Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Трофические ниши родственных видов воробьиных птиц в гнездовой период

ВАК РФ 03.00.08, Зоология

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Березанцева, Мария Сергеевна

Введение.

Глава 1. История вопроса.

Глава 2. Материал и методы.

Глава 3. Природные условия заповедника "Лес на Ворскле".Л

Глава 4. Результаты.

4Л. Питание птенцов певчего дрозда.

4.2. Питание птенцов черного дрозда.

4.3. Питание птенцов пеночки-теньковки.

4.4. Питание птенцов пеночки-трещотки.

4.5. Питание птенцов большой синицы.

4.6. Питание птенцов лазоревки.

4.7. Питание птенцов серой мухоловки.

4.8. Питание птенцов мухоловки-белошей.

Глава 5. Обсуждение.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Трофические ниши родственных видов воробьиных птиц в гнездовой период"

Исследование кормового поведения и пищевых специализаций является частью важной проблемы изучения поведения, распределения и численности птиц в зависимости от биотических и абиотических факторов окружающей среды. Детальное знание состава корма вида является очень важным для многих направлений в биологии и экологии. Корм представляет собой ресурс, который чаще всего бывает ограниченным. В связи с этим, у систематически близких видов птиц, обитающих в одном биоценозе, в процессе эволюции должны были выработаться механизмы, позволяющие снизить вероятность возникновения конкуренции за пищу.

Дифференцированное использование кормового ресурса может достигаться путем разделения потенциально конкурирующих видов во времени, пространственно, за счет различных кормодобывательных приемов или различных требований к кормовым объектам. Выбор места сбора корма тесно связан со способами кормодобывания, а оба эти фактора, несомненно, отражаются на рационе птиц.

Многочисленные исследования, связанные с изучением рациона насекомоядных птиц как одной из характеристик трофической ниши, весьма разнообразны по поставленным задачам и используют различные параметры для изучения дифференцированного использования кормовых ресурсов. Так, целью одной группы работ являлось описание состава корма, но при этом не ставилась задача сравнительного анализа (Прокофьева, 1958, 1961, 1966, 1970, 1972; Королькова, 1963; Иноземцев, 1960, 1961, 1963; Кадочников, 1960). В ряде других работ сравнивался состав корма пар родственных видов, но при этом, рассматривалась, как правило, одна пара систематически близких видов (Оугсг, 1969, Бардин и др., 1991, Френкина, 1981, Нейфельдт, 1956, Тбгок, 1985, 19886).

В связи с этим, представляется целесообразным получение и анализ дополнительных данных, позволяющих сформулировать более четкое понимание механизма дифференцированного использования кормовых ресурсов в целом.

Основной целью настоящего исследования было выявление особенностей распределения кормовых ресурсов между представителями родственных видов насекомоядных птиц в условиях высокой плотности 4 гнездования и при относительно благоприятных условиях окружающей среды.

С этой целью были выбраны четыре пары родственных видов из четырех семейств: Turdus philomelos, T.merala; Parus major, P.caeruleus; Phylloscopus sibilatrix, Ph. collybita; Ficedula albicollis, Muscícapa striata. Все восемь видов весьма многочисленны на исследуемой территории. Места сбора корма представителей этих видов охватывают пространство от поверхности земли до верхних ярусов растительности, а часть видов добывает корм в воздухе. В задачи исследования входило подробное изучение особенностей кормовых объектов и состава корма указанных видов, а также качественное описание кормодобывательных приемов и мест сбора корма.

Работа проводилась в центральном регионе России, на территории заповедника "Лес на Ворскле". Трофические взаимодействия насекомоядных птиц в этом регионе до сих пор подробно не исследовались.

Автор выражает глубокую признательность сотрудникам заповедника "Лес на Ворскле" за предоставленную возможность проведения полевых исследований, док. биол. наук Кривохатскому В. А. - за определение беспозвоночных и канд. биол. наук доц. Елисееву Д. О. - за руководство при написании работы.

Заключение Диссертация по теме "Зоология", Березанцева, Мария Сергеевна

ВЫВОДЫ

1. В процессе исследования у всех изученных пар видов были обнаружены механизмы, направленные на снижение вероятности возникновения конкуренции за кормовые ресурсы. Это может достигаться смещением трофических ниш по четырем осям: временной, пространственной, по осям, характеризующим кормодобывательное поведение и кормовые объекты.

2. Относительное смещение сроков гнездования в определенной степени выравнивает нагрузку на кормовой ресурс, имеющийся в это время в экосистеме. Однако, в целом, этот фактор играет незначительную роль, т.к. только в паре Phylloscopus collybita - Ph. sibilatrix в половине сезонов наблюдалось относительное смещение сроков гнездования.

3. Наиболее эффективный способ избегания конкуренции пространственное разобщение, наблюдался только у одной пары видов, из которых Phylloscopus sibilatrix встречается приемущественно под пологом леса, a Ph.collybita предпочитает опушки и поляны.

4. Наблюдения за кормодобывательным поведением показали, что при совместном обитании у представителей всех пар видов отмечаются различия в местах сбора корма и кормодобывательных приемах, но наиболее сильно это выраженно у трех из них: Ficedula albocollis - Muscícapa striata; Parus major - P.caeruleus; Phylloscopus collybita - Ph.sibilatrix.

5. При анализе состава корма гнездовых птенцов значимые различия обнаружены для всех исследованных пар видов. Указанные различия с одной стороны, отражают пищевые предпочтения отдельных видов, а, с другой, могут быть следствием применения разных кормодобывательных приемов или использования разных мест сбора корма.

6. Попарное сопоставление рационов птенцов изученных видов птиц выявило наличие достоверных различий в средних размерах объектов, относящихся к наиболее важным таксонам. При этом, размер кормовых объектов не всегда коррелировал с размерами птицы, как это наблюдалось в паре Turdus phüomelos, T.merula. Родственными видами преимущественно

135 использовались объекты, относящиеся к различным размерным классам. Кроме того, в каждой из рассмотренных пар один из видов использовал более ограниченный размерный диапазон жертв. Более узкий размерный диапазон отражает специализацию в добывании определенных типов беспозвоночных.

7. Анализ, проведенный на основе рационов всех восьми видов, показал, что из всех видов птиц по составу корма птенцов наиболее сильно отличается серая мухоловка. Остальные семь видов распадаются на две группы. В первую входят Turd us philomelos, T. merula, Parus major, P. caeruleus, для которых наиболее важным компонентом рациона являются гусеницы чешуекрылых. Вторую группу составили Phylloscopus collybita, Ph. sibilatrix, Ficedula albicollis. В питании этих видов, наряду с гусеницами, важное значение приобретают имаго двукрылых и пауки.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Березанцева, Мария Сергеевна, Санкт-Петербург

1. Банникова A.A. Кормодобывание и экологическая сегрегация трех видов мухоловок//Экология, 1986, N 6, С. 21-29

2. Булюк В.Н. Изменение в населении гнездящихся птиц в высокоствольной дубраве заповедника "Лес на Ворскле" за последние 50 лет// Вестник СПбГУ, 1993, вып.4, сер.З, С. 10-17

3. Воропанова Т.А. Питание птиц Вологодской области//Учен. записки Вологод. Гос. пед. ин-та, 1957, т. 20, С. 167-210

4. Гавлюк Э.В. Характеристика птенцового питания некоторых видов синиц Ленинградской области//ХХУ1 Герценовские чтения, 1976, вып.1, С. 99-101 Ганя И.М., Литвак М.Д. Птицы истребители вредных насекомых. Кишенев, 1976, С. 175

5. Гаузе Г.Ф. Экспериментальное исследование борьбы за существование между Paramaecium caudatum, Paramaecium aurelia и Stylonychia mytilus/УЗоол. журн., 1934, т.13, вып. 1, С. 1-17

6. Дерим E.H. Особенности поведения пеночек в гнездовой период// Орнитология, 1959, вып.2, С. 54-58

7. Зубовский Н.Е. О некоторых сторонах воздействия насекомоядных птиц на беспозвоночных животных в гнездовой период//В кн: Биоценотические исследования на Южном Урале. Тр. ин-та экологии растений и животных. 1978, вып. 108, С. 95-101

8. Ивантер Э.В., Коросов A.B. Основы биометрии. Петрозаводск, 1992, 162 с. Иноземцев A.A. Зависимость питания птиц от биотопа//Тезисы докл. IV Прибалт, орнитол. конф. Рига, 1960, С. 43-45

9. Иноземцев А.А Питание насекомоядных птиц в лесу и их воздействие нанасекомых// Афтореф. дис. канд. биол. наук, М. 1961

10. Иноземцев A.A. Элективность питания птиц и некоторые причины ееизменчивости//Орнитология, 1963, вып. 6, С. 424-450

11. Иноземцев A.A. Материалы по экологии лазоревки и большой синицы в

12. Московской области//Орнитология, 1962, N 4, С. 103-116

13. Иноземцев A.A. Роль насекомоядных птиц в лесных биоценозах.// ЛГУ. 1978.261 с.

14. Королькова Г.Е. Влияние птиц на численность вредных насекомых. М. 1963, 125 с.

15. Кадочников Н.П. Материалы по питанию гнездовых птенцов насекомоядных птиц Савальского лесничества Воронежской области и оценка их с точки зрения лесохозяйственного значения птиц в гнездовой период//Труды ВИЗР, 1960, вып. 15, С. 225-316

16. Летняя практика по геоботанике// под ред. Ипатова B.C., ЛГУ 1983, С. 129-153

17. Мальчевский A.C. Гнездовая жизнь певчих птиц//Л., 1959, 282 с. Мальчевский A.C., Пукинский Ю.Б. Птицы Ленинградской области и сопредельных территорий//Л., 1983, т.2, 502 с.

18. Москвитин С.С. Суточная активность и питание некоторых дроздовых вгнездовой период//В кн: Проблемы экологии, т.1, Томск, 1967, С. 210-216

19. Мустафаева Р. Г. К экологии черного дрозда (Turdus merula) в

20. Азербайджане//Изв. АН Аз.ССР, 1964, N5, С. 47-51

21. Надгочий A.C. К гнездовой биологии пеночки-теньковки в Харьковскойобласти//В кн: Экология и размножение птиц, Л. 1986, С. 49-56

22. Нанкинов Д.И. Исследования по экологии гнездования певчего дрозда Turdusphilomelos Brehm.//Larus, 1977, N29/30, С. 159-170

23. Нейфельдт И.А. Материалы по питанию гнездовых птенцов некоторыхнасекомоядных лесных птиц//Зоол. журн., 1956, т.35, вып. 3, С. 434-440

24. Нешатаев Ю.Н., Петров О.В., Счастная Л.С., Хантулев A.A. "Лес на Ворскле"

25. Краткий естественно-исторический очерк)//Комплексные исследованиялесостепной дубравы "Лес на Ворскле", Учен. зап. ЛГУ, 1967, N331, вып.50,1. С. 11-36

26. Нешатаев Ю.Н., Плавников В.Г., Самиляк С.И., Счастная Л.С., Терешенкова И.А. Лесостепная дубрава "Лес на Ворскле"// Биологическая продуктивность и ее факторы в лесостепной дубраве. Учен. зап. ЛГУ, 1974, N367, вып. 53, С. 7-10

27. Новиков Г.А., Мальчевский A.C., Овчинникова Н.П., Иванова Н.С. Птицы "Леса на Ворскле" и его окрестностей//Вопросы экологии и биоценологии, 1963, вып. 8, N 53, С. 9-119

28. Овчинникова Н.П. Динамика орнитофауны "Леса на Ворскле" за последнее тридцатилетие. Результаты количественных учетов в низкоствольниках//Вестн. ЛГУ, 1978, N3, С. 17-25 Одум Ю. Основы экологии. М., 1975, 740 с.

29. Паевский В.А. Сравнительно-экологический анализ трех симпатрических видов пеночек веснички (Phyloscopus trochilus), теньковки (Ph.collybita) и трещотки (Ph.sibilatrix)//B кн: Современная орнитология, М. Наука, 1992, С. 187-197

30. Пианка Э. Эволюционная экология//М: Мир, 1981, 396 с. Плохинский H.A. Биометрия. МГУ, 1970, 367 с.

31. Поливанова H.H. Питание птенцов некоторых видов полезных насекомоядных птиц в Дарвинском заповеднике//Труды Дарв. Гос. запов., 1957, вып. 4, С. 175-245

32. Практикум по полевому почвоведению//под ред. Хантулева A.A., Растворовой О.Г., ЛГУ 1980, С. 39-49

33. Преображенская Е.С. Кормовое поведение и биотопическое распределение воробьиных птиц Приветлужья//В кн: Экологическая ординация и сообщества, М: Наука 1990, С. 79-111

34. Прокофьева И.В. О питании и хозяйственном значении мухоловок в гнездовой период//3оол. журн., 1966, т.45, вып. 8, С. 1210-1255 Прокофьева И.В. Онекоторых особенностях питания птиц в разных биотопах//ХХН Герцен, чтения, 1970, С. 114-117

35. Прокофьева И.В. Состав корма и хозяйственное значение дроздовых птиц// Учен. зап. Гос. Пед. ин-та, 1972, т.392, С. 129-148

36. Прокофьева И.В. Питание пеночек в лесах Ленинградской области//Научн. докл. высш. школы, 1973, N4, С. 22-28

37. Рябицев В.К. Трофические связи птиц и нишевая структура экосистем в Субарктике//В кн: Ценотические взаимодействия в тундровых экосистемах. М. 1992, С. 60-70

38. Смогоржевский Л.А., Коткова Л.И. Характеристика питания птенцов некоторых видов насекомоядных синантропных птиц//Вестн. зоологии, 1973, N3, С. 34-39

39. Сосин В.Ф., Рыжановский В.Н., Новоженов Ю.И. Изучение трофических связей птиц и беспозвоночных в биоценозах тундры//Экология, 1970, N2, С. 55-65

40. Angelí-Jacobsen B. Overlap in feeding pattern between Willow Warbler Phylloscopus trochilus and Brambling Fringilla montifringilla in two forest habitats ill Western Noway//Ornis Scand., 1980, v. 11, p. 146-154

41. Askenmo C. Effects of additional and removal of nestlings on nestling weight, nestling survival and female weight loss in the Pied Flycatcher Ficedula hypoleuca//Ornis Scand., 1977, v.8, p. 1-8

42. Betts M. The food of titmice in oak woodland//Journ. of Anim. Ecol., 1955, v24, N2, p. 282-323

43. Beven G. The feeding sites of birds in grassland with thick schrub//The London Naturalist, 1964, N43, p. 86-109

44. Cody M.L. Competition and structure of birds communities. Princenton Univ. Press, 1974

45. Connell J.H. Diversity and coevolution of competitors, or the ghost of competition past//Oikos, 1980, v.35, p. 131-138

46. Connell J.H. Diversity in tropical rain forests and coral reefs. High diversity of trees and corals is maintained only in a nonequilibrium state//Science, 1978, v. 199, N4335, p. 1302-1310

47. Crossner K.A. Natural selection and clutch size in the European Starling//Ecology, 1977, v.58, p. 885-892

48. Dyrcz A. The breeding ecology of the songthrush (Turdus philomelos) and Blackbird

49. T.merula) during the breeding season in area of their joint occurence//Ekologia

50. Polscka, 1969, Ser. A, v.XVII, N.39, p. 735-793

51. Fowler J., Cohen L. Statistics for ornithologists. BTO Guide 22.

52. Garcia E.F.J. An experimental test of competition for space between Blackcaps

53. Sylvia atricapilla and Garden Warblers Sylvia borin in the breeding season//J. Anim.

54. Ecol., 1983, v.52, p. 795-805

55. Gibb J.A. Betts M.M. Food and food supply of nestling tits (Paridae) in Breckland Pine//J. Anim. Ecol., 1963, v. 32, N3, p. 489-533

56. Gibb J.A. Feeding ecology of tits, with notes on treecreeper and goldcrest//Ibis, 1954, v. 96, N4, p. 513-543

57. Grinnell J. The niche relationships of the California transher//Auk, 1917, v.21, p. 364-382

58. Hartley P.H.T. An ecological study of the feeding habits of the english titmice//J. of Anim. Ecol., 1953, v.22, N2, p. 261-268

59. Hespenheide H.A. Prey characteristics and predator niche width//Ecology and evolution of communities. Cambridge, 1975, p. 159-180 Hill B.G., Lein M.R. Territory overlap and habitat use of sympatric chickadees//Auk, 1989, v. 106, N2, p. 259-268

60. Holmes R.T. Ecological and evolutionary impact of bird predation on forest insects: an overview//Avian foraging: theory, methodology, and applications. Studies in avian Biology, 1990, N13, p. 6-13

61. Hutchinson G. E. Concluding remarks, Cold Spring Harbor Symposium on Quantitative Biology, 1957, v.22, p. 415-427

62. MacArthur R.H. Population ecology of some warblers of northeastern coniferousforest//Ecology, 1958, v.39, N4, p. 599-619

63. Martin T. E. Resource partitioning and structure of animal communities//ISI Atlas of Science (Animal and Plant Sciences), 1988, N1, p. 20-24 Me-Atee 1932

64. Pfeifer S., Keil W. Siebenjährige Untersuchungen zur Ernährungsbiologie nestjunger Singvögel//Luscinia, 1959, v.32, p. 13-18

65. Robinson S.K., Holmes R.T. Foraging behaviour of forest birds: the relationships among search tactics, diet, and habitat structure//Ecology, 1982, v.63, N6, p.1918-1931

66. Ssether B.-E. Foraging niches in a passerine bird community in a grey alder forest in Central Norway//Omis Scand., 1982, v. 13, p. 149-163

67. Ssether B.-E. Mechanism of interspecific spacing out in a territorial system of the Chiffchaff Phyloscopus collybita and the Willow Warbler Ph.trochilus//Ornis Scand., 1983, v.14, p. 154-160

68. Ssether B.-E. Habitat selection, foraging niches and horizontal spacing of Willow Warbler Phylloscopus trochilus and Chiffchaff Ph. collybita in an area of sympatry//Ibis, 1983, N125, p. 24-32

69. Schnack S. The breeding biology and nestling diet of the Blackbird Turdus merula and Song Thrush T.philomelos in Vienna and in adjacent wood//Acta ornithol., 1991, v.26, N2, p. 85-106

70. Schoener T.W. Resource partitioning in ecological communities//Science, 1974, v.185, N4, p. 27-39

71. Thiollay J.-M. Comparative foraging success of insectivorous birds in tropical andtemperate forest: ecological implications//Oikos, 1988, v.53, p. 17-30

72. Tiainen J., Vickholm M., Pakkala T., Piiroinen J., Virolainen E. The habitat andspatial relations of breeding Phylloscopus warblers and Goldcrest Regulus regulus in

73. Southern Finland//Ann. Zool. Fennici, 1983, v.20, N.l, p. 1-12

74. Torok J. Food composition of nestling Blackbirds in an oak forest bordering on anorchard//Opusc. Zool. Budapest, 1981, v.22-23, p. 145-156

75. Torok J. Food segregation in three hole-nesting bird species during the breedingseason//Ardea, 1986, v.74, p. 129-136

76. Torok J. Comparative ecological studies on Blackbird (Turdus merula) and Song Thrush (T. philomelos) populations. 1. Nutritional Ecology//Opusc. Zool. Budapest, 1985, v.21, p. 105-135

77. Wiens J .A. On competition and variable enviromnents//The American Scientist, 1977, v.65, p. 590-597144

78. Wiens J.A. The ecology of birds communities//Cambridge Univ. Press, 1989 Wiens J.H., Rottenbery J.T. Patterns of morphology and ecology in grassland and shrubsteppe bird populations//Ecol Monogr., 1980, v.50, p. 287-308