Алігатори отримують плату пташенятами за охорону пташиних гнізд

Ріс. 1. Дослідження біоспільнот у національному парку Еверглейдс показало, що взаємини між алігаторами і птахами можуть виходити за рамки стандартного «хижак — жертва». Колонії птахів отримують в особі алігаторів захист від більшості дрібних хижаків, сплачуючи за це частиною виводка. Фото з сайту carolinabirds.org

У національному парку Еверглейдс у Флориді навколоводні птахи воліють будувати гнізда над ділянками міссісіпських алігаторів (Alligator mississippiensis), щоб захиститися від гніздових хижаків, яких алігатори відлякують. Дістатися до пташиних гнізд алігатори не можуть, тому було незрозуміло, чи є для них якась вигода від такого співжиття. Порівняння морфометричних характеристик тіла показало, що алігатори, які жили поблизу колоній птахів, були набагато впитаніше тих, у кого такого сусідства не було, причому цей зв’язок не залежав від інших параметрів середовища. Це означає, що такі спільноти вигідні для обох учасників.

Для багатьох видів птахів, які перебувають під тиском гніздових хижаків, сусідство з більш грізною твариною дає можливість знайти безпечну гніздову ділянку. І хоча вигода від такого сусідства для охоронюваних видів описана добре, досліджень переваг, які отримує сторона, що охороняє, дуже мало. Раніше вдалося показати, що довгоногі навколоводні птахи (Пеліканоподібні і Аистоподібні: чаплі, лелеки, ібіси, ковпиці) спеціально обирають гніздові ділянки, розташовані над територіями міссісіпських алігаторів (B. F. Burtner, 2011. Symbiosis between Long Legged Wading Birds (Ciconiiformes) and Alligators (Alligator mississippiensis)? Testing the ‘Nest Protector’ Hypothesis). Так птахи знижують ризик розорення гнізд ссавцями-хижаками на кшталт єнотів і опоссумів, яких грізні рептилії відлякують. Алігатори, однак, не можуть самі дострибнути до гнізд (так, алігатори вміють стрибати!), і досі не було зрозуміло, який їм прок від такої захисної місії.

Національний парк Еверглейдс — це великі прісноводні болота на південному віконці Флориди, що живиться водами озера Окічобі. Вода з озера просочується в донний вапняк, а потім розходиться по величезній болотистій області через систему водоносних пластів. В Еверглейдсі переважають густі густі, місцями непрохідні зарості меч-трави, що досягає у висоту чотирьох метрів. Район зрізаний каналами і всіяний озерцями відкритої води. На невеликих острівцях, або подушках («tree islands»), там, де донний вапняк піднімається над поверхнею води, ростуть різноманітні листяні дерева, безліч орхідей і папороті і мешкають різні дикі тварини.

Група дослідників дикої природи з наукових установ Флориди (США) висунула гіпотезу про те, що алігатори, які живуть у близькому сусідстві з колоніями птахів, повинні бути в кращій фізичній формі, ніж ті, хто позбавлений такого сусідства. По-перше, чисельність жертв алігаторів поблизу пташиних колоній повинна бути вище у зв’язку з доступністю залишків життєдіяльності птахів (екскрементів, пуху, пір’я, відшелушених часточок шкіри, відригнутої їжі) — джерела живлення для багатьох водних тварин. По-друге, більшість видів навколоводних птахів, що селяться над алігаторами, відомі відторгненням частини виводка. Пеліканоподібні та аистоподібні птахи в нормі відкладають більше яєць, ніж здатні прогодувати пташенят, і в результаті зайві пташенята виявляються викинутими з гнізд. Ці викинуті пташенята, яких в колоніях багато і яких легко зловити, в теорії являють собою головний ресурс додаткової їжі для алігаторів і, таким чином, повинні бути найочевиднішою перевагою для рептилій, що живуть поблизу колонії птахів.

Ріс. 2. Велика блакитна цапля (Ardea herodias) і міссісіпський алігатор (Alligator mississippiensis). Зловити дорослу цаплю не так-то просто. А ще вона б’ється! Фото з сайту denglerimages.photoshelter.com

Щоб перевірити свою гіпотезу, автори ловили дорослих і молодих алігаторів (довжиною понад 125 см) з усього національного парку Еверглейдс (рис. 3) в червні 2013-го і 2014 років, порівнюючи фізіологічні показники тих з них, хто жив поруч з пташиними колоніями, з тими, хто мешкав на ділянках без колоній. Підсумкову вибірку для дослідження склали з даних по самках. Оскільки самки алігаторів менше переміщуються і займають менші території, дослідники припустили, що стан тіла самок повинен краще відображати вплив додаткових джерел їжі (викинутих пташенят), ніж стан тіла самців. Крім того, стан тіла самок набагато більше впливає на популяційну динаміку алігаторів (D. Taylor et al., 1991. Female Alligator Reproduction and Associated Population Estimates).

Ріс. 3. Місця вилову алігаторів для дослідження. Гуртки — місця, в яких рептилії «спалюють» з пташиними колоніями, трикутники — місця вилову поза колоніями. На картах темно-зеленими плямами схематично показана щільність залісених острівців («tree islands»). Малюнок з обговорюваної статті в PLOS ONE

У кожної спійманої тварини брали невелику пробу крові для аналізу рівня продуктів проміжного обміну в плазмі (intermediary plasma metabolites, IPMs). Одночасно стан тіла алігаторів оцінювали, розраховуючи індекс упитаності по Фултону (Fulton’s condition factor, К) — відношення маси тіла до довжини: K = M· SVL ^‑ 3· 10⁵, де M — маса, SVL — довжина від морди до клоаки). Цей морфометричний параметр і раніше використовувався як показник здоров’я алігаторів в цілому (див., наприклад, C. L. Zweig, 2003. Body condition index analysis for the American alligator (Alligator mississippiensis)).

Всього дослідникам вдалося відловити 39 самок міссісіпського алігатора (20 в колоніях птахів, 19 поза колоніями) вагою від 7,5 до 46 кг (в середньому 21,3 кг) і довжиною від 146,6 до 239,1 см (в середньому 194,1 см). В Еверглейдс самки починають розмножуватися, досягаючи приблизно 1,5 м в довжину, тому автори порахували всіх відловлених самок дорослими тваринами, що потенційно розмножуються.

Гніздові колонії навколоводних птахів, де відловлювали алігаторів, в основному складалися з великих білих цапель (Ardea alba), яких доповнювали менш численні малі блакитні чаплі (Egretta caerulea), триколірні чаплі (E. tricolor), білі американські чаплі (E. thce) і американські змієшейки (anhana) Птахи воліли будувати гнізда буквально над алігаторами, що займають цю ділянку (див. фото з додаткових матеріалів до обговорюваної статті).

Вчені врахували можливий вплив на результати дослідження різноманітних факторів навколишнього середовища. У розрахункову модель включили такі параметри як річний мінімум глибини води, діапазон глибин води в різних місцях ділянки, кількість залісених острівців («tree islands»), кількість ставок, створених алігаторами (алігатори риють нори і тунелі, де ховаються під час зимівель і посух). Ці параметри по-різному впливають на алігаторів. В Еверглейдс низький рівень води обмежує пересування і змушує рибу та інших водних тварин концентруватися в тому числі і в запрудах, створених алігаторами, які цьому, природно, дуже раді. Тому в посушливі роки видобуток вразливіший для алігаторів, хоча в особливо сухі роки їх чисельність знижується. Більший діапазон глибин збільшує продуктивність водно-болотних угідь (наприклад, див.: W. K. Nuttle, 1997. Measurement of wetland hydroperiod using harmonic analysis). Заліснені острівці в Еверглейдс — це центри концентрації харчових ресурсів, що збільшують продуктивність місцевих спільнот.

Цікаво, що за показниками IPMs дослідникам не вдалося виявити різницю між алігаторами, що живуть поблизу пташиних колоній і далеко від них (рис. 4), що не підтверджує висунуту авторами гіпотезу про вигоду сусідства з пташиними колоніями і суперечать результатам, опублікованим раніше за крокодиловим кайманом (Caiman crocodilus yacare, див.: H. A. Campbell et al., 2008. A seasonally dependent change in the distribution and physiological condition of Caiman crocodilus yacare in the Paraguay River Basin). Однак у роботі по кайману досліджувалася популяція тварин на суші, тобто з гіршими умовами: у тварин було менше можливості годуватися або не було такої можливості зовсім (рептилії можуть жити без їжі місяцями). Навпаки, в обговорюваній роботі всі алігатори були спіймані у водних місцях і були далекі від виснаження, тому не демонстрували характерних для виснаження показників IPMs навіть за відсутності доступу до додаткового джерела їжі в пташиних колоніях.

Ріс. 4. Продукти проміжного обміну в плазмі крові (IPMs) у алігаторів, спійманих у колоніях птахів (сині гуртки) і поза колоніями (червоні ромбіки). Видно, що середні значення в двох групах дуже близькі. Малюнок з обговорюваної статті в PLOS ONE

Статистично значущі відмінності між цими групами показані по морфометричному індексу Фултона (рис. 5), і відмінності ці настільки великі, що навіть можна говорити про їх вплив на репродуктивний успіх досліджених субпопуляцій.

Ріс. 5. Морфометричні показники стану тіла (індекс упитаності по Фултону) у алігаторів, спійманих в колоніях птахів (сині гуртки) і поза колоніями (червоні ромбіки). Малюнок з обговорюваної статті в PLOS ONE

За результатами дослідження вийшло, що близькість до пташиних колоній впливає на параметри стану тіла алігаторів, яке можна порівняти з коливаннями цих параметрів у сухі та дощові роки. Як вже говорилося вище, в помірно посушливі роки алігаторам простіше добувати їжу, тому в такі роки вони відчувають себе краще (індекс упитаності росте на 13% за даними дослідження I. Fujisaki et al., 2009. Relationship between body condition of American alligators and water depth in the Everglades, Florida). У дощові роки, відповідно, у алігаторів з харчуванням гірше (індекс знижується на 15%). Підсилює ефект і те, що в місцях з колоніями глибина водойми була такою ж або навіть більшою, ніж у місцях без колоній. Виходить, що переваги від сусідства з пташиною колонією здатні компенсувати сезонні гідрологічні ефекти, що впливають на алігаторів.

Дослідження показало, що міссісіпські алігатори і навколоводні птахи знаходяться у своєрідному симбіозі: птиці отримують охорону від гніздових хижаків, а алігатори — додаткове джерело живлення. Повторення експерименту на схожих спільнотах в інших регіонах допоможе перевірити висновки обговорюваної статті. Автори висувають гіпотезу про те, що алігатори можуть активно конкурувати за доступ до колоній птахів через суттєві переваги, які вони дають. Так це чи ні — ще належить з’ясувати.

Джерело: Lucas A. Nell, Peter C. Frederick, Frank J. Mazzotti, Kent A. Vliet, Laura A. Brandt. Presence of Breeding Birds Improves Body Condition for a Crocodilian Nest Protector // PLOS ONE. Published: March 2, 2016. DOI: 10.1371/journal.pone.0149572.

Вероніка Самоцька