Оцінка слідових камер для аналізу раціону гніздових хижаків з використанням північного яструба як моделі

Група з екології та відновлення лісів, Департамент наук про життя, Університет Алькали, Будівля наук, Алькала-де-Енарес, Мадрид, Іспанія

Незалежний польовий біолог, Вілла де Кальдуеньо (Лланес), Астурія, Іспанія

Незалежний польовий біолог, Кастрело-Села (Буе), Понтеведра, Іспанія

Гонсало Гарсія-Сальгадо,
Сальвадор Реболло,
Лоренцо Перес-Камачо,
Сара Мартінес-Хестеркамп,
Альберто Наварро,
Хосе-Мануель Фернандес-Перейра

Цифри

Анотація

Цитування: García-Salgado G, Rebollo S, Pérez-Camacho L, Martínez-Hesterkamp S, Navarro A, Fernández-Pereira J-M (2015) Оцінка слідових камер для аналізу раціону гніздування хижих тварин із використанням північного яструба як моделі. PLOS ONE 10 (5): e0127585. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0127585

Академічний редактор: Антоні Маргаліда, Університет м. Ллейда, ІСПАНІЯ

Отримано: 27 січня 2015 р .; Прийнято: 16 квітня 2015 р .; Опубліковано: 20 травня 2015 р

Наявність даних: Усі відповідні дані знаходяться в газеті та в допоміжних файлах.

Фінансування: Це дослідження було підтримано коштами іспанського проекту Ministerio de Educación y Ciencia CICYT CGL2007-60533/BOS та CGL2010-18312/BOS; Стипендія FPU AP2006-00891 (GGS) та стипендія FPI BES-2008-006630 (SMH), а також від іспанського Ministerio de Economía y Competitividad PEICTI проект CGL2014-53308-P. Додаткова підтримка була надана за допомогою мережевих проектів Comunidad de Madrid REMEDINAL S-0505/AMB/0335, S-2009/AMB/1783 та S2013/MAE-2719, а також проекту CCG2014/BIO-002 Університету Алькали. Фінансисти не мали жодної ролі у розробці досліджень, зборі та аналізі даних, прийнятті рішення про публікацію чи підготовці рукопису.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Вступ

Знання раціону виду є важливим для розуміння його біології та встановлення відповідних стратегій збереження та управління [1], але оцінка раціону є методологічно складною [2]. Звичайна дієтична оцінка хижаків включає пошук, збір, збереження та виявлення невитрачених або неперетравлених залишків здобичі [3]. Декілька факторів роблять ці непрямі методи схильними до серйозних упереджень при оцінці дієти.

Тут ми описуємо довгострокове широкомасштабне дослідження для оцінки корисності комерційно доступних камер для оцінки раціону розмноження північних яструбів (Accipiter gentilis, Linnaeus, 1758; надалі Goshawk) як моделі хижаків. Камери встановлювали у 80 гніздах яструбів і використовували їх для контролю над доставкою здобичі. Одночасно ми провели непрямий аналіз чотирьох видів залишків здобичі, зібраних із гнізд та місць вищипування: гранул, кісток, залишків перо-волосяного покриву та залишків пероволосково-кісткових тканин разом узятих. Наші цілі були потрійними. Спочатку ми порівняли здатність усіх 5 методів ідентифікувати здобич за рівнем видів та дискримінувати особин у межах кожного виду, щоб оцінити склад раціону. Такий порівняльний аналіз прямих та непрямих методів важливий для розуміння упередженості в оцінці дієти (наприклад, [8, 21, 27, 28]). По-друге, ми проаналізували ефективність трейлових камер, оцінивши час їх роботи, частоти та типи технічних несправностей. По-третє, ми дослідили вплив відеоспостереження на поведінку дорослих яструбів. Ми зосередились на дорослих, оскільки, як видається, пташенята не звертали ніякої уваги на камери у нашому дослідженні.

Матеріали і методи

Площа та види, що досліджуються

Дослідження проводилось у густонаселеній прибережній зоні площею 400 км 2 (480 жителів/км 2) на північному заході Іспанії (півострів Моррасо та Тера-де-Котобаде, Галицька область, 42 ° 20´ с.ш., 8 ° 47´ в.д.). Клімат вологий - океанічний, із середньорічною кількістю опадів 1586 мм і середньорічною температурою 14,4 ° C [29]. Лісисті ділянки займають 51% території і в них переважають екзотичні лісові насадження (Eucalyptus globulus).

Яструб - ящірка середнього розміру, щоденна, у лісі, що демонструє сильну територіальну поведінку [30]. Він широко розповсюджений по всій території Холартика, де полює на різноманітні середні птахи та ссавці. Племінні яструби, як правило, мають на своїй території кілька гнізд, які можна по черзі зайняти в різні роки. У період розмноження цей вид використовує місця вищипування, розташовані поблизу активних гнізд. Щільність гніздової популяції яструбів високих у досліджуваній зоні (10,5 активної території/рік/100 км 2). Гніздяться пари гніздяться на евкаліптових деревах значно високо (середня висота гнізд 22,4 м, діапазон 8–35 м, n = 64) [31, 32]. Щільність дерева гніздового деревостану (діаметр стебла на висоті грудей> 15 см) в середньому становить 420 ± 16 дерев/га. Відсоток кущового покриву в підліску становить 65%, найпоширенішими видами є папороть, ожина, плющ і дрін.

Вся робота проводилась відповідно до відповідних національних та міжнародних керівних принципів та відповідає законодавчим вимогам регіонального уряду (Dirección Xeral de Conservación da Natureza, Xunta de Galicia), який надав дозвіл на проведення дослідження. Були зроблені особливі зусилля для мінімізації занепокоєння тварин (див. Розділ збору даних нижче). Порушення досліджень досліджувалося як частина цілей цього дослідження (див. Розділи "Результати та обговорення" нижче).

Збір даних

З 2007 по 2011 рік ми відвідали всі активні гнізда яструбів у досліджуваній зоні (42 гніздових території) протягом другої половини періоду розмноження, щоб зібрати всі недоїдені залишки здобичі та доступні гранули. Платформи гнізд перевіряли двічі на рік, один раз у травні-червні, коли пташенят перев'язували та встановлювали слідкові камери (середній вік пташенят 23,7 ± 3,4 SD днів; до цього віку пташенята можуть самостійно терморегулювати та годувати), і знову після новоутворений (вересень), коли були вилучені камери (молоді яструби-ястреби лежать приблизно у віці 42 днів, [30]). Місця вищипування та оточення гнізд ретельно перевірялись 3 рази (травень-червень, липень-серпень та вересень).

Ми об’єднали всі залишки здобичі, зібрані за три візити. Пул залишків здобичі був розділений на 3 підпроби (пір'яно-волосисті, кісткові та гранульовані), які аналізували окремо. Ми ідентифікували пір’я, волоски та кістки за рівнем видів та оцінили мінімальну кількість особин кожного виду здобичі, пристосувавшись до повторення основних пір’я та кісток. Ступінь розвитку пір’я також використовували для диференціації особин, оскільки він дозволяє розрізняти пташенят, молодняків та дорослих особин. Ми також оцінили дієту з комбінованого волосся з волосся та кісток, оскільки цей метод є найбільш широко використовуваним, разом з аналізом гранул, для вивчення рапторної дієти [33]. У цьому випадку, щоб уникнути багаторазового підрахунку особин, ми використовували лише ті залишки, в яких ми виявили найбільшу кількість особин для даного виду здобичі. Визначено пропорції залишків птахів та ссавців у кожній гранулі (n = 677). Ссавці в гранулах були ідентифіковані за рівнем видів або групи видів, але птахи не тому, що нам не вдалося розробити надійний метод ідентифікації дрібних пір’я та фрагментів пір’я з гранул, які не переоцінили найбільш легко ідентифіковані види [11, 34].

Ми встановили одну цифрову стежку - камеру у 80 гніздах, де були зібрані залишки здобичі. У 2007 році ми провели пілотне дослідження з 3 камерами (Bushnell Trailscout 2,1 Мп, карта пам'яті 1 ГБ), а потім щороку встановлювали 18–21 камеру з 2008 по 2011 рік (Moultrie Game Spy I40, карта пам'яті 4 ГБ). Камери були запрограмовані робити один знімок на хвилину після спрацьовування рухом пташенят або дорослих у гнізді; інакше камери не фотографували. У 2007 та 2008 роках використовувались камери із заводськими кольорами темно-коричневого або чорного; у наступні роки камери фарбувались у камуфляжні кольори перед установкою. На землі не було встановлено жодних компонентів фотосистеми. Детальна інформація про камери та їх установку наведена в Додатку S1. Хоча сама установка камери зайняла менше 45 хв, труднощі в досягненні гнізд означали, що ми зазвичай були присутні на місцях гнізд майже 3 години. Пташенят виймали з гнізда під час встановлення камери і годували їх вручну куркою або кроликом, щоб мінімізувати потенційний вплив через тимчасову відсутність дорослих. З тієї ж причини ми також залишили зайву їжу в гніздах після того, як закінчили монтаж і повернули пташенят.

Оскільки нам не вдалося ідентифікувати кожну здобич на рівні видів за зображеннями камер, ми класифікували їх на три таксономічні класи (птах, ссавець, рептилія) та 14 таксономічних підкатегорій. Невизначену здобич, яку ми визначили як групу здобичі, яку неможливо ідентифікувати навіть до рівня класу, класифікували за класами розміру: дуже маленькі (400 г).

Статистичний аналіз

Дані про здобич протягом досліджуваного періоду підсумовували для кожного з 5 методів аналізу та кожної території гніздування. З 42 вибіркових гніздових територій ми відібрали 20 територій, де ми змогли скласти повне уявлення про раціон, виходячи щонайменше з 15 гранул (середнє значення ± SD, 33,9 ± 20,2 гранул на територію) та 20 предметів здобичі з кожної з інших чотири типи останків (41,2 ± 15,8 здобичі на територію з пір'яно-волосистих решток; 31,7 ± 13,5 з кісток; 57,5 ± 19,0 з пір'яно-волосисто-кісткових; і 133,5 ± 45,9 з камер). Ми використовували повторні вимірювання ANOVA для порівняння оцінок дієти: відсоток особин кожної категорії здобичі служив змінною відповіді, метод аналізу видобутку - фіксованим фактором, а територія - повторним фактором. Дані про частку були перетворені арксинусом до статистичного порівняння. Там, де сферичність не можна було припустити на основі результатів тесту на сферичність Моклі, ступінь свободи регулювали за допомогою корекції Теплиці — Гейсера. Повторний аналіз заходів дозволив нам відокремити ефект методу від ефекту території. Бонферроні - порівнювали попарно порівняння для кожного фактора, який виявився значущим у ANOVA при р 400 р.