представления и перспективы изучения // Энергетика и годовые циклы птиц (памяти В. Р. Дольника): Материалы междунар. конф. М.: Т-во научных изданий КМК, 2015. С. 153–159.
Исаков Ю. А. Подсемейство утки // Птицы Советского Союза Т. 4 / Под ред. Г. П. Дементьев, Н. А. Гладков. М.: Советская наука, 1952. С. 344–635.
Меднис А. А. Биология гнездования уток на озере Энгурес // Экология водоплавающих птиц Латвии / Под ред. Х. А. Михельсона. Рига: Зинатне, 1968. С. 85–108.
Меднис А. А., Блум П. Н. Отлов насиживающих уток и их птенцов // Кольцевание в изучении миграций птиц фауны СССР / Под ред. В. Д. Ильичева. М.: Наука, 1976. С. 157–167.
Михантьев А. И., Селиванова М. А. Вариабельность длительности периода инкубации у уток // Актуальные вопросы изучения птиц Сибири: Материалы Сибирской орнитологической конф. Барнаул, 2005. С. 94–98.
Михантьев А. И., Селиванова М. А. Вариации величины кладки у уток // Сибирский экологический журнал. 2008. Т. 15, № 1. С. 187–194.
Нестеров Е. С. Низкочастотная изменчивость циркуляции атмосферы и уровень Каспийского моря во второй половине ХХ века // Метеорология и гидрология. 2001. № 11. С. 27–36.
Онно С. Время гнездования у водоплавающих и прибрежных птиц в Матсалуском заповеднике (Эстонская ССР) // Сообщение Прибалтийской комиссии по изучению миграций птиц. № 8. Тарту, 1975. С. 107–155.
Соколов Л. В. Климат в жизни растений и животных . СПб.: Тесса, 2010. 344 с.
Юрлов А. К., Михантьев А. И., Селиванова М. А. Влияние факторов среды на продуктивность популяций околоводных птиц на юге Западной Сибири // Сибирский экологический журнал. 1994. Т. 1, № 4. C. 347–353.
Alisauskas R. T., Ankney C. D. The cost of egg laying and its relationship to nutrient reserves in waterfowl // Ecology and Management of Breeding Waterfowl / B. D. J. Batt, A. D. Afton, M. G. Anderson, C. D. Ankney, D. H. Johnson, J. A. Kadlec, G. L. Krapu (eds.). Minneapolis: University of Minnesota Press., 1992. P. 30–61.
Alisauskas R. T., Devink J.-M. Breeding costs, nutrient reserves, and cross-seasonal effects: dealing with deficits in sea ducks // Ecology and Conservation of North American Sea Ducks. Studies in Avian Biology N. 46. CRC Press, Boca Raton, FL, 2015. P. 125–168.
Arzel C., Dessborn L., Pöysä H., Elmberg J., Nummi P., Sjöberg K. Early springs and breeding performance in two sympatric duck species with different migration strategies // Ibis. 2014. Vol. 156, № 2. P. 288–298. DOI: 10.1111/ibi.12134
Avilova K. V. The life cycle and number dynamics of urban mallard population (Anas platyrhynchos, Anseriformes, Aves) in Moscow // Biology Bulletin. 2016. Vol. 43, № 9. P. 1212–1224. DOI: 10.1134/S1062359016110029
Balbontin J., Møller A. P., Hermosell I. G., Marzal A., Reviriego M., de Lope F. Individual responses in spring arrival date to ecological conditions during winter and migration in a migratory bird // Journal of Animal Ecology. 2009. Vol. 78, № 5. P. 981–989. DOI: 10.1111/j.1365-2656.2009.01573.x
Blums P., Clark R. G., Mednis A. Patterns of reproductive effort and success in birds: path analyses of long-term data from European ducks // Journal of Animal Ecology. 2002. Vol. 71, № 2. P. 280–295. DOI: 10.1046/j.1365-2656.2002.00598.x
Charmantier A., Gienapp P. Climate change and timing of avian breeding and migration: evolutionary versus plastic changes // Evolutionary Applications. 2014. Vol. 7, № 1. P. 15–28. DOI: 10.1111/eva.12126
Clark R. G., Pöysä H., Runko P., Paasivaara A. Spring phenology and timing of breeding in short-distance migrant birds: phenotypic responses and offspring recruitment patterns in common goldeneyes // Journal of Avian Biology. 2014. Vol. 45, № 5. P. 457–465. DOI: 10.1111/jav.00290
Crick H. Q. P. The impact of climate change on birds // Ibis. 2004. Vol. 146, Suppl 1. P. 48–56.
Dawson A. Control of the annual cycle in birds: endocrine constraints and plasticity in response to ecological variability // Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series B – Biological Sciences. 2008. № 1497. P. 1621–1633. DOI: 10.1098/rstb.2007.0004
Devries J. H., Brook R. W., Howerter D. W., Anderson M. G. Effects of spring body condition and age on reproduction in Mallards (Anas platyrhynchos) // Auk. 2008. Vol. 125, № 3. P. 618–628. DOI: 10.1525/auk.2008.07055
Drever M. C., Clark R. G. Spring temperature, clutch initiation date and duck nest success: a test of the mismatch hypothesis // Journal of Animal Ecology. 2007. Vol. 76, № 1. P. 139–148. DOI: 10.1111/j.1365-2656.2006.01183.x
Dubovsky J. A., Kaminski R. M. Potential reproductive consequences of winter-diet restriction in Mallards // Journal of Wildlife Management. 1994. Vol. 58, № 4. P. 780–786. DOI: 10.2307/3809693
Dunn P. Breeding dates and reproductive performance // Birds and Climate Change. Advances in Ecological Research. Vol. 35 / A. P. Møller, W. Fiedler, P. Berthold (eds.). San Diego: Elsevier Ltd, 2004. P. 69–87.
Dzus E. H., Clark R. G. Brood survival and recruitment of mallards in relation to wetland density and hatching date // Auk. 1998. Vol. 115, № 2. P. 311–318. DOI: 10.2307/4089189
Fox A. D. Factors affecting the reproductive output northern hemisphere migratory Anatidae: The role of female conditions (a review) // Anatidae 2000: An International Conference on the Conservation, Habitat Management and Wise Use of Ducks, Geese and Swans. Gibier Faune Sauvage. 1996. Vol. 13, № 2. P. 635–651.
Grant T. A., Shaffer T. L. Time-specific patterns of nest survival for ducks and passerines breeding in North Dakota // Auk. 2012. Vol. 129, № 2. P. 319–328. DOI: 10.1525/auk.2012.11064
Greenwood R. J., Sargeant A. B., Johnson D. H., Cowardin L. M., Shaffer T. L. Factors associated with duck nest success in the Prairie Pothole Region of Canada // Wildlife Monographs. 1995. № 128. 57 p.
Guillemain M., Pöysä H., Fox A. D., Arzel C., Dessborn L., Ekroos J., Gunnarsson G., Holm T. E., Christensen T. K., Lehikoinen A., Mitchell C., Rintala J., Møller A. P. Effects of climate change on European ducks: what do we know and what do we need to know? // Wildlife Biology. 2013. Vol. 19, № 4. P. 404–419. DOI: 10.2981/12-118
Gurney K. E. B., Clark R. G., Slattery S. M. Seasonal variation in pre-fledging survival of lesser scaup Aythya affinis: hatch date effects depend on maternal body mass // Journal of Avian Biology. 2012. Vol. 43, № 1. P. 68–78. DOI: 10.1111/j.1600-048X.2011.05490.x
Hammer Ø., Harper D. A. T., Ryan P. D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis // Palaeontologia Electronica. 2001. Vol. 4, № 1, art. 4. 9 p. URL: http://palaeo-electronica.org/2001_1/past/issue1_01.htm. http://folk.uio.no/ohammer/past.
Hammond M. C., Johnson D. H. Effects of Weather on Breeding Ducks in North Dakota // Fish and Wildlife Technical Report N 1. US Department of the Interior, Fish and Wildlife Service, Washington, DC, 1984. 19 p.
Hurrell J. W., Kushnir Y., Ottersen G., Visbeck M. An overview of the North Atlantic Oscillation // The North Atlantic oscillation: climate significance and environmental impact. Geophysical Monograph Series. 2003. Vol. 134. P. 1–35. DOI: 10.1029/134GM01
Hurrell J, National Center for Atmospheric Research Staff (eds). The Climate Data Guide: Hurrell North Atlantic Oscillation (NAO) Index (station-based). Retrieved from https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data/hurrell-north-atlantic-oscillation-nao-index-station-based. Last modified 24 Apr 2020.
Kirtman S. B., Power S. B., Adedoyin A. J., Boer G. J., Bojariu R., Camilloni I., Doblas-Reyes F. J., Fiore A. M., Kimoto M., Meehl G. A. Near-term climate change: Projections and predictability // Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2014. P. 953–1028. DOI: 10.1017/CBO9781107415324.023
Krapu G. L., Reinecke K. J. Foraging ecology and nutrition // Ecology and Management of Breeding Waterfowl / B. D. J. Batt, A. D. Afton, M. G. Anderson, C. D. Ankney, D. H. Johnson, J. A. Kadlec, G. L. Krapu (eds.). Minneapolis: University of Minnesota Press., 1992. P. 1–29.
Krapu G. L., Reynolds R. E., Sargeant G. A., Renner R. W. Patterns of variation in clutch sizes in a guild of temperate-nesting dabbling ducks // Auk. 2004. Vol. 121, № 3. P. 695–706. DOI: 10.1642/0004-8038(2004)1212.0.CO;2
Langford W. A., Driver E. A. Quantification of the relationship between Mallard nest initiation and temperature // Wildfowl. 1979. № 30. P. 31–34.
McCarty J. P. Ecological consequences of recent climate change // Conservation Biology. 2001. Vol. 15, № 2. P. 320–331. DOI: 10.1046/j.1523-1739.2001.015002320.x
McKellar A. E., Marra P. P., Hannon S. J., Studds C. E., Ratcliffe L. M. Winter rainfall predicts phenology in widely separated populations of a songbird // Oecologia. 2013. Vol. 172, № 2. P. 595–605. DOI: 10.1007/s00442-012-2520-8
Møller A. P., Fiedler W., Berthold P. (eds.). Effects of climate change on birds. Oxford University Press, 2010. 321 p.
Murphy-Klassen H. M., Underwood T. J., Sealy S. G., Czyrnyj A. A. Long-term trends in spring arrival dates of migrant birds at Delta Marsh, Manitoba, in relation to climate change // Auk. 2005. Vol. 122, № 4. P. 1130–1148. DOI: 10.1642/0004-8038(2005)1222.0.CO;2
Murton R. K., Kear J. Photoperiodism in waterfowl: phasing of breeding cycles and zoogeography // Journal of Zoology, Lond. 1978. Vol. 186, № 2. P. 243–283. DOI: 10.1111/j.1469-7998.1978.tb03368.x
Oja H., Pöysä H. Spring phenology, latitude, and the timing of breeding in two migratory ducks: implications of climate change impacts // Annales Zoologici Fennici. 2007. № 44. P. 475–485.
Parmesan C., Yohe G. A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems // Nature. 2003. Vol. 421. P. 37–42.
Pattenden R. K., Boag D. A. Effects of body mass on courtship, pairing, and reproduction in captive Mallards // Canadian Journal of Zoology. 1989. Vol. 67, № 2. P. 495–501. DOI: 10.1139/z89-072
Pavón-Jordán D., Santangeli A., Lehikoinen A. Effects of flyway-wide weather conditions and breeding habitat on the breeding abundance of migratory boreal waterbirds // Journal of Avian Biology. 2017. Vol. 48, № 7. P. 988–996. DOI: 10.1111/jav.01125
Rainio K., Laaksonen T., Ahola M., Vähätalo A. V., Lehikoinen E. Climatic response in spring migration of boreal and arctic birds in relation to wintering area and taxonomy // Journal of Avian Biology. 2006. Vol. 37, № 5. P. 507–515. DOI: 10.1111/j.0908-8857.2006.03740.x
Rockwell S. M., Bocetti C. I., Marra P. P. Carry-over effects of winter climate on spring arrival date and reproductive success in an endangered migratory bird, Kirtland’s Warbler (Setophaga kirtlandii) // Auk. 2012. Vol. 129, № 4. P. 744–752. DOI: 10.1525/auk.2012.12003
Sedinger J. S., Alisauskas R. T. Cross-seasonal effects and the dynamics of waterfowl populations // Wildfowl. 2014. Special Issue 4. P. 277–304.
Vähätalo A., Rainio K., Lehikoinen A., Lehikoinen E. Spring arrival of birds depends on the North Atlantic Oscillation // Journal of Avian Biology. 2004. Vol. 35, № 3. P. 210–216. DOI: 10.1111/j.0908-8857.2004.03199.x
Veen J., Yurlov A. K., Delany S. N., Mihantiev A. I., Selivanova M. A., Boere G. C. An atlas of movements of Southwest Siberian waterbirds. Wetlands International, Wageningen, The Netherlands, 2005. 60 p.
Westerskov K. Methods for Determining the age of game bird eggs // The Journal of Wildlife Management. 1950. Vol. 14, № 1. P. 56–67. DOI: 10.2307/3795978
Whyte R. J., Baldassarre G. A., Bolen E. G. Winter condition of mallards on the southern High Plains of Texas // The Journal of Wildlife Management. 1986. Vol. 52, № 1. P. 52–57. DOI: 10.2307/3801487
Žalakevičius M., Bartkevičienė G., Ivanauskas F., Nedzinskas V. The response of spring arrival dates of non-passerine migrants to climate change: A case study from Eastern Baltic // Acta Zoologica Lituanica. 2009. Vol. 19, № 3. P. 155–171. DOI: 10.2478/v10043-009-0029-0

Еще

Статья научная