Допринесе еднакво за тази работа със: Zeke Davidson, Marion Valeix

предпочитание

Настоящ адрес: Дивата природа на Marwell, Colden Common, Winchester, Великобритания

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордския университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания

Допринесе еднакво за тази работа със: Zeke Davidson, Marion Valeix

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордски университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания, Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive, CNRS UMR 5558, Université Claude Bernard - Lyon 1, Bât Gregor Mendel, Villeurbanne Франция

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордския университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордския университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордския университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания

Принадлежност Зимбабве паркове и Управление на дивата природа, Causeway, Хараре, Зимбабве

Отдел за изследване на опазването на дивата природа, Център Recanati-Kaplan, Катедра по зоология, Оксфордския университет, Tubney House, Abingdon, Великобритания

  • Зик Дейвидсън,
  • Марион Валей,
  • Фрея Ван Кестерен,
  • Андрю Дж. Лоуридж,
  • Джейн Е. Хънт,
  • Феликс Муриндагомо,
  • Дейвид У. Макдоналд

Фигури

Резюме

Цитат: Davidson Z, Valeix M, Van Kesteren F, Loveridge AJ, Hunt JE, Murindagomo F, et al. (2013) Сезонна диета и предпочитание на плячката на африканския лъв в полуаридна савана, задвижвана от водни дупки. PLoS ONE 8 (2): e55182. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0055182

Редактор: Мат Хейуърд, Австралийски резерват за дивата природа, Австралия

Получено: 1 октомври 2012 г .; Прието: 19 декември 2012 г .; Публикувано: 6 февруари 2013 г.

Финансиране: Работата беше подкрепена от инициативата на Дарвин за биологично разнообразие, Фондация за опазване на дивата природа на Дисни, Фондация SAVE, Фондация Реджина Б. Франкенберг, Фондация Руфърд Морис Лейнг и Instalite Contracting Bulawayo. Проектът беше подкрепен от Фондация Епли, Фондация Пантера и любезната щедрост на Ривингтън и Джоан Уинан, Адриан Гардинер и Фондация Лилиан Жан Каплан. Финансистите не са играли роля в дизайна на проучването, събирането и анализа на данни, решението за публикуване или подготовката на ръкописа.

Конкуриращи се интереси: Авторите са декларирали, че не съществуват конкуриращи се интереси.

Въведение

Количественото определяне на диетата на хищници е съществена стъпка за разбиране не само на екологията на хищниците, но и на влиянието, което хищниците оказват върху популациите си на плячка [1], [2]. Последният напредък в технологията GPS позволи на неинвазивните наблюдения на трупове и анализ на фекалиите да получат все по-големи знания относно диетата на големи месоядни бозайници [3], [4], а също така позволи да се изследва пространственото разпределение на убийствата, предоставяйки важна информация за връзките хищник и плячка. [5]. В различните екосистеми сравненията на диетата с големи месоядни бозайници сега осигуряват добро разбиране на предпочитания диапазон на тегло на плячка от няколко видове месоядни животни [6] - [8], но все още са необходими местни проучвания, за да се разкрие ролята на факторите на околната среда и наличието на плячка.

Полусухите екосистеми се характеризират със сезонни вариации в повърхностните водни и растителни ресурси, с няколко последици за тревопасните и в крайна сметка техните хищници. В африканските полусухи савани повърхностните води са хетерогенно разпределени, ограничаващи ресурси, които стават по-оскъдни с напредването на сухия сезон. Като такава, редовната нужда от достъп до питейна вода ограничава движението на тревопасните животни, а оттам и разпространението им през сухия сезон [9] - [12]. Зависимостта на водата варира между тревопасните видове [11], [13], но повечето видове трябва да имат достъп до питейна вода на няколко дни в пика на сухия сезон, а тревопасните агрегати често се образуват около постоянни водоизточници през сухите сезони, тъй като -постоянни източници по-нататък пресъхват [14], [15]. За разлика от влажните сезони, басейните с вода са по-достъпни в целия пейзаж и тревопасните разпределения са по-хомогенни и разпръснати. По този начин сезонната динамика на повърхностните води влияе върху вероятността хищниците да намерят плячка и вероятно ще има няколко последствия за екологията на взаимодействията хищник-плячка.

Освен това недостигът на суров сезон на качествени фуражи, засилен от местното изчерпване около водоизточниците, има тенденция да прави някои тревопасни животни по-уязвими от хищничество, особено по време на ниски валежи [16] - [19] Агрегацията на уязвими тревопасни животни около водоизточниците през сухия сезон вероятно ще привлече хищници. Уязвимостта към хищничество се влияе допълнително от взаимодействието между растителната покривка, ловната стратегия на хищника и антихищническата стратегия на плячката [20]. Когато са налични повече от един вид плячка, хищниците са в състояние да изместят селекцията на плячка в зависимост от относителната наличност на плячката [21].

Тук изследваме потенциалната сезонност в диетата, предпочитанията на плячката и разпределението на убийствата (т.е. местата за хранене) на африкански лъвове (Panthera leo) в Националния парк Hwange, Зимбабве, полусуха африканска савана, структурирана от изкуствени водни дупки, където има силна сезонни вариации както в наличността на повърхностни води, така и в качеството на фуража [22]. Оценихме лъвската диета, като комбинирахме наблюдения на трупове и събиране на изпражнения от GPS клъстери, метод с признати силни страни [3], [4]. Проучихме дали има сезонна промяна на предпочитанията на плячката (използване спрямо наличност), предполагаща различни стратегии за търсене на храна през различните сезони. Очаквахме местата за убиване на лъвове да бъдат повлияни от тенденцията за агрегиране на плячка при изкуствени водни дупки, което води до сезонни вариации в разпределението на убитите; по-близо до водоеми през сухи периоди и по-далеч през влажни периоди.

Материали и методи

Декларация за етика

Всички необходими разрешителни са получени за описаното полево проучване от съответната агенция (Зимбабве, паркове и управление на дивата природа, 23 (1) (c) (ii) 01/2005–2007).

Учебна област

Lion Kill Data

Данни за фекални лъвове

Относително участие на плячката

Предпочитание за плячка

Оценихме сезонните предпочитания за плячка, използвайки индекса за подбор на Jacobs [35]:

Където r е делът на общия брой убийства или фекални проби от определен вид, а p е пропорционалната наличност на убити плячки. Индексът на Джейкъбс варира между -1 (силно избягван), 0 (използван пропорционално на наличността) и 1 (силно избран). Този индекс свежда до минимум пристрастията, свързани с малък размер на извадката (пропорции на плячка под 10%), редки хранителни продукти и нелинейност при пропорционална употреба във времето [6]. Използваните в този анализ сезонни оценки на наличността на плячка за Hwange са взети от публикувани данни за пътни трансекти за районите Sinamatella, Main Camp и Ngamo, които обхващат нашата зона на изследване [36]. Сезонните различия в предпочитанията на плячката бяха тествани с помощта на тестове за ранг на Фридман.

Роля на Waterholes

Налична беше сезонна географска информация за водни дупки, която ни позволи да изчислим за всяко убиване разстоянието до най-близката водна дупка, съдържаща вода (разстояние до вода), използвайки разширенията на ArcView 3.2 за най-близките съседи (ESRI 2004). За всеки сезон ние също изчислихме наличността на всяка категория разстояние до вода в изследваната зона. След това изчислихме индекса на Джейкъбс, като r е делът на убитите в рамките на 2 км от водна дупка и p пропорционалната наличност на повърхността в рамките на 2 км от водна дупка.

Резултати

Относително участие на плячката

Анализът на убийствата разкрива 14 различни вида, използвани от лъвовете (Таблица 1). Най-често срещаните видове плячка са биволите и за двата пола: 56% за мъжете и 33% за жените. При мъжете биволите бяха последвани от класа „средни бовиди“ (11%) - клас, доминиран от сомур и антилопа гну за данни за убиване -, слон (9%) и зебра (8%), заедно представляващи 84% от откритата плячка (Маса 1). За женските биволи са последвани от куду (16%), клас „средни бовиди“ (13%), жираф (12%), зебра (9%) и слон (8%), заедно представляващи 91% от плячката открити (Таблица 1). След като се изчисли консумацията на биомаса, биволите допринесоха най-много за хранителния прием на лъвовете (58% за мъжете и 39% за жените), следвани от слона (23% за мъжете и 20% за жените) и жирафа (7% за мъжете и 18% за жени), като заедно представляват 88% и 77% от биомасата, плячка, консумирана съответно за мъже и жени (Таблица 3).

Пунктираните и пунктираните линии показват средни пропорции в обединените убийства съответно за мъже и жени.

Анализът на фекалиите разкрива по-голям брой видове, срещащи се в диетата с лъвове (20 вида), благодарение на откриването на повече дребни предмети, включително неочаквано катерещи се мишки (Dendromus spp.) И обикновени мишки (Mus spp.). Честотата на срещане на видовете във фекалния набор от данни е най-висока за куду (24%), последвана от биволи и средни Bovidae (всеки представлява 18%; средният клас Bovidae е доминиран от самур и земя за фекални данни), малки антилопи (17% ), а жирафът (7%) колективно допринася 84% от видовете, открити във фекални проби (Таблица 2). Останалите видове допринасят под 5% на вид. След като се изчисли консумацията на биомаса, биволите допринесоха най-много за хранителния прием на лъвове (33%), следвани от жирафи (20%), средни Bovidae (18%) и куду (14%) и заедно представляват 85% от биомасата на плячката консумирани (Таблица 3). Малките антилопи допринасят 1% за диетата с лъвове от относителната консумирана биомаса. Няма сезонна разлика в състава на диетата между ранния и късния сух сезон (χ 2 = 0,92, df = 8, p = 0,99).

Предпочитание за плячка

Стойности> 0 показват предпочитание, стойности Фигура 3. (A) Средно разстояние до водна дупка за убиване за различните видове плячка. Кутиите показват медиани, 25% и 75% квартили.

Тематични области

За повече информация относно предметните области на PLOS кликнете тук.

Искаме вашите отзиви. Имат ли смисъл тези предметни области за тази статия? Щракнете върху целта до неправилната тема и ни уведомете. Благодаря за вашата помощ!

Е тематичната област "Лъвове" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Хищничество" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Сезони" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Трофични взаимодействия" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Слонове" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Зебри" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Растителноядни" приложим за тази статия? да не

Благодаря за отзивите ви.

Е тематичната област "Екосистеми" приложим за тази статия? да не