Муравьи, птицы и очень сложная статистика

Как правило, для упрощения математические модели взаимоотношений хищников и жертв рассматривают так: один вид - одна жертва. Конечно, в природе всё зачастую сложнее: один хищник может питаться несколькими жертвами, и на одну жертву может охотиться несколько врагов. К тому же, взаимоотношения между хищниками бывают разные: они либо мешают друг другу, либо взаимодополняют, и тоже разными способами. Учёные из США в 2010-2011 годах в штате Коннектикут провели уникальный, первый в своём роде эксперимент, целью которого было изучение взаимоотношений между муравьями и птиц, которые поедают на деревьях различных гусениц. В оборот исследователи взяли 6 гектаров леса, 8 видов деревьев, 5 видов птиц, виды муравьёв из 3 родов, 69 видов гусениц из 9 родов.



Суть эксперимента заключалась в том, что благодаря некоторым манипуляциям изучаемые ветки разделили на несколько классов: к одним не допускали никого, к другим - только муравьёв, к третьи - только птиц, к четвёртым допускали и тех, и других. Через три недели собирали муравьёв и гусениц, определяли их видовую принадлежность. Отдельно отмечали, являются гусеницы полифагами или монофагами. Были подготовлены многомерные статистические модели, после анализы которых можно было сделать окончательные выводы. Как и ожидалось, муравьи и птицы заметно сокращали популяцию гусениц, и наибольший эффект был заметен в местах, куда были допущены эти два хищника. Птицы, как более крупные хищники, выбирали более крупных жертв, а муравьи - более мелких. Самым интересным и неожиданным оказалось то, что существует дифференциация жертв по типу питанию (полифаги или монофаги). Муравьи не оказали влияния на гусениц-полифагов, а вот птицы истребили 24% их популяции; с другой стороны - птицы никак не повлияли на гусениц-монофагов, когда муравьи сократили их популяцию на 19%. При этом эффект влияния муравьёв на этих гусениц был заметен только в присутствии птиц.


Учёные пока не могут объяснить этого факта, хотя уже строят на этот счёт гипотезы. Возможно, гусеницы-монофаги хорошо адаптированы к определённым растениям в более широком смысле, чем предполагалось ранее: они не просто питаются, но и лучше на них скрываются - вот и для птиц они становятся менее заметными, чем для муравьёв. Либо муравьи переключают своё внимание на этих гусениц тогда, когда птицы заметно понижают количество полифагов.

Результаты были опубликованы в журнале Journal of Animal Ecology
Фото: wikimedia