Информације

Koje vrste ptica/porodice plešu crve i da li je ovo naučeno ponašanje?

Koje vrste ptica/porodice plešu crve i da li je ovo naučeno ponašanje?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Danas sam video galeba haringe i običnog galeba (uobičajeni nazivi u Velikoj Britaniji) kako "plešu crve" na vlažnoj travi. Ples crva je kada ptica brzo lupka nogama o zemlju kako bi izbacila crve na površinu (da je to ponašanje u lovu na crve može biti pretpostavka, nisam siguran da je dokazano).

Ubrzo nakon toga, par čavki je sleteo i takođe počeo da lov, ali bez plesa. Hodali su preko terena čačkajući po travi, dok su galebovi ostali na istom mestu.

Dakle, moje pitanje je prvo, u kojoj vrsti/porodicama je uočeno plesanje crva, i drugo, da li se to smatra naučenim ponašanjem (ovo se može odrediti time što je to lokalni fenomen u određenim populacijama)?

EDIT: Prvobitno pogrešno identifikovan obični galeb kao crnoglavi galeb (ispravljeno gore). Danas sam video crnoglavog galeba pored dva veća galeba, i lovio je kao čavke, a ne igrao crva. Možda postoji potreba za veličinom/težinom da bismo mogli efikasno plesati crve, ako prihvatimo hipotezu da je to metod izvlačenja crva na površinu.


Кратак одговор
Galebovi zaista tapkaju po tlu do površinskih zemljanih crva, što je poznato kao šarmantni crv. Tradicionalna ljudska društva su praktikovala sličnu tehniku ​​poznatu kao gunđanje crva, koja uključuje vibriranje tla. Grmljanje crva je očigledno naučeno ponašanje koje se prenosi generacijama na Floridi. Kod drugih životinja, kao što su galebovi, nisam uspeo da pronađem dokaze da li je to naučeno ili urođeno ponašanje.

Pozadina
Sa vikipedije:

Šarmantan crv se posebno [uočava] među pticama. Metode koje se koriste se razlikuju; međutim, tapkanje po zemlji stopalima radi stvaranja vibracija je široko rasprostranjeno. Jedan uobičajeni primer je "ples galeba". Izgleda da je drvena kornjača prilagođena šarmantnosti crva, jer je poznato da lupa nogama - ponašanje koje privlači crve na površinu i omogućava kornjači da ih pleni.

Narodno verovanje kaže da šarmantni oponaša bubnjajuće vibracije koje stvara kiša i da crvi njome privlače. Međutim, studije su pokazale da šarmne vibracije zvuče slično onima koje stvaraju krtice koje se ukopavaju, proždrljivi predator crva i da šarmantno ponašanje crva koji izranjaju na površinu odražava ponašanje crva u bekstvu, odnosno napuštanje svojih sigurnih jazbina kako bi se izložili stvarnom opasnost jednom izronila (Katanija, 2008).

Autori su istraživali šarmantnu reakciju crva proučavanjem šarmantnosti koju je označio čovek, tehniku ​​koju koriste ribari. Generacijama su se mnoge porodice ui oko Nacionalne šume Apalačikola na Floridi izdržavale sakupljajući velike endemske gliste (Diplocardia mississippiensis). Ovo se postiže vibriranjem drvenog stuba zabijenog u tlo, praksa koja se zove „gruntanje crva“. Ovo gunđanje crva je očigledno naučeno ponašanje.

Međutim, nisam mogao da pronađem dokaze da li je šarmantan crv kod ptica i kornjača naučen sa da ili ne.

Referenca
- Katanija, PLoS ONE 3(10): e3472


Ljudska buka utiče na ponašanje životinja, pokazuju studije

Saobraćajna buka odvlači pažnju ženki cvrčaka da slušaju pesmu o udvaranju suprotnog pola i može da dovede do toga da izaberu mužjaka nižeg kvaliteta za parenje, pokazuju istraživanja. Fotografija: Dr Adam Bent/PA

Saobraćajna buka odvlači pažnju ženki cvrčaka da slušaju pesmu o udvaranju suprotnog pola i može da dovede do toga da izaberu mužjaka nižeg kvaliteta za parenje, pokazuju istraživanja. Fotografija: Dr Adam Bent/PA

Rad od kuće tokom Covid-19 doneo je zagađenje bukom blizu kuće, bilo da vaš partner telefonira na dohvat ruke ili melje kafu tokom vašeg intervjua za Zoom. Sada istraživanja sugerišu da je životinjsko carstvo takođe uznemireno bukom ljudi i naših uređaja.

Kako se ljudi razmnožavaju, mi smo prodrli dublje u staništa divljih životinja, stvarajući prodoran porast zvuka životne sredine koji ne samo da direktno utiče na sposobnost životinja da čuju, već i da komuniciraju. Nova istraživanja sugerišu da zagađenje bukom, uzrokovano, na primer, saobraćajem, ometa ponašanje životinja, uključujući spoznaju i parenje.

U pokušaju da shvate uticaj saobraćajnih zvukova na kognitivne performanse, istraživači su odraslim zebricama – vrsti malih ptica pevačica poreklom iz Australije – dali niz zadataka u potrazi za hranom.

Ptice su bile ili u relativno mirnom laboratorijskom okruženju ili su tretirane saobraćajnom bukom dizajniranom da simuliraju seriju automobila koji su se vozili 20 do 30 metara dalje.

Da bi se testirala inhibitorna kontrola, veština korisna za održavanje pažnje koja je potrebna za rešavanje problema, pticama pevačicama je dat pristup prozirnom cilindru položenom horizontalno sa hranom unutra. Istraživači su procenili da li će ptice podleći svom intuitivnom odgovoru da posegnu ili krenu efikasnijim putem obilaska strane koja je ostala otvorena.

Sledeći zadatak je bio okretanje poklopca da bi se pristupilo hrani. Ovo je dizajnirano da meri motoričke veštine i manipulaciju objektima, koji su kritični za traženje hrane. Nakon toga, ptice su prešle na asocijativno učenje boja - gde je testirana njihova sposobnost da razlikuju poklopce različitih boja kako bi odredili koji sadrži nagradu za hranu. Istraživači su takođe testirali prostornu memoriju, koja je ključna za pamćenje lokacija izvora hrane, teritorijalnih granica i potencijalnih partnera.

Na kraju, procenili su veštinu ptica u učenju jedni od drugih. Nekoliko ptica „demonstratora“ naučilo je kako da izvuče čvorove kanapa da bi pristupilo hrani skrivenoj u drvenim blokovima, a druge su ocenjene na osnovu njihove sposobnosti da oponašaju zadatak.

Na sve zadatke osim učenja asocijacija boja negativno je uticala saobraćajna buka, napisali su istraživači u časopisu Proceedings of the Royal Society B.

„Nismo baš bili sigurni da ćemo videti tako snažan efekat“, rekao je autor studije Kristofer Templton, docent na Pacifičkom univerzitetu u Oregonu, SAD.

„Ovo su ptice koje… žive u velikim kolonijama, sve vreme pričaju i prave veliku gužvu. Dakle, na neki način je prilično iznenađujuće videti da je samo jednostavan čin slušanja automobila kako prolaze dovoljan da ih zaista spreči da budu u mogućnosti da izvedu ove testove.

Odvojena studija, objavljena u časopisu Behavioral Ecology, bavila se kako ženke mediteranskog cvrčka, Gryllus bimaculatus ̧ prave izbore za parenje pod različitim akustičnim uslovima.

Mužjaci privlače ženke izvođenjem udvaračke pesme trljajući svoja krila.

„U ovoj vrsti, konkretno, znamo da je muška pesma udvaranja povezana sa imunološkom kompetentnošću, tako da one [ženke] znaju da ako imaju određenu pesmu visokog kvaliteta, bolje prežive bolesti“, objasnio je glavni autor dr Adam. Bent sa Univerziteta Kembridž, koji je sproveo studiju kao deo svog doktorata na Univerzitetu Anglia Ruskin.

Da bi testirali uticaj različitih uslova buke, istraživači su uparili ženke cvrčaka sa muškim cvrčcima čija su krila bila podrezana da bi utišali njihovu sposobnost pevanja. Zatim su cvrčci ostavljeni da interaguju u uslovima ambijentalne buke ili veštačke buke ili saobraćajne buke.

Zatim se svirala veštačka pesma udvaranja kada su mužjaci pokušali da se udvaraju ženkama.

Ženke su obično u potrazi za više kvalitetnih mužjaka, tako da što brže mogu da se pare, to je bolje, tako da mogu da nastave dalje i pronađu drugog partnera. Što više parova imaju, to je veće potomstvo i veća je verovatnoća da će potomci preživeti.

U kontekstu ambijentalne buke, ženke su mnogo ranije i češće uzjahale mužjake kada su bile uparene sa visokokvalitetnom pesmom udvaranja, otkrili su istraživači.

Ali visokokvalitetna pesma nije ponudila nikakvu korist u uslovima bele buke i saobraćajne buke. „Podaci... pokazuju da ženke nisu u stanju da otkriju suptilne razlike u pesmi, a to znači da nisu u stanju da pokažu nikakvu razliku između mužjaka koji izvode pesmu visokog kvaliteta i muškaraca koji izvode pesmu lošeg kvaliteta“, rekao je Bent.

„Na individualnom nivou, ovo će potencijalno imati negativne efekte na njihovo potomstvo i održivost njihovog potomstva. Ali na nivou populacije, izbor partnera je zaista moćan mehanizam seksualne selekcije i seksualna selekcija pokreće evoluciju“, sugerisao je on.

„Dakle, poremećenjem izbora partnera na ovaj način, to bi moglo uveliko promeniti tok evolucije vrste.


Upoznajte Tasi, malu pticu sa velikom svrhom

Brinemo o mnogim retkim i ugroženim vrstama ovde na Institutu za biologiju konzervacije Smithsonian u Front Royalu u Virdžiniji, uključujući i malu smeđu pticu po imenu Tasi. Tasi je 4-godišnji Guam rail i čudo, s obzirom da je pre samo nekoliko decenija njegova vrsta skoro nestala.

Šine na Guamu su nekada bile uobičajene, a procenjuje se da je 60.000-80.000 živelo u Guamu tokom kasnih 1960-ih i ranih 1970-ih. Ali to se promenilo nakon dolaska smeđe zmije, vrste za koju se smatra da je slučajno uneta na ostrvo na vojnim teretnim brodovima posle Drugog svetskog rata. Guamske šine nisu imale prirodnu odbranu od ovih invazivnih zmija i bile su plen dok nije ostalo nekoliko ptica koje ne lete.

Njihov oporavak je počeo 1980-ih, kada je uhvaćena poslednja 21 šina Guama koja je još preživela u divljini u konačnom pokušaju da se vrsta spase od izumiranja. Od tada, zoološki vrtovi uzgajaju šine i vraćaju ih u Guam radi oslobađanja. U januaru 2020. godine, Međunarodna unija za očuvanje prirode promenila je status pruge Guam iz izumrle u divljini u kritično ugroženu - što je učinilo tek drugom vrstom ptica u istoriji koja je proslavila takav povratak. Danas se šine Guama razmnožavaju same u divljini i pokazuju znake da postaju samoodržive.

Godine 2017. putovao sam u Rotu da učestvujem u oslobađanju 49 Guam šina, od kojih su dve izlegle u SCBI prethodne godine.

Naš tim u SCBI je uključen u ovaj projekat od njegovog početka, a većina naših pilića je repatrirana i puštena na ostrva Rota i Kokos. Važno je da ove ptice imaju tiho okruženje i vrlo malo kontakta sa ljudima, jer ih pripremamo za život u divljini. Ali Tasi pomaže svojoj vrsti na drugačiji način.

Njegov posao je važan: da deluje kao ptica ambasador, inspirišući i obrazujući javnost o svojim kolegama na Guamu dozvoljavajući ljudima da upoznaju jednu od ovih retkih i harizmatičnih ptica izbliza. Uživa u upoznavanju novih ljudi tokom malih turneja ili intervjua sa novinarima. U stvari, možda ste ga videli na vestima ili na naslovnoj strani nekoliko lokalnih novina.

Tasi - čije ime znači "more" ili "okean" na Chamorro, maternjem jeziku domorodačkog naroda na Marijanskim ostrvima - visok je oko 12 inča. Njegovim prelepim crno-belim prugastim grudima kontrastiraju tamno smeđa glava, leđa i krila. Ima tanku srebrnu liniju iznad oka i više srebrnog perja pokriva prednji deo njegovog vrata.

Guam šine su ptice koje ne lete, tako da su Tasijevi prsti drugačiji od onih ptica koje možete videti u svom dvorištu. Njegovi prsti okrenuti napred su duži i ravniji sa kratkim noktima. Njegov prst okrenut unazad (koji se naziva haluks) je veoma kratak, jer za razliku od nekih drugih ptica, on ne mora da koristi taj prst da bi uhvatio smuđ. To je zato što Guam šine nisu prilagođene za sedenje, već za brzo trčanje po zemlji kroz gustu travu i grmlje.

Tasijevi prsti izgledaju drugačije od vaše tipične ptice u dvorištu, jer su šine Guam neleteće i prilagođene za brzo trčanje po zemlji kroz gustu travu i grmlje.

Guam šine su veoma stidljiva i tajnovita vrsta koja obično radije drži podalje od ljudi. Ali Tasija je ručno gajilo osoblje za brigu o životinjama, tako da je mogao da se poveže sa ljudima i da mu bude prijatno. Tokom dana kada radimo u oblasti oko Tasijevog staništa, on može da napusti svoj ograđeni prostor da istraži hodnik. Provodimo dosta vremena u interakciji s njim, iako on uvek ima mogućnost da se povuče nazad u svoje ograđeno okruženje. Ove interakcije pomažu mu da ostane socijalizovan i naviknut na ljude, što je od vitalnog značaja za njegov posao.

Tasi se izlegao 22. juna 2016, ali je izabran da bude ptica ambasador pre nego što je napustio svoje jaje. Vezivanje između roditelja Guam Rail i pilića verovatno počinje kada pilići počnu da zovu u svojim jajima. Roditelji upućuju poseban poziv koji pilići mogu čuti kada gurnu u vazdušne ćelije svojih jaja i budu blizu izleganja. Kada pilići čuju zvukove ili osete vibracije, često reaguju tihim vokalizacijom.

Za Tasija je bilo važno da uspostavi te iste rane veze sa ljudima, pa smo premestili njegovo jaje iz gnezda njegovih roditelja u veštački inkubator gde je mogao da se izleže oko našeg tima. Dok je Tasi bio u vazdušnoj ćeliji svog jajeta, neposredno pre izleganja, zviždali bismo mu. On bi odgovarao tihim „jeftinama“ i počeo da gura o svoju školjku. Danas i dalje odgovara tako što trči da nas pronađe kad god čuje ove zvižduke.

Sa 13 dana, Tasi je još uvek imao puhasto, crno perje. Guam šine dobijaju svoje smeđe mlado perje sa oko 20-25 dana. Tek oko 4 meseca starosti sazrevaju u svoje puno perje za odrasle.

Dok su šine na Guamu predrasle – što znači da se izlegu sa perjem, otvorenih očiju i mogu da napuste gnezdo ubrzo nakon što se izlegnu – Tasi je ipak bila potrebna briga našeg tima kako bi naučila kako i šta da jede. Hranili smo ga seckanim miševima, cvrčcima, brašnarima i malim anolicima svakih par sati, a za nekoliko dana naučio je da sam uzima hranu i pije vodu. Vreme za vežbanje je takođe bilo važan deo njegove brige. Tasi nas posmatra kao svoje roditelje ili pratioce, pa bi nas svuda pratio i puštali smo ga da trči po okolini ptica da mu stopala i noge budu jake.

Iako je Tasi bio ručno odgajan, on i dalje pokazuje sva ponašanja tipična za šine Guam (osim stidljivosti, naravno). Sa nama koristi iste vokalizacije koje bi koristio sa partnerom ili pratiocem. Pozivi železnicom Guam kreću se od glasnih, teritorijalnih serija zvižduka do tihih, udarajućih zvukova koji služe kao „kontakt“ vokalizacija, kao da kažu: „Hej, ovde sam, OK? Где си?" Slušajte ove različite vokalizacije kontakata:


Raspon i stanište

Plava šojka se nalazi širom istočnih i centralnih Sjedinjenih Država, i severno u južno-centralnoj i jugoistočnoj Kanadi. To je vrsta u izobilju i uspeva u različitim staništima i okruženjima. Vrsta je podeljena na četiri podvrste:

  • Severna plava sojka: Nalazi se na severoistoku Sjedinjenih Država i Kanadi.
  • Приобални plava sojka: Pronađeno od Severne Karoline do Teksasa.
  • Enterijer plava sojka: Pronađeno u srednjim Sjedinjenim Državama.
  • Florida plava sojka: Pronađeno u južnoj Floridi.

Različite podvrste su klasifikovane po boji, što je odraz njihovog staništa. Njihovi rasponi se preklapaju i dolazi do prirodnog ukrštanja.

Većina podvrsta ostaje u svom dometu tokom cele godine, čak i na severu i severoistoku. Međutim, neke od najsjevernijih ptica mogu povremeno migrirati na jug, iako je mehanizam koji pokreće ovaj potez nepoznat.

Plave šojke se veoma dobro snalaze u prisustvu ljudi, a šarenilo dvorišta (neka su opskrbljena hranilicama za ptice), polja i šume koje se nalaze u ruralnim područjima čine fantastično stanište.


Geni iza najseksi ptica na planeti

Za uvid u moć seksualne selekcije, teško je pobediti ples manakina sa zlatnim okovratnicima. Svakog juna u kišnim šumama Paname, muški ptice veličine vrapca okupljaju se da napuhnu svoja blistavo žuta grla, podignu krila i udare ih zajedno u brzoj vatri, do 60 puta u sekundi. Kada ženka svojom pažnjom favorizuje mužjaka, on ga prati akrobatskim skokovima, još pucnjava krilima, a možda i okretanjem unazad u deliću sekunde. „Da su manakini ljudi, bili bi među najvećim umetnicima, sportistima i društvenim ljudima u našem društvu“, kaže Ignacio Moore, integrativni biolog za organizam na Politehničkom institutu Virdžinije i Državnom univerzitetu.

Kao što su biolozi shvatili još od Čarlsa Darvina, takav egzibicionizam evoluira kada ženke odluče da se pare sa mužjacima koji imaju najekstravagantnije izglede i prikaze – što je zamena za fitnes. A sada, proučavajući genome manakina sa zlatnom ogrlicom (Manacus vitellinus) i njegovih rođaka, istraživači istražuju gene koji pokreću ova složena ponašanja i osobine. Prošlog meseca na virtuelnom sastanku Društva za integrativnu i komparativnu biologiju, Mur i drugi istraživači predstavili su četiri manakin genoma, dodajući dva već objavljena, i izdvojili gene koji rade u mišićima i mozgu ptica koji mogu omogućiti prikaze.

Rad nudi „bolje razumevanje zašto manakini rade sve neverovatne stvari koje rade“, kaže Emily DuVal, bihejvioralni ekolog sa Državnog univerziteta Floride. Tokom protekle decenije, istraživači su naučili mnogo o tome kako prirodna selekcija utiče na genome. „Nasuprot tome, znamo vrlo malo o osnovnoj osnovi seksualno odabranih osobina“, kaže Kristofer Balakrišnan, evolucioni biolog sa Univerziteta Istočne Karoline (ECU). Preslikavajući osobine i gene na porodično stablo manakina, istraživači počinju da prate postepene genetske promene koje su dovele do najsloženijih prikaza i utvrđuju da li seksualna selekcija funkcioniše drugačije od prirodne selekcije.

Druge vrste — posebno rajske ptice i golubice — takođe imaju impresivne seksualne prikaze. Ali manakini imaju veći izbor takvih osobina i, budući da su brojniji i pristupačniji, lakše ih je dublje proučavati. Možemo „procijeniti genomsku osnovu za ova ponašanja na način koji nije moguć za mnoge druge složene osobine ponašanja kičmenjaka“, kaže Morgan Wirthlin, evolucijski neurobiolog sa Univerziteta Carnegie Mellon.

Kao što su Balakrišnan i njegove kolege izvestili na sastanku, sladokusac — ili kljun — možda je postavio teren za seksualnu selekciju kod manakina. Poznato je da su njihovi preci promenili ishranu sa insekata na voće, a istraživači su sumnjali da je promena na dostupniji i bogatiji izvor hrane dala mužjacima dodatnu energiju za nabavku partnera.

Upoređujući genome rođaka manakina koji nastavljaju da jedu insekte sa genomima manakina koji jedu voće, Balakrišnan, Mod Boldvin sa Instituta za ornitologiju Maks Plank i kolege su pronašli dokaze da su jedenje voća i razrađeni prikazi muškaraca evoluirali postepeno. Istraživači su saznali da su geni koji kodiraju receptore ukusnog ukusa počeli da se menjaju čak i pre nego što su manakini postali voće. Do trenutka kada je tiranin-manakin sa šafranskim grbom (Neopelma chrysocephalum) evoluirao, rekao je Boldvin na sastanku, receptor je postao osetljiv na slatkoću zrelog voća - osobina retka među pticama. Ta vrsta se udvara jednostavnim hmeljom - delimično do složenih prikaza vrsta koje jedu voće koje su kasnije evoluirale.

Virtlin i drugi istraživali su DNK koja se promenila da bi ta ponašanja omogućila. U svojoj analizi pet manakin genoma, fokusirala se na ultrakonzervirane nekodirajuće elemente, segmente DNK koji su ostali skoro potpuno isti kod životinja, od pilića do ljudi, i smatra se da igraju ključnu ulogu u regulisanju drugih gena. S obzirom na ovo očuvanje, mislila je da bi oni bili dobro mesto za traženje mogućih otisaka prstiju seksualne selekcije.

U manakin genomima, 57 elemenata je pokazalo male razlike u odnosu na sekvence koje se podudaraju kod drugih vrsta te promene mogu promeniti aktivnost gena koje regulišu. Neki od tih elemenata su grupirani oko gena za mišićne proteine ​​i hormonske receptore, a neki su blizu gena eksprimiranih u mozgu, uključujući dva, TLE4 и MEIS2, aktivan u regionu potrebnom za brzu vizuelnu obradu. Oba gena su manje aktivna kod manakina nego kod zebrastih zeba, izvestio je Virtlin - promena koja bi mogla pomoći muškim manakinima da se nose sa vizuelnim zahtevima svojih frenetičnih plesova.

Matthew Fuxjager, integrativni biolog sa Univerziteta Braun, uzbuđen je zbog Virthlinovog otkrića da je evolucija možda pojačala aktivnost gena za receptore za hormone ptica. Brzo pljeskanje krilima kod nekih vrsta zahteva ekstra brze i moćne prsne mišiće krila — koji su veoma osetljivi na muški hormon androgen. „Androgeni su ono što povećava brzinu“, promenom aktivnosti gena za mišićnu performansu, kaže Fuksjager.

Na sastanku, Balakrishnan je izvestio da je precizirao druge gene koji su takođe mogli da napune te ključne mišiće. Njegova genomska analiza je sugerisala da se aktivnost gena uključenih u mišićni metabolizam i rast promenila rano u evoluciji manakina, dajući snažnije mišiće. Nije gledao u ženke, ali on i Fuksager misle da su zahtevi za bekstvom, a ne za parenje, možda pokrenuli te rane promene. Zatim, kako je seksualna selekcija počela da deluje na vrste koje su kasnije evoluirale, promene u androgenim receptorima i drugim signalnim putevima učinile su da mišići letenja kod mužjaka budu sposobni za veoma brze pokrete potrebne za prikaze udvaranja. (Druga istraživanja pokazuju da ženski mišići nisu toliko osetljivi na androgene.)

Nastup manakina uključuje više od zvuka i pokreta - kod nekih vrsta to je i društveni čin, koordinisan između čak 20 mužjaka. Kod svih kičmenjaka, mreža moždanih „jezgara“ — klastera sličnih nervnih ćelija — pomaže u kontroli društvenog ponašanja, a studije predstavljene na sastanku pokazuju da obrazac aktivnosti gena u tim jezgrima varira u zavisnosti od nivoa testosterona. Rad evolucionog biologa Perija Boltona iz ECU i ekologa Brenta Hortona sa Univerziteta Milersvil i Branta Rajdera iz Nacionalnog zoološkog parka Smitsonijan, sugeriše da su promene u androgenim receptorima mogle da pomognu društvenoj sofisticiranosti ptica, kao i njihovom atletizmu.

Koliko god zaslepljujući bili prikazi manakina, istraživači su jednako zadivljeni njihovim zamršenim genetskim osnovama. „Naše studije nas uče da je lepota više od dubine kože“, kaže Mur.

Elizabeth Pennisi

Liz je stariji dopisnik koji pokriva mnoge aspekte biologije za Наука.


Instinktivno i naučeno ponašanje životinja | Zoology

1. Instinktivno ponašanje se postepeno razvija i prirodna selekcija ga modifikuje da se na najbolji mogući način uklopi u okruženje. Formira neku vrstu pamćenja vrste i prenosi se iz generacije u generaciju kroz gene.

U slučaju naučenog ponašanja ne postoji nasledna reakcija na situaciju, ali životinja ima sposobnost da modifikuje svoje ponašanje u svetlu iskustva i stidljivosti. Takva iskustva se ne prenose na sledeću generaciju.

2. I instinktivno i učenje obezbeđuju adaptivno ponašanje, prvo selekcijom koja deluje tokom istorije vrste, dok drugo tokom istorije pojedinca. Instinkt opremi životinju nizom adaptivnih odgovora koji izgledaju kao gotovi na njihovom prvom izvođenju. Ovo je očigledno prednost za životinje sa kratkim životnim vekom i malo ili nimalo roditeljske brige

3. Instinktivno ponašanje je karakterisano rigidnim, stereotipnim odgovorima i obrascima kretanja. S druge strane, učenje rezultira fleksibilnim obrascima odgovora. Učenje traje dugo i pokazuje varijacije. Instinktivna ponašanja se brzo izazivaju po dolasku stimulusa.

4. Instinktivno ponašanje je povezano sa razvojem nervnog i mišićnog sistema životinja. Na primer, mlade ptice se često vide kako prave snažne pokrete krilima dok su još u gnezdu. Seksualno ponašanje je instinktivno, ali je povezano sa rastom gonada. Nastaje samo kada postoji određeni nivo polnog hormona u krvi.

Učinak ponašanja postaje bolji sa vežbanjem (to je učenje). Na primer, razvoj kljucanja kod tek izleženih pilića obezbeđuje interakciju između instinktivnog i naučenog ponašanja. Novoizleženi pilići imaju urođenu (instinkt) sklonost da kljucaju predmete, ali to se radi neselektivno.

Nakon mnogih pokušaja i grešaka, postepeno se poboljšavaju sa praksom. Tako se instinkti poboljšavaju učenjem. Ova dva procesa su, dakle, neodvojiva. Instinktivna ponašanja su prikazana u genima. Oni su usavršeni ili polirani za finija prilagođavanja kroz učenje.


Dealing With Screaming

Ptice koje vrište predstavljaju veliki problem za vlasnike ptica, koji često ne znaju u šta se upuštaju kada donesu pticu kući. Nešto vrištanje (ili vokalizacija) je normalno — postaje problem kada je uporno i izluđuje vas, a možda i vaše komšije. Glasne ptice poput ovih se često vraćaju u dom iznova i iznova jer niko ne može da podnese buku. Nažalost, kada se jednom razvije obrazac vrištanja, veoma ga je teško prekinuti, ali nije nemoguće. Samo morate imati realna očekivanja o tome koliko jačine zvuka možete da smanjite. Takođe morate dozvoliti svojoj ptici neko vreme da vrišti kada bi bilo normalno da vrišti, na primer ujutru i u sumrak. Osim toga, možete pokušati da razbijete obrazac vrištanja na različite načine. Evo nekoliko saveta:

  • Pokušajte da shvatite zašto ptica vrišti. Da li je ptica usamljena jer ne dobija dovoljno pažnje? Možda postoji jednostavno objašnjenje za buku. Ako je ptica usamljena, posvetite mu više pažnje! Ali budite sigurni da mu obratite pažnju samo kada je tih. Na ovaj način nećete pojačati buku.
  • Da li je ptica naučila da ćete potrčati kada vrišti? Mnoge ptice prilično brzo shvate da vrištanje privlači pažnju njihove osobe. Mnogi ljudi trče do ptice koja vrišti da ga ušutkaju, posebno kada se ostatak porodice buni zbog prisustva glasnih usta u kući. Umesto da budete na dočeku svoje ptice, primetite mirne trenutke i obratite pažnju svojoj ptici tada, a ne kada ona vrišti.
  • Da li je ptica naučila da ćete izgubiti živce kada vrišti? Ptice vole kada njihov narod izgubi živce, onda oni vrište! Koliko zabavno! Pokušajte da ostanete mirni i blagi, i samo se udaljite od ptice koja vrišti i dajte sebi tajm-aut.
  • Smanjite buku u kući. Da li se ptica takmiči sa drugom bukom u domaćinstvu? Da li su TV i radio uključeni, da li deca vrište i da li psi laju - sve u isto vreme? Ako jeste, vaša ptica samo pokušava da se čuje iznad svega. Utišajte zvuk u kući.
  • Da li ptica vrišti za partnera? Ptica koja počne da vrišti u proleće možda zove partnera. Ovo bi trebalo da se smiri na jesen. U međuvremenu, posvetite ptici malo pažnje, posebno kada je tiha.
  • Cover The Bird. Pokrivanje ptice je “brzo rešenje” za vrištanje. Da, zasad će zaustaviti vrisak, ali neće sprečiti buduće vrištanje, niti će pticu naučiti da ne vrišti. Ptice su instinktivno tihe noću, kada većina njihovih predatora šulja i kada su najranjivije. Nije prikladno pokrivati ​​pticu tokom dužeg perioda tokom dana, pa razmislite o tome ako redovno koristite ovu taktiku.

Ponašanje noćnog pozivanja leta predviđa ranjivost na veštačko svetlo kod ptica selica

Razumevanje interakcije između biote i izgrađenog okruženja postaje sve važnije kako se ljudska modifikacija pejzaža širi u obimu i intenzitetu. Za ptice selice, sudari sa osvetljenim strukturama su glavni uzrok smrtnosti, ali mehanizmi koji stoje iza ovih sudara su slabo shvaćeni. Koristeći 40 godina evidencije o sudarima ptica vrbarica, istražili smo važnost ekologije ponašanja vrsta u predviđanju stope sudara zgrada tokom noćne migracije kroz Čikago, IL i Klivlend, Ohajo, SAD. Otkrili smo da je upotreba noćnih poziva za let važan prediktor rizika od sudara kod ptica vrbarica koje noćno migriraju. Vrste koje proizvode pozive za let tokom noćne migracije imale su tendenciju da se sudare sa zgradama više nego što se očekivalo s obzirom na njihovo lokalno obilje, dok su se one koje ne koriste takvu komunikaciju sudarale mnogo ređe. Naši rezultati sugerišu da jači odgovor privlačnosti na veštačko svetlo noću kod vrsta koje proizvode pozive za let može posredovati u ovim razlikama u stopama sudara. Noćni letovi su verovatno evoluirali da bi se olakšalo kolektivno donošenje odluka tokom navigacije, ali ovo isto društveno ponašanje sada može pogoršati ranjivost na široko rasprostranjene antropogene poremećaje. Naši rezultati takođe sugerišu da društveno ponašanje tokom migracije može odražavati loše shvaćene razlike u navigacionim mehanizmima među linijama ptica.

1. Представљање

Najbliže što obično možemo da dođemo da posmatramo sam let je da se u nekoj noći obasjanoj zvezdama stojimo na otvorenom i slušamo tihe cvrkute koji lebde sa velikog svoda iznad. Naprežemo oči u nastojanju da uhvatimo bljesak na gomilu za koju znamo da mora da prolazi iznad glave, ali sve uzalud, jer su migranti noći zaštićeni tamom i od prijatelja i od neprijatelja. (Stone 1906 [1, str. 249]).

Informacije izvedene iz društvenih znakova smatraju se kritičnom komponentom migracije životinja, pomažući u donošenju odluka o navigaciji i odabiru staništa za zaustavljanje [2–5]. Hipoteza „mnogo pogrešnih“ postavlja da se manje greške koje pojedinci prave tokom svog kretanja mogu ispraviti grupnom kohezijom, tako da će grupa zajedno donositi ispravne odluke o navigaciji [2,6,7]. Međutim, nedostaje naše empirijsko razumevanje kolektivnog migracionog ponašanja, posebno među vrstama čije društveno ponašanje nije lako uočiti tokom migracije. Nigde ovaj jaz u znanju nije veći nego kod vrsta koje se sele noću i koje su skrivene od ljudskog pogleda tokom njihovog prolaska [8,9] zaista, jedna od najvećih prepreka istraživanju migracije ptica je ta što mnoge vrste ptica migriraju noću, što omogućava direktno posmatranje migracije. pojedinci teško. Tehnologije kao što su radar [10,11], plafonomeri [8], termovizijske kamere [12] i oznake za praćenje [13,14] dale su obilje informacija o ponašanju ptica koje se noćno sele, kao što su uvid u gustinu, smer i brzina migracije. Međutim, ove tehnologije ili ne pružaju mogućnost razlikovanja vrsta ili, u slučaju oznaka za praćenje, da generalizuju izvan malog broja pojedinaca, ograničavajući našu sposobnost da testiramo hipoteze o društvenoj biologiji noćne migracije.

Jedno od retkih sredstava za ispitivanje dinamike društvene biologije specifične za vrstu tokom noćne migracije ptica je proučavanje kratkih vokalizacija ptica selica koje u letu prave (elektronski dodatni materijal, slika S1). Mnoge vrste ptica, posebno vrbarice (red Passeriformes), proizvode takve glasovne signale tokom svojih noćnih migracija [15]. Pretpostavlja se da ovi pozivi (u daljem tekstu „pozivi za let“) funkcionišu kao važni društveni znakovi za ptice selice koji mogu pomoći u orijentaciji, navigaciji i drugim ponašanjima pri donošenju odluka [15–23]. Međutim, teškoća posmatranja noćne migracije ometa napredak u povezivanju poziva za let sa specifičnim odlukama ili strategijama o migraciji [15]. Shodno tome, nepoznat je stepen u kome se ptice koje se noćno sele oslanjaju na informacije od pojedinaca koji vokaliziraju u bliskom vazdušnom prostoru da bi usmeravali svoje navigacione odluke [4,24] i naše razumevanje društvene funkcije poziva leta ostaje spekulativno. Štaviše, ne lete sve noćne migratorne vrste, što povećava mogućnost da se različite loze ptica selica razlikuju u stepenu do kojeg su društveni znakovi i kolektivne odluke važni za postizanje migracije. Na primer, među severnoameričkim pticama vrapcima, pozive na let obično daju drozdovi, neke oscine sa devet primarnih (npr. pevačice i vrapci iz Novog sveta) i drugi, ali su uglavnom odsutni u drugim taksonima koji migriraju noću, kao što su muholovke tirane i vireo [16 ,19].

U ovom radu istražujemo važnost poziva na let kao potencijalnih društvenih znakova za kolektivno donošenje odluka među noćnim migratornim pticama vrbarica ispitujući vezu između pozivanja leta i bihejvioralnih odgovora na remetilački stimulus: veštačko (tj. antropogeno) svetlo noću (od sada dalje). , 'вештачко светло'). Veštačko svetlo ima moćne, remetilačke i široko rasprostranjene efekte na ptice koje noćno migriraju i druge organizme kroz fototaksiju, u kojoj se ptice privlače prema izvorima svetlosti [1,25–34]. Smrtnost može biti rezultat ovakvih poremećaja kada se ptice sudare sa osvetljenim strukturama ili ih privlače i „zarobe“ u opasnim oblastima [26,28,29,35–37]. Prethodne studije su pokazale da se stope noćnog letenja kod ptica vrbarica povećavaju tokom migratornog prolaza preko oblasti sa veštačkim svetlom u odnosu na neosvetljene oblasti [27,28,34]. Ova zapažanja sugerišu da stimulacija ili dezorijentacija veštačkim svetlom može eskalirati korišćenje društvenih znakova na koje se ptice oslanjaju tokom svojih noćnih migracija. Pretpostavili smo da ako su pozivi za let važni društveni znaci za donošenje odluka tokom noćne migracije, pojedinci iz vrsta koje pozivaju letenje mogu privući jedni druge glasno kada su dezorijentisani veštačkim svetlom. Ova veza može dovesti do začaranog kruga povećane stope smrtnosti ako dezorijentisani pojedinci dovedu druge osobe koje migriraju do izvora veštačkog svetla. Međutim, posledice povećanja leta izazvanog veštačkim svetlom koje zahtevaju migracionu navigaciju i donošenje odluka su slabo shvaćene, kao i uticaji na smrtnost.

Iskoristili smo podatke o interspecifičnim varijacijama u proizvodnji poziva letenja, zajedno sa 40-godišnjom studijom o sudarima ptica sa zgradama u Čikagu, IL, SAD, da bismo testirali kako pozivanje leta utiče na reakcije vrsta na veštačko svetlo. Opasnosti od veštačkog svetla za ptice selice su posebno akutne u gusto osvetljenim urbanim područjima koja se nalaze duž migratornih puteva [36,37]. Ne samo da veštačko svetlo dovodi do smrtnosti od direktnih sudara sa osvetljenim zgradama noću, već može da izazove široko rasprostranjenu indirektnu smrtnost kada se ptice koje su u početku bile privučene svetlom u negostoljubiva područja tokom noći sudare sa reflektujućim staklom sledećeg dana dok traže odgovarajuće stanište [36]. Nedavna studija pomoću daljinskog senzora otkrila je da osvetljene zgrade u Čikagu kolektivno izlažu najveći broj ptica selica najvišem nivou veštačkog svetla u odnosu na sve druge gradove u SAD [38]. Prema tome, zapisi o sudarima zgrada u Čikagu pružaju snažan zamenik za merenje ometajućih efekata veštačkog svetla na različite vrste. Iako smo fokusirali naše analize na učestalost sudara ptica iz Čikaga zbog velike veličine ovog skupa podataka o sudarima (pogledajte Materijal i metode), takođe smo uporedili naše rezultate sa manjim skupom podataka iz Klivlenda, Ohajo, koji se nalazi 500 km istočno od Čikaga na jugu obali jezera Erie, da testiramo robusnost naših zaključaka na različitim lokacijama (slika 1).

Slika 1. Lokacije studija. Umetnuta mapa: Naša studija je ispitala zapise smrtonosnih sudara zgrada ptica vrbarica iz Čikaga, IL, SAD (crvena tačka) od 1978. do 2016. (69 785 zapisa o sudarima) i Klivlenda, Ohajo, SAD (plava tačka) 2017. (2229 sudara) . Fotografija: Chicago, IL studijske lokacije. Više od polovine zapisa o sudarima u Čikagu prikupljeno je oko perimetra kongresnog centra McCormick Place (žuta zvezda vidi i elektronski dodatni materijal, slika S2). Preostali primerci su sakupljeni širom centra Čikaga (pozadina). Foto ljubaznošću Curtis Waltz-a. (Online verzija u boji.)

Na osnovu naše hipoteze da noćni letovi pojačavaju privlačnost veštačkog svetla, predvideli smo veće stope smrtnosti od sudara za vrste koje vrše noćni let u odnosu na blisko srodne vrste koje ne izazivaju redovno noćne pozive. U našim analizama, kontrolisali smo filogenetičku nezavisnost vrsta, lokalnu relativnu brojnost i regionalnu veličinu populacije, kao i razlike u staništima među vrstama koje bi mogle uticati na njihov odgovor na veštačko svetlo. Na primer, razlike u staništima su povezane sa varijacijama u vizuelnoj percepciji migratornih pevača [39], što povećava mogućnost da svetlosna sredina koju vrsta tipično naseljava može da izabere za vizuelne adaptacije koje bi mogle da interaguju drugačije sa veštačkim svetlom. Da bismo dalje testirali vezu između veštačkog svetla i sudara zgrada među vrstama sa različitim ekologijama ponašanja, analizirali smo 19-godišnji skup podataka o obimu noćnog osvetljenja u jednoj zgradi za koju se zna da je opasna za ptice selice, McCormick Place kongresni centar u Čikagu. Lokacija McCormick Placea na obali jezera, zajedno sa velikim udubljenim prozorima i praksom da se svetla ponekad drže upaljena noću, očigledno (slika 1 elektronski dodatni materijal, slika S2) čini ptice koje se noćno sele ranjivim na privlačnost i sudar, uprkos činjenici da je zgrada nije visok porast (pogledajte rezultate). Predvidjeli smo da ako pozivanje aviona utiče na ukupan rizik od sudara tokom noćne migracije kroz Čikago i Klivlend, onda bi nivoi veštačkog svetla na McCormick Placeu trebalo da utiču na stope sudara vrsta različito na osnovu ovog aspekta njihove društvene biologije. Naši zapisi o stepenu veštačkog svetla na McCormick Placeu stoga služe kao direktniji test obrazaca koje sugeriše ukupna učestalost sudara širom našeg šireg regiona istraživanja.

Naše ispitivanje uticaja društvenih znakova na stopu sudara zgrada predstavlja jedno od prvih komparativnih studija društvenog ponašanja ptica tokom noćne migracije. Naši nalazi otkrivaju potencijal za široko različite navigacione strategije među blisko povezanim linijama ptica noćnih selica u zavisnosti od njihove društvene biologije, i naglašavaju kako razlike u ekologijama ponašanja vrsta i prirodnim istorijama utiču na antropogene pretnje na neočekivane, ali posledične načine.

2. Materijal i metode

(a) Uzorkovanje sudara

D.E.W., M.H. i drugo osoblje Field Museum-a pratilo je noćne sudare ptica na McCormick Place (slika 1 elektronski dodatni materijal, slika S2) u Čikagu, IL tako što su obilazili zgradu svakog jutra tokom proleća (od marta do maja) i jeseni (od kraja avgusta do novembra) migracija od 1978. do 2016. Počevši od 2002. godine, Chicago Bird Collision Monitors, volonterska mreža, počela je da koordinira aktivnosti praćenja sudara u drugim zgradama širom centra Čikaga u cilju povećanja svesti i razumevanja sudara ptica pre 2002. godine, primeraka iz svih krajeva. Čikago je povremeno spasavan. Praćenje sudara počelo je u proleće 2017. u centru Klivlenda, Ohajo, od strane lokalne organizacije pod nazivom Lights Out Cleveland, naše analize uključuju podatke iz jeseni 2017. i proleća 2018. Leševi od smrtonosnih sudara dovezeni su u The Field Museum (Čikago) ili Cleveland Museum of Natural History ( Klivlend) za očuvanje kao uzorci za istraživanje kože ili skeleta. Fokusirali smo naše analize na noćne ptice selice koje su se sudarile tokom perioda migracije. Vrste vrbarica koje su prvenstveno dnevni migranti (npr. Hirundinidae, Fringillidae i neke Icteridae) ili stanovnici (npr. Paridae) predstavljale su mali deo podataka o sudaru (3%), kao i ne-putarice (4%), i isključene su iz analiza . Dodatni detalji o metodama uzorkovanja kolizije (uključujući diskusiju o potencijalnim pristrasnostima) i filtriranju podataka dati su u elektronskom dodatnom materijalu.

(b) Rezime analitičkog pristupa

Naš cilj je bio da koristimo postojeće podatke praćenja kolizija za testiranje uticaja ponašanja prizvanja letova i karakteristika staništa na stope noćnih sudara zgrada, uz kontrolu relativnog lokalnog obilja, razlika u asocijacijama staništa, veličine populacije i filogenetske nezavisnosti vrsta. Kao što je detaljno opisano u nastavku, koristili smo podatke eBird-a [40] da bismo procenili lokalnu relativnu brojnost svake vrste. Izveli smo a χ 2 test dobrog uklapanja za procenu odstupanja u zbiru sudara svake vrste od očekivanog broja sudara, s obzirom na ove relativne količine. Zatim smo testirali hipoteze o ulozi poziva leta i ponašanju (i) modeliranjem reziduala χ 2 test kao varijabla ishoda, i (ii) modeliranje kolizije se direktno računa kao varijabla ishoda.

(c) Broj sudara

U oba grada smo zbrojili ukupan broj evidencija smrtonosnih sudara svake vrste (n kolizije) i broj dana uzorkovanja tokom kojih je svaka vrsta zabeležena najmanje jednom (n dani sudara). Napravili smo odvojene obračune sudara za prolećnu i jesenju migraciju za Čikago, dok smo sve podatke o koliziji sabrali za Klivlend pošto je ta studija trajala samo godinu dana. Eksploratorne analize su otkrile da su naši rezultati slični kada smo analizirali zapise o sudarima sa Mekormik Plejsa odvojeno od ostatka Čikaga (elektronski dodatni materijal, slika S5).

(d) Procena lokalnog relativnog obilja

Pošto direktne procene relativne brojnosti vrsta tokom noćne migracije nisu dostupne, koristili smo dnevna posmatranja iz eBird-a [40] da procenimo relativnu brojnost svake vrste tokom migracije u Čikagu i Klivlendu (slika 1 elektronski dodatni materijal, slika S3). Detalji o tome kako smo filtrirali eBird podatke opisani su u elektronskom dodatnom materijalu. Prebrojavanje pojedinačnih ptica tokom ekskurzija posmatranja ptica može biti teško, a tačnost varira u velikoj meri u zavisnosti od posmatrača, vrste i staništa. Stoga smo smatrali da je broj pojedinaca prijavljenih na svakoj kontrolnoj listi eBird neoptimalan u ovom kontekstu i nismo koristili broj pojedinaca da bismo procenili relativnu brojnost vrsta. Umesto toga, zbrojili smo broj slučajeva (tj. kontrolne liste) u kojima je najmanje jedna jedinka vrste prijavljena kao zamena za relativno lokalno obilje. Koristili smo ovaj indeks (n kontrolne liste) kao osnovu za poređenje sa brojem sudara (n sudari). Међутим n indeks kontrolne liste verovatno naduvava obilje ređih vrsta u skupu podataka eBird (koje traže posmatrači ptica) i takođe može da smanji obilje uobičajenih vrsta koje bi se obično prijavljivale u velikom broju na jednoj kontrolnoj listi. Da bismo objasnili ovu kompresiju relativnog obilja, ponovili smo dole opisane analize upoređujući broj jedinstvenih dana kada je vrsta prijavljena u eBird-u (n kontrolna lista dana) sa brojem jedinstvenih dana kada je vrsta zabeležena u praćenju sudara (n dani sudara), sumirani kroz godine. Takođe smo uključili regionalnu procenu veličine populacije izvedenu iz globalnih popisa stanovništva kao kovarijantu u našim modelima da bismo uzeli u obzir potencijalnu pristrasnost otkrivanja među vrstama u eBird-u (elektronski dodatni materijal).

(e) Kategorizacija poziva za let

Mnoge decenije proučavanja u istočnoj Severnoj Americi pružile su čvrstu osnovu za razumevanje osnovnog prisustva ili odsustva ovih ponašanja među vrstama [15,16,21,41]. Za klasifikaciju poziva u letu, konsultovali smo [16] da bismo konstruisali diskretnu promenljivu (da ili ne) da opišemo tipično ponašanje vrsta koje pozivaju na let i modifikovali smo određene klasifikacije vrsta na osnovu ličnih posmatranja na terenu od strane AF (elektronski dodatni materijal, tabela S1) . Dve vrste (Pipilo erythrophthalmus и Tyrannus tyrannus) samo retko daju noćne pozive (A. Farnsworth 2005 i 2018, lično zapažanje). U istraživačkim analizama otkrili smo da klasifikacija ovih vrsta kao „da“ ili „ne“ za ponašanje pozivanja leta nije uticala na naše rezultate, te smo ove dve vrste klasifikovali kao „ne“.

(f) Klasifikacija staništa

Konstruisali smo dve kategoričke varijable da opišemo ekologiju vrsta: afinitete staništa (šuma, ivica ili otvoreno) i tipičan zauzeti sloj (prizemlje/nisko ili krošnja/gornji) sa obrazloženjem da vrste koje se nalaze u šumskoj podlozi mogu imati drugačiju vizuelnu biologiju od onih otvorenih staništa ili krošnji [39]. Konsultovali smo Birds of North America [42] i razmotrili naše sopstveno iskustvo na terenu da bismo napravili ove kategorizacije (elektronski dodatni materijal, tabela S1).

(g) Filogenija

Obračunali smo filogenetičku srodnost u našim modelima koristeći drvo konsenzusa 50% većine (MRC), izračunato na osnovu 1000 najverovatnijih filogenija iz zadnje distribucije globalne filogenetske analize ptica (http://www.birdtree.org [ 43–45]). Dužine grana na MRC-u su izračunate prema [43].

(h) Indeksi kolizionog dispariteta

Da bismo uporedili relativnu zastupljenost vrsta u skupovima podataka o koliziji i eBird, sproveli smo χ 2 testa dobrote prilagodbe broja sudara vrsta (n sudara ili n dana sudara), koristeći relativnu proporciju broja eBird svake vrste od ukupnog broja (n kontrolne liste ili n kontrolne dane, odnosno) kao distribuciju očekivanih verovatnoća. Nastupili smo odvojeno χ 2 testa za skupove podataka o koliziji u Čikagu (proleće i jesen) i Klivlend.

(i) Modeliranje kolizionih dispariteta

Da bismo testirali determinante kolizionih dispariteta među vrstama u Čikagu, modelirali smo ostatke svake vrste iz χ 2 testa dobrosti kao varijabla ishoda u odnosu na prediktorske varijable poziva letenja, staništa i veličine regionalne populacije. Ovo modelovanje nismo radili χ 2 ostatka za skup podataka Klivlenda zbog relativnog nedostatka podataka o koliziji, već u poređenju sa Klivlendom χ 2 ostatka kvalitativno onima iz Čikaga (elektronski dodatni materijal, slika S6). Prvo smo konvertovali χ 2 reziduala binarnoj promenljivoj zasnovanoj na standardnoj graničnoj vrednosti veće od 3 za prekomernu zastupljenost i manje od −3 za nedovoljnu zastupljenost, isključujući vrste koje su pronađene između −3 i 3. Ova binarna varijabla predstavlja indeks preko - ili nedovoljna zastupljenost vrsta u sudarima zgrada u poređenju sa njihovom očekivanom učestalošću u lokalnom skupu vrsta (tj. disparitet sudara). Koristili smo filogenetski ispravljenu logističku regresiju [46] kako je implementirana sa phyloglm() funkcijom koristeći MPLE u R paketu phylolm [47], sa 100 replika za pokretanje. Napravili smo četiri modela da testiramo odgovor (rezidualni ∼ let poziv, preostali ∼ let poziv + stanište, preostali ∼ let poziv + stanište + stratum, preostali ∼ poziv let + stanište + stratum + regionalna veličina populacije) i uporedili modele koristeći njihove Akaike informacije kriterijumski (AIC) rezultati.

(j) Brojanje kolizija modeliranja

Takođe smo modelirali neobrađene čikaške kolizije direktno kao kontinuiranu varijablu ishoda, uključujući odgovarajući broj eBird kao jednu od prediktorskih varijabli u filogenetski korigovanom Bajesovom generalizovanom linearnom modelu implementiranom u brms [48]. U ovom modelu smo koristili Poissonovu distribuciju jer su zavisna varijabla bili podaci o broju, tretirane vrste kao nasumični efekat koji uključuje filogenetsku srodnost i tretira sve druge prediktorske varijable kao fiksne efekte. Napravili smo jednostavan model za testiranje odgovora u odnosu na eBird tally sa pozivima leta uključenim kao kovarijatom (brojevi sudara ∼ eBird tally + let poziv) i model sa uključenim svim kovarijatima (zbrojevi sudara ∼ eBird tally + let poziv + stanište + stratum + veličina regionalne populacije).

(k) Nivoi osvetljenja mesta McCormick

Od 2000. do 2018. D.E.W. i M.H. snimljeni podaci o statusu noćnog osvetljenja u McCormick Place-u tokom šetnji pre zore da bi se prikupili sudari beleženjem proporcije 17 prozorskih otvora koji su bili osvetljeni (slika 1 elektronski dodatni materijal, slika S2). Koristili smo ovaj indeks da bismo testirali da li je osvetljenje zgrade uticalo na broj sudara i da li je uticaj nivoa svetlosti na broj sudara varirao u različitim grupama vrsta sa različitim ponašanjem pozivanja leta ili preferencijama staništa. Zbrojili smo broj sudara ptica svakog dana za koji je bio dostupan indeks osvetljenja i modelirali broj sudara u okviru svakog poziva leta i kategorije staništa u odnosu na rezultate svetlosti koristeći generalizovane linearne modele sa Poissonovom distribucijom u R [49]. Takođe smo modelirali broj sudara u odnosu na svetlosne rezultate korišćenjem linearnog modeliranja tako što smo prvo usrednjavali broj kolizija preko svetlosnih rezultata i transformisali na log skali.

3. Rezultati

Filtrirani skup podataka o koliziji u Čikagu uključivao je 69 785 zapisa o sudarima 93 vrste iz 15 porodica, od kojih su sve vrste ptica vrbarica malog tela koje migriraju pretežno noću (elektronski dodatni materijal, tabela S1). Bilo je 36 315 zapisa sa McCormick Placea i 33 470 iz ostatka Čikaga. Skup podataka Klivlenda uključuje 2229 zapisa o sudarima iz 62 vrste, od kojih su sve bile predstavljene u skupu podataka iz Čikaga.

Nekoliko vrsta vrabaca (Passerellidae), pevača (Parulidae) i drozda (Turdidae) čine većinu naših podataka o sudarima u Čikagu sa hiljadama jedinki svake vrste dokumentovane kao smrtonosne sudare od 1978. (slika 2, elektronski dodatni materijal, tabela S1). Ove vrste „super sudarača“ [50] su sve brojni uzgajivači severno od Čikaga koji migriraju kroz region u velikom broju. Međutim, nisu sve lokalno rasprostranjene migratorne vrste uobičajene u našim skupovima podataka o koliziji (slika 2). Na primer, tokom skoro 40 godina praćenja sudara zgrada u Čikagu, primerci samo dva vireosa koji se vrebaju (Vireo gilvus), šest plavo-sivih komarca (Polioptila caerulea) i 96 najmanje muharica (Empidonax minimus) su pronađeni, uprkos njihovoj redovnoj pojavi u Čikagu tokom migracije—sve tri vrste su među 25 najprijavljenih vrsta eBird u Čikagu za 93 vrste u studiji—i njihovoj velikoj zastupljenosti u oblastima za razmnožavanje severno od Čikaga [42]. Ovi brojevi stoje u suprotnosti sa više od 10 000 vrabaca belog grla (Zonotrichia albicollis) prikupljeno u istom periodu (slika 2 elektronski dodatni materijal, tabela S1). U Klivlendu, podaci iz jedne godine ukazuju na slične taksonomske obrasce učestalosti sudara kao u Čikagu (elektronski dodatni materijal, tabela S2).

Slika 2. Ukupne vrednosti sudara u zgradama iz Čikaga za 50 vrsta koje se najčešće prijavljuju u eBird-u u istom vremenskom periodu (1978–2016). Brojevi kolizije su transformisani kvadratni koren da bi se olakšala vizuelizacija netransformisanih ukupnih kolizija u rasponu od 2 (Vireo gilvus) do 10 133 (Zonotrichia albicollis). Ukupne kolizije svih vrsta u skupovima podataka Čikaga i Klivlenda predstavljene su u elektronskom dodatnom materijalu, tabela S1.

χ 2 testa podobnosti broja sudara zgrada u odnosu na relativne verovatnoće lokalne pojave u Čikagu i Klivlendu su pokazala da sve vrste koje su previše zastupljene u skupovima podataka o sudarima (super sudarači) koriste pozive za let, dok sve vrste koje ne koriste let pozivi su nedovoljno zastupljeni u skupovima podataka o koliziji („izbegavači sudara“ slika 3 elektronski dodatni materijal, slike S3 i S4). Naši filogenetski ispravljeni linearni modeli pokazali su da je ponašanje pozivanja leta važan i značajan prediktor učestalosti sudara nakon kontrole filogenije i relativnog lokalnog obilja u Čikagu (tabela 1 elektronski dodatni materijal, tabela S3). Statistička podrška važnosti pozivanja leta u predviđanju broja sudara bila je evidentna bez obzira na to da li su varijable staništa ili posebna procena veličine regionalne populacije uključene u modele kao kovarijate (tabela 1). Za generalizovane linearne modele χ 2 ostatka, pozivanje leta je uvek bilo uključeno u model koji najbolje odgovara na osnovu AIC rezultata (tabela 1 elektronski dodatni materijal, tabela S3). Promenljive staništa (klasifikovane kao šume, ivice ili otvorene) ili slojeve (gornja/krošnja naspram donje/donje spratove) bile su značajni prediktori u većini modela, ali nisu uvek bile uključene u modele koji najbolje odgovaraju χ 2 ostatka (tabela 1), što ukazuje na mešovitu podršku važnosti staništa za stope kolizije nakon kontrole filogenije i veličine populacije.

Slika 3. Ostaci iz χ 2 testa ispravnosti sudara zgrada u Čikagu u poređenju sa zapažanjima eBird-a, predstavljenih zbirom jedinstvenih dana kada su pronađeni sudari svake vrste (n dana sudara) u poređenju sa proporcijom jedinstvenih dana za koje su eBird-u prijavljena zapažanja te vrste (n kontrolna lista dana vidi Materijal i metode). Prikazane su samo vrste sa 100 ili više dana kontrolne liste za eBird. Radi vizuelne jednostavnosti, prolećni i jesenji zbirovi su ovde objedinjeni, ali su prikazani odvojeno u elektronskom dodatnom materijalu, slika S4, kao i isti test koji koristi broj sudara za svaku vrstu (n sudari) u poređenju sa proporcijom jedinstvenih kontrolnih lista u kojima je svaka vrsta prijavljena (n kontrolne liste). Negativni ostaci predstavljaju vrste koje su nedovoljno zastupljene kao kolizije u poređenju sa očekivanom relativnom brojnošću s obzirom na relativnu brojnost eBird, dok su pozitivni ostaci vrste koje su previše zastupljene u skupovima podataka o koliziji. Isprekidane crvene linije označavaju prag za definisanje binarne promenljive prekomerne i nedovoljne zastupljenosti u podacima o koliziji. Sve vrste koje su previše zastupljene u skupu podataka o sudarima vrše pozive za let, dok vrste koje ne upućuju pozive za let uvek su nedovoljno zastupljene u podacima o sudaru. (Online verzija u boji.)

Tabela 1. Rezultati filogenetski korigovanih generalizovanih linearnih modela indeksa binarnog kolizionog dispariteta kao varijable ishoda. (Ovaj indeks je definisan rezidualima χ 2 testa ispravnosti podataka o koliziji u odnosu na očekivane količine dobijene iz eBird podataka (pogledajte Materijal i metode). Veličine efekata su relativne u odnosu na referentnu promenljivu. Poziv leta je varijabla sa dva stanja (da/ne), stanište je varijabla sa tri stanja (šuma, otvorena ili ivica) i sloj krošnje je varijabla sa dva stanja (gornji/donji). Veličina regionalne populacije se odnosi na globalnu procenu veličine populacije prilagođenu delu raspona razmnožavanja koji će verovatno biti izvorna populacija za migrante iz Čikaga (elektronski dodatni materijal). Za tip podataka, „broj“ se odnosi na χ 2 testa od n sudara naspram n kontrolne liste, a „dani“ se odnose na testove n dana sudara naspram n kontrolna lista dana (videti Materijal i metode). Kodovi značaja (kurziv): **<0.01 *<0.05.)

Analize obima veštačkog svetla sa McCormick Place-a dalje sugerišu da je ponašanje pozivanja leta važan prediktor rizika od sudara, kao što je posredovano različitim odgovorima na svetlost u zavisnosti od toga da li vrste koriste pozive za let ili ne. U okviru vrsta koje pozivaju na let, broj sudara sa McCormick Placeom u datoj noći (9381 sudara u 1617 noći za koje su zabeleženi rezultati svetlosti) je u pozitivnoj korelaciji sa količinom veštačkog svetla koje potiče iz zgrade (slika 4 п < 0,001 za generalizovani linearni model brojanja ili linearni model srednje vrednosti standardizovanog brojanja za svaki rezultat noćnog svetla). Vrste koje ne koriste pozive za let sudarale su se ređe (283 sudara tokom 212 noći za koje su zabeleženi rezultati svetlosti), a nivoi svetlosti u McCormick Placeu nisu imali značajan uticaj na njihov broj sudara (п > 0,4 za generalizovani linearni model brojanja ili linearni model srednje vrednosti standardizovanih brojanja). U okviru vrsta koje pozivaju na let, stanište i sloj takođe nisu imali uticaja na odnos između broja sudara i veštačkog svetla: sve klase su pokazale pozitivne, značajne odnose broja sudara i nivoa veštačkog svetla (elektronski dodatni materijal, slika S8 п < 0,001), iako je odnos između vrsta otvorenog staništa i veštačkog svetla bio nešto slabiji.

Slika 4. Odnos između nivoa svetlosti na McCormick Place, Čikago i broja sudara ptica vrsta sa i bez poziva letenja. Nivoi svetlosti su zbir broja osvetljenih prozora tokom istraživanja pre zore od 2000. do 2018. godine, u rasponu celih brojeva od 1 do 17. (a) Dnevnik srednjih sudara ptica predstavlja zbrojeve smrtonosnih sudara ptica tokom svih noći za datu ocenu svetlosti (pogledajte elektronski dodatni materijal, slika S7), usrednjene za svaki svetlosni rezultat tokom celog perioda istraživanja i transformisane dnevnike. (b) U skupu podataka postoji više vrsta pozivalaca letova nego onih koji nisu leteli, što bi moglo uticati na akumulaciju broja sudara. Međutim, efekat pozivanja leta je i dalje očigledan nakon prilagođavanja broja sudara brojem vrsta u svakoj kategoriji pozivanja leta po noći pre nego što se uzme srednja vrednost brojanja.

4. Дискусија

Naša analiza više od 70 000 noćnih sudara ptica iz dva grada otkriva da primarni, ali slabo shvaćeni društveni znak za noćne migrirajuće vrste vrbarica – pozivanje letova – snažno predviđa odgovor vrste na remetilački stimulans iz sredine (veštačko svetlo). Prethodne studije su otkrile da se stopa pozivanja letova među noćnim migrantima povećala oko veštačkog svetla [27,34], naglašavajući interakciju između dezorijentacije izazvane svetlošću i društvene komunikacije tokom migracije. Naši rezultati sugerišu srodnu interakciju između pozivanja leta i sudara sa zgradama koje pokreće fototaksi. Iako mehanizam koji objašnjava ovaj odnos zahteva dalje istraživanje, predlažemo da pozivi za let služe kao društveni atraktant oko veštačkog svetla, pri čemu prisustvo pojedinaca koji pozivaju privlači više pojedinaca koji proizvode i koriste pozive za let. Kada veštačko svetlo izlazi iz zgrade ili druge velike strukture, stope smrtnosti se mogu umnožiti kako više ptica bude privučeno svetlosti. Drugim rečima, glavni društveni znak koji može pomoći pticama selicama da kolektivno reaguju na stimulanse životne sredine u situacijama koje zahtevaju orijentaciju i navigaciju umesto toga dovodi do nesrazmerno visokog mortaliteta u antropogeno izmenjenom svetu.

Bilo je spekulacija o tome da li ptice koje se sele noću koriste informacije iz letećih poziva drugih vrsta [21–23]. Niske ukupne stope sudara koje izveštavamo kod vrsta koje ne izazivaju letenje (slike 2 i 3), kao i slab odgovor ovih vrsta na veštačko svetlo u McCormick Place (slika 4), za razliku od obrazaca sudara u vrstama koji proizvode pozive za let, pružaju, prema našim saznanjima, prvi posredni dokaz da na ponašanje vrsta koje ne proizvode pozive za let ne utiču pozivi drugih vrsta. Ovaj uvid sugeriše da upotreba pozivanja leta nije trivijalna idiosinkrazija prirodne istorije, već može biti reprezentativna za široko različite društvene strategije tokom noćne migracije, pri čemu su društvene interakcije tokom migratornih letova važnije za kolektivno donošenje odluka kod vrsta koje koriste pozive za let. nego za one koji nemaju. Kao takvo, ako prisustvo ili odsustvo poziva noćnog leta među vrstama ukazuje na druge razlike u društvenom ponašanju, kao što su veličina grupe i kohezivnost jata tokom noćne migracije, onda mehanička veza između poziva noćnog leta i mortaliteta u sudaru može biti indirektna. Ova potencijalna složenost otkriva obećanje daljih istraživanja, uključujući integraciju audio snimanja poziva u avionu u napore praćenja sudara, za poboljšanje našeg razumevanja odnosa između društvene biologije i privlačnosti veštačkog svetla.

Naši rezultati takođe pozivaju na uporedna istraživanja o odnosu između fizioloških i senzornih mehanizama ptica za navigaciju i njihovog društvenog ponašanja. Da li taksoni koji se manje oslanjaju na društvenu komunikaciju tokom migracije poseduju ili daju prioritet različitim senzornim sistemima za navigaciju i orijentaciju od onih koji donose odluke delimično na osnovu signala svojih suseda? Da li bi takve pretpostavljene razlike u senzornoj biologiji mogle dalje da objasne različite reakcije na veštačko svetlo koje se primećuju između onih koji su pozvali let i onih koji nisu leteli? Na primer, dezorijentacija ptica izazvana veštačkim svetlom pripisuje se prekidu rada magnetnog kompasa osetljivog na svetlost [33,34], ali uporedna istraživanja o ovom senzornom mehanizmu u ptičijim linijama ostaju retka. Uvidi iz naše studije dodaju novu dimenziju ponašanja bogatoj literaturi koja se brzo razvija o senzornoj biologiji navigacije životinja tokom migracije [51].

Dok naši rezultati pokazuju da pozivanje aviona ima značajan uticaj na verovatnoću sudara, oni takođe otkrivaju neobjašnjive varijacije u stopama sudara koje postavljaju nova pitanja. Pronašli smo velike varijacije u odnosu između lokalnog obilja i rizika od sudara među vrapcima pasarelidama i parulidnim pevačicama, za koje je poznato da svi izazivaju pozive za let (slike 2 i 3). Na primer, žuta pevka (Setophaga petechia) i vrabac (Spizella passerina) su dve rasprostranjene vrste koje zovu letove koje se retko sudaraju sa zgradama u Čikagu (elektronski dodatni materijal, tabela S1). Detaljnije informacije o stopama poziva i načinu na koji pozivi za let utiču na kolektivne odluke unutar i među različitim vrstama mogu ipak otkriti da ponašanje pozivanja leta ima još veću moć objašnjenja nego što je otkriveno našom jednostavnom kategorizacijom prisustva ili odsustva. Međutim, naši rezultati takođe sugerišu da povezivanje staništa može igrati ulogu u predviđanju rizika od sudara. Otkrili smo da vrste šumovitih i podstropnih okruženja imaju tendenciju da se sudaraju sa zgradama u većem broju od onih koje se nalaze u otvorenijim sredinama (tabela 1 elektronski dodatni materijal, tabela S3). Ipak, nivoi osvetljenja na McCormick Place-u nisu različito uticali na broj sudara vrsta na osnovu asocijacija na staništa: vrste u svim tipovima staništa su imale povećane stope sudara povezane sa povećanim osvetljenjem (elektronski dodatni materijal, slika S8). Ovi rezultati sugerišu da odnos između staništa i rizika od sudara verovatno nije posledica razlika u senzornim kapacitetima vrsta za rad sa veštačkim svetlom posredovanim staništem. Umesto toga, sumnjamo da će vrste otvorenih i ivičnih staništa, čak i ako su pod uticajem veštačkog svetla, verovatnije migrirati kroz područja koja su dalje od urbanih koridora, i stoga se ređe sudaraju, nego podslojne vrste šumskih staništa. Detaljnije razumevanje načina na koji preferencije staništa vrsta i ekologija zaustavljanja tokom migracije utiču na stopu sudara u urbanim oblastima zahtevaće dalje istraživanje.

Buduća istraživanja bi takođe trebalo da se pozabave potencijalnim razlikama u biologiji koja leži u osnovi noćnih sudara sa osvetljenim zgradama u odnosu na druge strukture. Većina studija o riziku od sudara ptica fokusirala se na opštu procenu uticaja na populaciju i tipično je uključivala podatke iz dnevnih sudara (prvenstveno zahvaljujući reflektujućem staklu) pored noćnih sudara (npr. [52]). Neki od naših rezultata su u velikoj meri konzistentni sa takvim studijama koje su uključile podatke iz drugih vrsta sudara, posebno, široko rasprostranjenu smrtnost drozdova (Turdidae), vrabaca (Passerellidae) i pevača (Parulidae). Međutim, za neke taksone, naša studija otkriva kontrast između sudara zgrada vođenih veštačkim svetlom i drugih vrsta sudara. Na primer, u studijama koje su ispitivale sudare ptica sa komunikacionim kulama (za razliku od osvetljenih zgrada), vireos (Vireonidae) su bili češći sudari nego u ovoj studiji [29,50].

Fokusirajući naše analize na noćne sudare zgrada, naša studija osvetljava zapanjujuću heterogenost među ptičijim linijama u uticaju veštačkog svetla u urbanim sredinama. Ipak, uprkos ovoj varijabilnosti, naši rezultati pokazuju destruktivni efekat veštačke svetlosti za veliki broj migratornih vrsta vrbarica (slika 4 elektronski dodatni materijal, slika S6). Iako je praćenje sudara koje je dalo podatke u ovoj studiji direktno dovelo do smanjenja veštačkog svetla noću u Čikagu, problem se nastavlja u velikim razmerama u Čikagu i drugim gradovima [38]. Naši rezultati naglašavaju kritičnu važnost smanjenja veštačkog svetla noću iz zgrada i drugih struktura tokom perioda migracije za očuvanje ptica.


Koje vrste ptica/porodice plešu crve i da li je ovo naučeno ponašanje? - Biologija


Izvor: http://www.ctbirding.org/ct_black_vulture_nest.htm

  • Burrow gnezda su veoma efikasni u zaštiti jaja i mladih od predatora i održavanju odgovarajuće mikroklime za jaja i mlade. Neke ptice, kao što su lastavice i vodenaci (na slici ispod), obično grade sopstvene jazbine, dok druge, kao što su sove, mogu koristiti jame koje su napravile druge vrste.

Razmak između ulaza u tunel lastavice (Gent 2001) – Raspodela ulaza u tunele u šest kolonija peščanih jama Bank Swallow pokazala je dosledno nenasumične, previše pravilne obrasce, podržavajući hipotezu da je rastojanje između ulaza u tunele određeno teritorijalnim sporovima u tunelu usta. Prosečna rastojanja najbližih suseda i broj jazbina po jedinici površine lica jame su bili dosledno veći od njihovih nasumičnih očekivanja, što je paradoks koji se objašnjava algebarski. U potpuno evakuisanoj koloniji od 30 tunela pronađeni su dokazi o spajanju tunela i zajedničkom gnežđenju. Kolonijalno ponašanje gutača obale je možda evoluiralo kako bi se povećala populacija na malim otvorenim stranama obala duž potoka i reka, i da se još uvek ponašaju kao da su dostupni samo mali delovi velikih obala peska. Na malim površinama, pravilni razmaci pomažu da se izbegne preblizu tuneliranje i prateći kolaps obala. Tvrdi se da tolerancija na zajedničko gnežđenje, nakon što dođe do spajanja, uključuje manje tuneliranja od prisilne evakuacije potpuno novih tunela od strane proteranih parova.
Iskopavanje 30 tunela. Tri od pet grupa koje se spajaju dovele su do gnezda duple dužine sa dva gnezda od trave. Vertikalna odvajanja (npr. 8 cm između tunela 8 i 9) ukazuju na to gde su susedni tuneli ukršteni bez spajanja.

Površina A = 4,26 kv. m određena vizuelnim uokvirenjem a
pravilno raspoređene jazbine kolonije bankovnih lasta.
A' = 7,37 kvadratnih metara je površina na kojoj je 27 (pun krug)
morale bi se raspodeliti jazbine koje vode do gnezda
da izjednače njihovo posmatrano prosečno rastojanje najbližeg suseda
r na njegovo nasumično očekivanje E[r]. Otvoreni krugovi predstavljaju
6 tunela koji ne vode do gnezda (nije uključeno u
kalkulacije)

Grinje i ptice -- Najmanje 2500 vrsta grinja iz 40 porodica usko je povezano sa pticama, koje zauzimaju sva zamisliva staništa u gnezdima i na telima svojih domaćina. Nijedan ptičji takson nije slobodan od saradnika grinja, jer čak i one kojima nedostaje pernate grinje, kao što su pingvini, napadaju krpelji. Ptičije grinje se mogu podeliti na one koje žive prvenstveno u gnezdu ili blizu njega i one koje žive uglavnom na telu domaćina. Najbolje proučene grinje koje žive u gnezdu su hranitelji krvi iz rodova Dermanyssus и Ornithonyssus (ovde je prikazana mikrofotografija žene Ornithonyssus bursa, obični gnezdolični parazit vrbarica. Linija skale = 100 &mam. Mikrograf Dave Walter, Univerzitet Kvinslend). U zavisnosti od vrste uključene, odrasle jedinke ovih hranitelja krvi žive u gnezdu ili na domaćinima, ali nimfne faze su prvenstveno vezane za gnezdo i posećuju domaćine samo kada im je potrebno da se hrane. Ove grinje imaju kratko vreme generisanja i mogu brzo da nagomilaju ogromne populacije. Na primer, pola miliona severnih grinja je izvučeno iz jednog gnezda. Krpelji mogu biti i privremeni paraziti u gnezdu. Meki krpelji posećuju domaćina noću, hrane se nekoliko minuta, a zatim se povlače u utočište u gnezdu ili blizu njega. Tvrdi krpelji obično nisu toliko vezani za gnezda i napadaju ptice dok se četkaju o vegetaciju tokom traženja hrane ili odmora. Međutim, nisu sve grinje gnezda parazitske. Rođaci &lsquodust grinja&rsquo povezanih sa ljudima hrane se dermalnim detritusom koji se prosijava u materijal gnezda. Druge grinje koje žive u gnezdu plene grinje koje sišu krv, i stoga mogu delovati kao mutualisti.

Grinje koje se hrane krvlju mogu smanjiti reproduktivni uspeh svojih domaćina usporavanjem razvoja ili čak ubijanjem pilića. Na primer, nedavni eksperimentalni rad je pokazao da je velika gustina grinja u gnezdu povezana sa niskim hematokritom i malom veličinom tela kod Pied Flycatchers (Ficedula hypoleuca), i nizak uspeh izleganja i preživljavanje posle pljuvanja kod kamenih golubova (Columba livia) i Lastavice Barn (Hirundo rustica). Nasuprot tome, Darolová et al. (1997) uočili su pozitivnu povezanost između procenta Penduline Tit (Remiz pendulinus) gnezda koji su preživeli do izlečenja i broj hematofagnih grinja u gnezdu. Autori sugerišu da zdravlje gnezda određuje opterećenje grinja, a ne obrnuto. Drugi istraživači nisu pronašli vezu između gustine gnezda i parazita i uspeha gnežđenja. Merino i Potti (1996) su sugerisali da su promenljivi efekti parazita u gnezdu, delimično, rezultat stohastičkih klimatskih faktora, kao što su temperatura i padavine. Potrebno je više rada da bi se utvrdilo zašto su efekti grinja iz gnezda na reproduktivni uspeh domaćina toliko promenljivi u studijama. -- Proktor i Ovens (2000).

  • Šupljina gnezda (npr. na drveću ili kaktusima) koriste ih brojne vrbarice, detlići, sove, papagaji i neke vodene ptice. Neke ptice, kao što su detlići (kao što je detlić Gila ispod), grade svoja sopstvena gnezda u šupljinama i nazivaju se primarnim gnezdama u šupljinama. Vrste koje koriste prirodne šupljine ili šupljine koje su konstruisali primarni gnezdioci šupljina nazivaju se sekundarnim gnezdama šupljina.


Šupljina gnezda detlića

  • Gnezda platforme su relativno ravna gnezda koja se mogu nalaziti na tlu, na drvetu ili na vrhovima ukorenjene vegetacije ili otpadaka u plitkoj vodi (poput gnezda zapadnog gnjurka ispod).


obični mišar (Buteo buteo) гнездо

  • Čašasta gnezda su, naravno, u obliku čaše. Takva gnezda mogu biti napravljena od različitih materijala i na različitim lokacijama. Pettingill (1985) je kategorizovao gnezda čaša na sledeći način:
    • statantna čašasta gnezda - gnezda smeštena u međunožju i granama drveća i žbunja i podržana uglavnom odozdo. Mnogi vrbaci i kolibri grade takva gnezda (pogledajte ovaj kratki video).


    Izvor: http://www.sandiegozoo.org/wildideas/animal/hummingbird.html


    Rufous tailed Hummingbird (Kostarika)


    Površina gnezda i stope grabežljivosti gnezda za 36 altricijskih vrsta ptica koje su proučavane u tropskoj Venecueli
    i umerena Arizona. Predator gnezda se povećao sa površinom gnezda na oba polja.

    Veličina gnezda i grabljivost gnezda -- Latitudinalne varijacije u veličini kvačila ptica je dobro opisan, ali slabo shvaćen obrazac. Predložene su mnoge hipoteze, ali malo njih je eksperimentalno testirano, a nijedna nije univerzalno prihvaćena od strane istraživača. Hipoteza o veličini gnezda postavlja da veća grabežljivost gnezda u tropima favorizuje selekciju za manja gnezda i na taj način ograničava veličinu kvačila smanjujući raspoloživi prostor za jaja i/ili gnezda u gnezdu. Biancucci i Martin (2010) su testirali ovu hipotezu eksperimentom u tropskoj šumi i uporednom studijom između umerenih i tropskih polja i, konkretno, testirali da li: (i) stope grabežljivaca rastu sa veličinom gnezda, (ii) tropske ptice imaju manje gnezda kontrolisana za veličinu tela, i (iii) veličina kvačila je objašnjena veličinom gnezda kontrolisanom za veličinu tela. Eksperimentalna zamena gnezda različitih veličina pokazala je da se grabežljivost gnezda povećava sa veličinom gnezda na tropskom mestu. Štaviše, stope predatorstva gnezda bile su veće kod vrsta sa većim gnezdima na obe lokacije. Međutim, veličina gnezda, korigovana za telesnu masu i filogeniju, nije se razlikovala između mesta i nije bila povezana sa veličinom kvačila između mesta. Dakle, grabež u gnezdu može vršiti selekciju na veličinu gnezda kako je predviđeno hipotezom. Veličina gnezda se povećava sa telesnom masom odrasle osobe, tako da veličina odrasle osobe može indirektno uticati na reproduktivni uspeh kroz efekte na veličinu gnezda i rizik od grabežljivosti gnezda. Na kraju, međutim, odabir između grabežljivaca u gnezdu prema veličini gnezda ne objašnjava manje veličine kvačila tipične za tropske krajeve.

      • viseća gnezda sa čašama - gnezda koja nisu podržana odozdo, već sa oboda, sa strane ili oboje:
        • pensile - gnezda okačena sa ivica i strana prilično kruta, na primer, gnezda mladunčadi i vireosa (kao što je vireo sa crnom kapom na slici ispod)

            • viseća - gnezda okačena sa oboda i strana prilično fleksibilna i duboka, poput onih kod oriola


            Oropendola gnezda


            Baja Vivers (Ploceus philipinus) gnezde se u kolonijama do 20-30 parova, obično na drveću blizu slatkih voda i otvorenog tla.
            Njihova gnezda vise sa grane i izgledaju kao naopako okrenuta pljoska. Duga cev vodi do bočnog ulaza, praveći
            teško čak i zmije da uđu u gnezdo. Gnezda su u potpunosti napravljena od traka trave koje ptice sakupljaju sečenjem
            zarez u nekoj visokoj travi, a zatim skidati komad dužine 30-60 cm. Novo napravljeno gnezdo je zeleno od sveže trave i okreta
            braon dok se trava suši. Ptica može napraviti do 500 putovanja da završi gnezdo.

              • prilepljena gnezda - gnezda sa čašama čije su strane pričvršćene lepljivom supstancom (npr. blatom ili pljuvačkom) za vertikalnu površinu, poput gnezda brzica i nekih lasta (pogledajte gnezdo lastavica u nastavku)


              Dimnjačar koristi pljuvačku kao lepak da podrži svoje gnezdo.


              Pljuvačka se 'učvrstila' i formirala luk iznad gnezda odžaka da bi ga držala uza zid.

                • prizemna gnezda - gnezda sa čašama na prizemnim stranama su ponekad proširena nagore i zasvođena preko vrha čineći kupolastu strukturu. Nekoliko vrbarica, posebno onih koje zauzimaju otvorena staništa kao što su travnjaci i tundra, grade gnezda na zemlji.


                Hemisferična fotografija vegetativne krošnje iznad gnezda belog vrapca. Gnezda često imaju manje vegetativnog pokrivača
                istočnom nebu, omogućavajući više sunčevog zračenja da udari u gnezda ujutru kada su temperature okoline niže (Iz: Walsberg i King 1978).

                Mikroklima gnezda može uticati na to gde se nalaze gnezda sa otvorenim čašama. Belokruni vrapci koji se gnezde u grmovima (Zonotrichia leucophrys) čini se da uzimaju u obzir krošnju vegetacije kada određuju gde da grade gnezda. Walsberg i King (1978) su ispitali distribuciju vegetacije koja se nalazi iznad gnezda na visokoj nadmorskoj visini (1890 m) u Oregonu i otkrili da je većina gnezda bila postavljena tako da su bila izloženija sunčevoj svetlosti (75% više u proseku) u ujutro kada su temperature okoline bile niže nego popodne kada su temperature bile više. Ova razlika u izloženosti sunčevom zračenju verovatno je pomogla da se gnezda i njihov sadržaj zagreju tokom prohladnih jutra i smanjila verovatnoća pregrevanja tokom toplijih popodneva.


                Tipična lokacija gnezda za ženku širokorepog kolibrija sa granom iznad gnezda koja služi kao &lsquoroof&rsquo (Iz: Calder 1973).

                Mikroklima gnezda može, u nekim slučajevima, biti podjednako važna za odrasle ptice kao i za embrione i gnezda. Neki kolibri se gnezde na lokacijama velike geografske širine i nadmorske visine gde kombinacija njihovih visokih metaboličkih stopa i ponekad hladnih temperatura okoline (naročito noću) može otežati balansiranje energetskih budžeta. Inkubirajući i zamršeni ženke kolibrija mogu, naravno, da uštede energiju noću ulaskom u omamljenost.Međutim, čak i nakon što dopuste da im telesna temperatura padne, kolibri i dalje mogu da izgube toplotu radijacijom kada su temperature okoline niže od njihove telesne temperature. Da bi smanjile takav gubitak toplote, ženke kolibrija često grade gnezda sa bar delimičnim grančicama &lsquoroofs.&rsquo Takvi &lsquoroofs&rsquo pomažu u smanjenju toplote izgubljene radijacijom jer su kolibri manje izloženi hladnom noćnom nebu (Calder 1973).

                Sise pletu mirisna gnezda. - Ptice pletu aromatične biljke u svoja gnezda, očigledno da bi njihov dom bio čist i bez buba za uzgoj pilića. Plave sise na mirisnom mediteranskom ostrvu Korzika mogu čak i da namirišu kada je vreme da se osveže bledi fragmenti, pokazali su ekolozi (Petit et al. 2002). Ženke plavih sisa sakupljaju lavandu, hajdučke trave, kari, mentu i druge mirisne biljke za svoja gnezda ubrzo nakon polaganja jaja, i nastavljaju da to čine dok pilići ne odu od kuće. „Oni su pravi botaničari i rade sjajan posao iskorišćavajući svoju okolinu kako bi zaštitili svoje piliće“, kaže Marsel Lambrehts iz Centra za funkcionalnu ekologiju i evoluciju u Monpeljeu u Francuskoj. Ptice prave lonac od 10 aromatičnih biljaka od 250 vrsta u svom staništu. Mnoge hemikalije u ovim biljkama sprečavaju bakterije, viruse, parazite, gljivice i insekte. Lambrehtov tim je uklonio aromatične biljke iz 64 gnezda, a zatim ispod polovine gnezda stavio skrivenu kutiju u kojoj se nalazila lavanda i hajdučka trava. U prva 24 sata samo su ptice sa praznim kutijama napunile zalihe lekovitog bilja. Posle 48 sati, i druga polovina ptica je počela da se poribljava, pošto je miris skrivenog bilja nestao. „Ovaj terenski test direktno pokazuje da ptice obraćaju pažnju na znakove mirisa“, kaže Lari Klark, koji proučava slično ponašanje kod evropskih čvoraka u Nacionalnom centru za istraživanje divljih životinja u Fort Kolinsu, Kolorado. Plave sise biraju zbog hemijske raznovrsnosti, kao i zbog visoke koncentracije hemikalija, ističe on, naglašavajući važnost mirisa u ponašanju ptica. -- Kendal Pauel, ažuriranje nauke o prirodi Fotografija M. Lambrechts

                http://www.trekearth.com/gallery/Europe/
                Denmark/photo59174.htm
                Ptice koriste biljke da zaštite svoja gnezda Istraživači sa Univerziteta Ohajo Veslijan sugerišu da neke ptice mogu da biraju materijal za gnežđenje sa antimikrobnim agensima kako bi zaštitile svoje mlade od štetnih bakterija. Oni su svoje nalaze predstavili na sastanku Američkog društva za mikrobiologiju 2004. „Ako sveže bilje i biljni materijal koje roditeljske ptice unose u gnezdo imaju dovoljnu koncentraciju antimikrobnih jedinjenja, mogli bi da zaštite gnezde od štetnih bakterija“, kaže istraživač Jan Ičida. Da bi saznali da li biljke unete u gnezdo mogu sprečiti bolest, Ichida i kolege su testirali 12 različitih isparljivih biljnih materijala protiv bakterija koje razgrađuju perje. Rezultati su pokazali da nekoliko vrsta biljnih materijala i ekstrakata uključujući usninsku kiselinu, askorbinsku kiselinu, hajdučke trave i dve vrste hrasta inhibiraju rast brojnih štetnih bakterija. „Ako sveže bilje ima dovoljnu koncentraciju ovih hemikalija, moglo bi da zaštiti gnezde od štetnih bakterija“, kaže Ičida. „Vježbajući medicinsku botaniku, roditeljske ptice ostvaruju efikasnu sigurnost kućnog gnijezda i štite svoje potomstvo od odabranih biorazgradivih mikroba koji utiču na zdravlje njihovih mladih.“ - Science Daily


                Proporcije gnezda pronađenih ili posećenih tokom izgradnje gnezda (N = 46), polaganje jaja (N = 62), i faze gnežđenja (N = 67) koji je sadržao bar nešto scat-a.


                Izvor crteža: Myers et al. (2005)

                Očistite voskove koji proizvode manje mirisa -- Odavno je poznato da uništavanje gnezda od strane sisara koji tragaju za mirisom u velikoj meri utiče na reproduktivni uspeh ptica koje se gnezde na zemlji. Ipak, adaptacije ptica da umanje miris tokom gnežđenja retko su istraživane. Nedavno je otkrivena izuzetna promena u sastavu izlučevina uropigijalnih žlezda (preen voskovi) kod mnogih obalskih ptica i pataka koje se gnezde na zemlji i koje počinju inkubaciju, tokom koje se uobičajene mešavine monoesterskih preen voskova zamenjuju smešama manje isparljivih diestarskih voskova (videti slika ispod). Reneerkens et al. (2005) su eksperimentalno pokazali da pas koji traga za mirisom ima veće poteškoće da otkrije mešavine manje isparljivih diestera nego mešavine monoestara. Ovo je u skladu sa hipotezom da diesterski voskovi za čišćenje smanjuju miris ptica i na taj način smanjuju rizik od predatorstva (pogledajte ovaj video!).

                Sekret uropigijalne žlezde (levo), koji se naziva i voskovi za čišćenje, ptice nanose na svoje perje. Ovi voskovi odbijaju vodu i inhibiraju rast bakterija koje razgrađuju perje.


                Sezonske promene hemijskog sastava preen voskova odraslih jedinki kod 19 vrsta peskara. Vrste su navedene od
                od vrha do dna na osnovu srednje geografske širine njihovog područja razmnožavanja, sa najsevernijim vrstama na prvom mestu. Kvadrati = monoestri,
                trouglovi = mešavina mono- i diestera, popunjeni kružići = diesteri (Iz: Reneerken et al. 2002).

                Nekoliko studija se fokusiralo na pitanje da li ptice grade gnezda po urođenom ponašanju ili je, barem u izvesnoj meri, naučeno. Dve linije dokaza sugerišu da izgradnja gnezda ima veliku instinktivnu komponentu: (1) struktura i sastav gnezda pokazuju male intraspecifične varijacije, i (2) ptice koje se uzgajaju u izolaciji imaju tendenciju da grade gnezda specifična za vrstu. Međutim, posebno za ptice koje grade složenija gnezda, dokazi pokazuju da ptice uče iskustvom i, kao rezultat, kvalitet gnezda koje su izgradile starije ptice može biti veći od kvaliteta gnezda koje su izgradile mlađe, manje iskusne ptice. Na primer, prva gnezda mladih mužjaka seoskih tkalaca (Ploceus cucullatus) su labavije i grublje građene od gnezda koje su izgradili iskusniji mužjaci.


                Levo, gnezdo koje je sagradio stariji, iskusni mužjak seoskog tkača i desno, prvo gnezdo koje je napravio mladi mužjak
                (Kolijas i Kolijas 1964).

                Drugi način ispitivanja stepena u kome je izgradnja gnezda urođena u odnosu na naučenu jeste da se odredi stepen ponovljivosti morfologije gnezda, pri čemu veća ponovljivost ukazuje na ponašanje sa većom genetskom komponentom. Utvrđeno je da se kod nekih vrsta ptica morfologija gnezda veoma može ponoviti. Na primer, Barn Swallows (Hirundo rustica) grade gnezda u obliku čaše koristeći blato i slamu. Utvrđeno je da su karakteristike gnezda pojedinačnih lasta konzistentne i unutar i između godina i, pored toga, karakteristike gnezda su bile slične među generacijama, što sugeriše da izgradnja gnezda od strane lastavica ima naslednu komponentu i da je uglavnom instinktivno ponašanje ( Møller 2006). Slično, gnezda pojedinačnih pendulina sisa (Remiz pendulinus) pokazuju male varijacije tokom godišnjih doba (Schleicher et al. 1996). Nasuprot tome, gnezda pojedinačnih južnjačkih maskiranih (Ploceus velatus) i seoski tkalci su pokazali manju ponovljivost, a gnezda obe vrste su se menjala kako su jedinke gradile više gnezda (Walsh et al. 2010. Slika ispod). Takvi rezultati sugerišu da je za mnoge vrste ptica izgradnja gnezda prvenstveno, ako ne i potpuno instinktivna. Međutim, barem za vrste koje grade složenija gnezda, kao što su tkalci (Ploceidae), izgradnja gnezda uključuje i instinkt (posebno za prva gnezda) i učenje.


                Serija od šest gnezda koje je izgradio mužjak tkača sa južnjačkim maskama (prvo gnezdo, gore levo,
                i poslednje gnezdo, dole desno) (Iz: Walsh et al. 2010).

                Vreme potrebno za izgradnju gnezda varira u zavisnosti od složenosti gnezda i drugih faktora kao što su doba godine i vreme. U umerenim područjima, izgradnja prvog gnezda u sezoni parenja može potrajati duže od gnezda kasnije u sezoni (posebno kod rezidentnih vrsta poput istočnih plavih ptica i severnih kardinala). Generalno, vrbarice grade gnezda u periodu od nekoliko dana (tabela ispod). Izgradnja gnezda nekih većih ptica, kao što su grabljivice, može zahtevati i nekoliko nedelja. Detlići iskopavaju šupljine gnezda u deblima drveća ili granama, što je proces koji za vrste koje se nalaze u Severnoj Americi obično traje od 6 do 36 dana (tabela ispod).

                Vreme potrebno da reprezentativne ptice pevačice završe svoja gnezda sa otvorenim čašama.


                Slika profila Grizlija od Chrisa Morgana

                Grizli igraju važnu ulogu u šumskim ekosistemima kao raspršivači semena i dobavljači hranljivih materija. Seme bobica prolazi kroz medveda neprekinuto i može da proklija. I ne samo to, već dolaze sa sopstvenom gomilom svežeg stajnjaka kao đubriva.

                Dok traže korenje drveća, lukovice biljaka ili mlevene veverice, medvedi uzburkavaju tlo, povećavajući bogatstvo vrsta i dostupnost azota u alpskim ekosistemima. Grizliji povećavaju količinu dostupnog azota narušavanjem tla i raspršivanjem leševa lososa.

                Grizliji takođe direktno regulišu populaciju plena i pomažu u sprečavanju prekomerne ispaše kopitara. Studije pokazuju da je uklanjanje vukova i medveda grizlija u Nacionalnom parku Grand Teton izazvalo povećanje populacije njihovog plena biljojeda, što je smanjilo gustinu biljaka u tom području. Smanjenje gustine biljaka dovelo je do smanjenja veličine populacije ptica selica. Grizli, kao i svi mesožderi, ključni su grabežljivci, koji imaju veliki uticaj na njihove ekosisteme.


                Pogledajte video: STARI LIJEK ZA KOSTI I IMUNITET!!! MALO TKO ZNA, A JAČA KO LUDA! (Јануар 2023).