ПАТТЕРНЫ СОВМЕСТНОЙ ВСТРЕЧАЕМОСТИ ВИДОВ В СООБЩЕСТВАХ ПТИЦ НА ГРАНИЦЕ ТАЙГИ И ЛЕСОСТЕПИ ЗАУРАЛЬЯ

Сергей Владимирович Попов

Сергей Владимирович Попов
- ФГБУ ВО «Уральский государственный педагогический университет»

Ключевые слова: co-occurrence, C-Score, Pairs, null models, сообщества птиц, ассоциации видов, лесостепь, Зауралье

Аннотация

Несмотря на десятилетия исследований, до сих пор нет согласия в вопросе о том, что же такое природное сообщество. Является ли сообщество группой экологически совместимых видов или же это случайное подмножество регионального пула видов? Цель работы: изучение паттернов совместной встречаемости видов птиц, населяющих основные биоценозы на границе тайги и лесостепи Зауралья. Одним из подходов, позволяющих определить принципы сборки природных сообществ, является изучение совместной встречаемости видов. Использование подходов, основанных на Байесовской статистике, позволяет выявлять неслучайности в распределении видов по местообитаниям. По результатам многолетних исследований строились матрицы присутствия-отсутствия для гнездящихся и возможно гнездящихся видов. Наблюдаемое распределение сравнивалось с ожидаемым при случайном распределении птиц по сайтам. По результатам расчетов выделялись пары, тройки и квартеты видов, образующих статистически значимые положительные ассоциации, а также таксоны, для которых характерна сегрегация близкородственных видов. Полученные данные свидетельствуют о том, что нет какого-либо одного процесса, определяющего распределение видов по сайтам. С одной стороны, большая группа видов распределена по сайтам случайно и независимо от других видов птиц, с другой - наблюдаются статистически значимые положительные ассоциации из нескольких видов, экологическая фильтрация, а также зафиксировано избегание близкородственных видов. Объединение видов в группы происходит за счет включения неродственных видов. Кроме того, трофическая специализация видов может оказывать влияние на распределение птиц по сайтам. Растительноядные виды и миофаги расселяются по сайтам независимо от родственных видов, тогда как для птиц, питающихся мелкими беспозвоночными, может отмечаться территориальная сегрегация.

Литература

1. Tulloch A.I.T., Chadès I., Dujardin I., Westgate M.J., Lane P.W., Lindenmayer D. Dynamic species co-occurrence networks require dynamic biodiversity surrogates // Ecography. 2016. Accepted manuscript online: 14 JAN 2016.
2. Veech J.A. Beyond randomization: A probabilistic model for analyzing species co-occurrence // 96th ESA Annual Convention. 2011.
3. Lindenmayer D.B., Welsh A.H., Blanchard W., Tennant P., Donnelly C.F. Exploring co-occurrence of closely-related guild members in a fragmented landscape subject to rapid transformation // Ecography. 2014. Vol. 38, N 3. P. 251-260.
4. Royan A., Reynolds S.J., Hannah D.M., Prudhomme C., Noble D., Sadler J.P. Shared environmental responses drive co-occurrence patterns in river bird communities // Ecography. 2015. Article first published online: 25 Oct 2015. DOI: 10.1111/ecog.01703.
5. Diamond J.M. Assembly of species communities // Ecology and evolution of communities. 1975. P. 342-444.
6. Горчаковский П.Л. Растительность // Урал и Приуралье. М.: Наука, 1968. С. 211-261.
7. Орлова В.В. Западная Сибирь. Л.: Гидромет. изд-во, 1962. 360 c.
8. Wiens J.A. Spatial scaling in ecology // Functional Ecology. 1989. Vol. 3, №. 4. P. 385-397.
9. Sanderson J.G., Diamond J.M., Pimm S.L. Pairwise co-existence of Bismarck and Solomon landbird species // Evolutionary Ecology Research. 2009. Vol. 11. P. 1-16.
10. Коровин В.А. Птицы в агроландшафтах Урала, 2004. 504 с.
11. Gotelli N.J., Ulrich W. The empirical Bayes approach as a tool to identify non-random species associations // Community Ecology. 2009. Vol. 162. P. 463-477.
12. Collins M.D., Simberloff D., Connor E.F. Binary matrices and checkerboard distributions of birds in the Bismarck Archipelago // J. of Biogeography. 2011. Vol. 38, № 12. P. 2373-2383.
13. Morelli F., Jiguet F., Reif J., Plexida S., Valli A.S., Indykiewicz P., Šímová P., Tichit M., Moretti M., Tryjanowski P. Cuckoo and biodiversity: Testing the correlation between species occurrence and bird species richness in Europe // Biological Conservation. 2015. Vol. 190. P. 123-132.
14. Lane P.W., Lindenmayer D.B., Barton P.S., Blanchard W., Westgate M.J. Visualization of species pairwise associations: a case study of surrogacy in bird assemblages // Ecology and Evolution. 2014. Vol. 4, N 16. P. 3279-3289.
15. Krishna A., Guimaraes Jr P.R., Jordano P., Bascompte J. A neutral-niche theory of nestedness in mutualistic networks // Oikos. 2008. Vol. 117. Iss. 11. P. 1609-1618.
16. Horner-Devine M.C., Silver J.M., Leibold M.A., Bohannan B.J., Colwell R.K., Fuhrman J.A., Green J.L., Kuske C.R., Martiny J.B., Muyzer G., Ovreås L., Reysenbach A.L., Smith V.H. A comparison of taxon co-occurrence patterns for macro- and microorganisms // Ecology. 2007. Vol. 88, N 6. P. 1345-1353.
17. Mancina C. A., Batista D. R., Rojas E. R. Spatial distribution patterns of terrestrial bird assemblages on islands of the Sabana-Camaguey Archipelago, Cuba: evaluating nestedness and co-occurrence patterns // Animal Biodiversity and Conservation. 2013. Vol. 36.2. P. 195-207.
18. Presley S.J.,Higgins C.L., Willig M.R. A comprehensive framework for the evaluation of metacommunity structure // Oikos. 2010. Vol. 119 (Iss. 6). P. 908-917.
19. Ulrich W., Almeida-Neto M., Gotelli N.J. A consumer's guide to nestedness analysis // Oikos. 2009. Vol. 118 (Iss. 1). P. 3-17.
20. Brand L.A., White G.C., Noon B.R. Factors Influencing Species Richness and Community Composition of Breeding Birds in a Desert Riparian Corridor // The Condor. Vol. 110 (2). P. 199-210.
21. Barnagaud J-Y., Kissling W.D., Sandel B., Eiserhardt W.L., Sekercioglu C.H., Enquist B.J., Tsirogiannis C., Svenning J-C. Ecological traits influence the phylogenetic structure of bird species co-occurrences worldwide // Ecology Letters. 2014. Vol. 17. Iss. 7. P. 811-820.
22. Головатин М.Г. Принципы организации населения птиц северных широт: динамический аспект: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Екатеринбург, 2011, 41 с.
23. Dehling D.M., Fritz S.A., Topfer T., Packert M., Estler P., Bohning-Gaese K., Schleuning M. Functional and phylogenetic diversity and assemblage structure of frugivorous birds along an elevational gradient in the tropical Andes // Ecography. 2014. Vol. 37, N 11. P. 1047-1055.
24. Leibold M., McPeek M. Coexistence of the Niche and neutral perspective in Community Ecology // Ecology. Vol. 87. Iss. 6. 2006. P. 1399-1410.