Всероссийская конференция с международным участием «Биогеосистемная экология и эволюционная биогеография»

Новосибирск, 14-19 декабря 2015 г.

Маслов А.А.  

Экологические и этологические аспекты взаимодействия рыжих лесных муравьёв и воробьиных птиц

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭТОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЫЖИХ ЛЕСНЫХ МУРАВЬЁВ И ВОРОБЬИНЫХ ПТИЦ
А. A. Маслов
Институт систематики и экологии животных СО РАН, ул. Фрунзе, 11, Новосибирск, 630091, Россия.
e-mail: random115@mail.ru

Межвидовые отношения во многом определяют разнообразие и структуру сообществ животных. Трофическая и топическая конкуренция, поведенческие взаимоотношения являются факторам эволюции биологических систем. Взаимодействия различных групп животных, например, рыжих лесных муравьёв и воробьиных птиц, остаются малоизученными.
Поселения рыжих лесных муравьёв могут занимать десятки и даже сотни гектаров. На территории этих поселений муравьи оказывают значительное влияние на экосистему. Показано, что рыжие лесные муравьи являются топическими конкурентами для наземных герпетобионтов и мышевидных грызунов и могут вытеснять их со своей территории [Дорошева, Резникова, 2006; Выгоняйлова, 2013]. С другой стороны, грызуны могут использовать  муравьёв в качестве пищи. У птиц также есть предпосылки для конкурентных отношений с муравьями: они собирают пищу на поверхности почвы, в кустарниковом ярусе и в кронах деревьев, кроме того перекрываются периоды суточной активности. Некоторые аспекты взаимоотношений птиц и муравьёв уже изучены. Например, экспериментально показано, что большие синицы чаще посещают изолированные от муравьёв ветви деревьев [Haemig, 1994]. Большая плотность муравьёв на гнездовом участке ассоциирована со снижением массы птенцов скворцов [Janti et.al., 2007]. Также известно, что птицы используют муравьёв для питания и выкармливания птенцов.
Цель моего исследования - изучить экологические и этологические аспекты взаимодействия рыжих лесных муравьёв и воробьиных птиц на примере крупного поселения рыжих лесных муравьев (Formica aquilonia), расположенного в смешанном лесу в окрестностях г. Новосибирска. В задачи работы входит исследование видового состава птиц, населяющих крупное поселение рыжих лесных муравьёв и сроков выклева птенцов. Для этого проводился отлов птиц паутинными сетями стадий развития птенцов в искусственных гнездовьях. Возможность непрямого трофического взаимодействия между рыжими лесными муравьями и насекомоядными птицами исследовалось помощью метода анализа изотопного состава тканей животных. Фуражировочное поведение синиц при питании опасной добычей (рыжими лесными муравьями) изучалось с помощью классических (ссаживание) и авторских этологических методов. Для поведенческих тестов использовали синиц, отловленных на территории парковой зоны г. Новосибирска и передержанных при искусственном освещении не менее двух недель. Тесты проводились с октября по март в 2013-2014 гг.
Видовой состав птиц на экспериментальном (в пределах колонии рыжих лесных муравьёв) и контрольном (за пределами колонии) не отличается (Коэффициент общности Жаккара равен 0,63; отловлено 103 птицы). Все развешенные дуплянки были заселены мухоловкой-пеструшкой (Ficedula hypoleuca). У мухоловки-пеструшки различаются сроки выклева птенцов: на экспериментальном участке птенцы оперяются раньше на неделю (по данным единовременных учётов 2012 – 2014 гг., критерий Манна-Уитни). С помощью анализа соотношения стабильных изотопов С и N получены первые сведения о трофической структуре сообщества птиц на экспериментальном и контрольном участках. В перьях птенцов мухоловки-пеструшки, собранных на контрольном участке, содержание тяжелого изотопа азота выше (использовано 39 проб перьев птенцов, критерий Вилкоксона). Есть основания полагать, что это является следствием непрямых взаимодействий между рыжими лесными муравьями и мухоловками-пеструшками.
Рыжие лесные муравьи для синиц одновременно являются источником опасности и представляют определённую пищевую ценность. Экспериментально показано, что синицы могут оценивать и уровень риска, и выгоду от питания муравьями. Это является основой для подтверждения гипотезы амбивалентной фуражировки.
Исследования проведены в рамках проекта, поддержанного Российским научным фондом (грант № 14-14-00603), финансирование осуществляется через Институт систематики и экологии животных СО РАН.