川西高原四种灌丛繁殖鸟类的反捕食和反巢寄生策略

来源 :海南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:renxin216
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繁殖是鸟类生活史中非常重要的组成部分。影响鸟类繁殖的生态因素主要包括食物资源、巢址质量、捕食和巢寄生等。同域繁殖的鸟类存在较大的资源竞争,为了规避这种竞争,同域繁殖的鸟类在生境类型、营巢特征、卵特征以及繁殖成效等方面都表现出了不同的偏好和差异。本研究以杜鹃(Cuculus spp.)宿主或潜在宿主灰头鸫(Turdus rubrocanus)、棕背黑头鸫(T.kessleri)、橙翅噪鹛(Garrulax elliotii)、灰背伯劳(Lanius tephronotus)4种同域繁殖于川西高原的灌丛鸟类作为研究对象,对其巢址选择、繁殖成效、巢防御行为以及反寄生策略进行了研究,主要研究内容和结果如下:通过对同域分布的4种鸟的繁殖密度、繁殖时间、巢特征、卵参数等的比较,结果表明,在研究期间所发现灰头鸫的繁殖巢最多,共计88巢;繁殖密度灰头鸫最大,橙翅噪鹛次之,其余依次为灰背伯劳和棕背黑头鸫。4种鸟的繁殖时间集中在5月初到7月中旬,不同年份繁殖的时间不同,2020年橙翅噪鹛繁殖最早,灰背伯劳最晚;而2021年灰头鸫繁殖最早,棕背黑头鸫最晚。4种鸟均筑巢于河边灌丛,灌木主要以高山柳(Salix cupularis)和沙棘(Hippophae rhamnoides)为主,零星有人工种植的杨树(Populus spp.)。4种鸟的巢均呈开口向上的碗状,棕背黑头鸫的巢外径和巢深最大;灰背伯劳的窝卵数最多4.39±0.85个(n=49);灰头鸫的卵重最重7.9±0.79g(n=77),灰头鸫的卵长径31.83±2.25mm(n=77)和卵短径22.15±1.13mm(n=77)最大;不同年份之间4种鸟的繁殖成效有显著差异,2020年繁殖成效最高的是灰背伯劳60.8%(n=23),2021年繁殖成效最高的是灰头鸫73.5%(n=34)。对其中3种鸟开展巢捕食者和巢寄生者的识别实验,结果表明,灰头鸫具有中等强度的巢防御能力,橙翅噪鹛具有高强度的巢防御能力,而灰背伯劳在面对巢捕食者和巢寄生者时则逃离巢,但3种鸟均不能区分巢捕食者、巢寄生者和无危胁的中性物种;通过捕食者和巢寄生者叫声的行为反应实验发现,3种鸟针对不同声音的行为反应均无显著差异;灰头鸫对异种报警叫声也没有明显的行为反应。在卵识别能力实验中,灰头鸫、棕背黑头鸫、橙翅噪鹛和灰背伯劳4种潜在宿主鸟类对非模拟的蓝色模型卵的拒绝率分别是62.5%(n=24)、63.6%(n=15)、100%(n=17)和100%(n=20),其中灰头鸫与橙翅噪鹛相比,对蓝色模型卵的识别有显著性差异(Chi-square test,χ~2=6.1258,df=1,p=0.013);灰头鸫与灰背伯劳相比,对蓝色模型卵的识别有极显著性差异(Chi-square test,χ~2=7.2647,df=1,p=0.007);棕背黑头鸫与橙翅噪鹛相比,对蓝色模型卵的识别有显著性差异(Chi-square test,χ~2=4.5481,df=1,p=0.032),棕背黑头鸫与灰背伯劳相比,对蓝色模型卵的识别有显著性差异(Chi-square test,χ~2=5.4279,df=1,p=0.019)。灰头鸫亲鸟在观察到实验过程,以及没有观察到实验过程的情况下,卵拒绝率有显著性差异,亲鸟在观察到实验过程后对外来卵的拒绝率显著增加。卵识别机制实验表明,4种鸟均使用模板识别机制(真识别机制)。由于研究期间(2020-2021年两个繁殖季),未发现杜鹃寄生现象,因此推测4种鸟类宿主的卵识别能力,与当前的杜鹃寄生率并没有直接关系。综上所述,本研究发现同域繁殖的4种杜鹃潜在宿主鸟类在种群繁殖密度、繁殖时间、巢址选择、巢和卵的特征以及繁殖成效等方面都表现出不同程度的分化和差异;通过标本实验、声音回放实验和模型卵实验的比较,表明4种灌丛繁殖采取了不同的巢防御行为,且均具有一定的卵识别能力,卵识别机制均为真识别(模板记忆识别)。但是4种宿主的卵识别能力存在差异,灰头鸫和橙翅噪鹛的反寄生策略符合策略促进假说的观点,灰背伯劳的反寄生策略则支持策略限制假说的观点。创新点:1.本研究对杜鹃的4种宿主或潜在宿主灰头鸫、棕背黑头鸫、橙翅噪鹛、灰背伯劳的巢防御行为、卵识别能力和卵识别机制进行了较为系统的研究,有助于深入理解杜鹃与其宿主之间的协同进化。2.橙翅噪鹛是大鹰鹃(Hierococcyx sparverioides)的宿主,伯劳属鸟类是大杜鹃(Cuculus canorus)的宿主,而潜在宿主鸫类却很少被杜鹃寄生。本研究中同域分布的4种鸟类属于不同的杜鹃寄生系统,与欧洲单一的杜鹃寄生系统不同,同时比较这4种宿主或潜在宿主的反寄生策略,有助于深入理解多杜鹃寄生系统下宿主的反寄生行为适应。3.同域繁殖的4种鸟在巢防御行为和卵识别能力有显著差异,表明不同宿主采取了不同的行为策略。灰头鸫和橙翅噪鹛的反寄生策略支持策略促进假说,灰背伯劳的反寄生策略则支持策略限制假说。
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