Долгоживущие воробьиные из тропических лесов отказались размножаться в засушливый год

Долгоживущие виды воробьиных птиц из тропических лесов Венесуэлы и Малайзии пропускают сезон размножения, если он приходится на засушливый год. Это позволяет им повысить выживаемость взрослых особей и снизить потери для популяции. Видам с коротким жизненным циклом такая стратегия недоступна. Как отмечается в статье для журнала Nature Climate Change, способность некоторых видов птиц отказываться от размножения в годы с неблагоприятными условиями может повысить их шансы приспособиться к климатическим изменениям. 

Одно из неприятных последствий антропогенных изменений климата — увеличение частоты и суровости засух. Например, в Южной Америке они уже стали самыми сильными за последние 600 лет. От нехватки воды страдают не только люди, но и животные, включая птиц тропических лесов. Предполагается, что у долгоживущих видов птиц более частые засухи увеличивают смертность взрослых особей, а у видов с короткими жизненными циклами негативно сказываются на успешности размножения.

Однако большинство демографических моделей не учитывает, что поведение птиц довольно пластично и может меняться при неблагоприятных условиях среды. Дополнить их решили Томас Мартин (Thomas E. Martin) и Джеймс Мутон (James C. Mouton) из Университета Монтаны. Они проанализировали данные о размножении и выживаемости 38 видов воробьиных птиц из тропических лесов в нормальные и засушливые годы. Сбор материала производился в Венесуэле (с 2002 по 2008 год, засушливым был 2008 год) и Малайзии (с 2009 по 2018 год, засушливым был 2016 год). 

Наблюдения показали, что засуха заметно снижает уровень воспроизводства птиц в тропических лесах на обоих континентах. У 18 изученных видов из Венесуэлы он в среднем уменьшился на 51,9 процента, а у 20 видов из Малайзии — на 36,3 процента. Например, в нормальный год Мартин и Мутон нашли на модельной территории в Венесуэле 65 используемых гнезд серогрудых лесных крапивников (Henicorhina leucophrys), а в год с нехваткой осадков — только семь. При этом количество взрослых особей разных видов птиц на исследованных территориях в разные годы оставалось примерно одинаковым, что свидетельствует об отказе части особей от размножения во время засухи.

Чем выше была продолжительность жизни у представителей определенного вида (ее оценивали по вероятности повторного отлова окольцованных особей в течение года), тем с большей вероятностью его представители пропускали сезон размножения, выпавший на засушливый год (P<0,001 для Венесуэлы и P=0,015 для Малайзии). Сильнее всего эта тенденция проявлялась у птиц, которые предпочитают влажные участки лесов. 

Интересно, что у особей, которые все-таки приняли решение размножаться в неблагоприятный год, число яиц в кладке и количество выведенных птенцов были такими же, как во влажные годы. Это указывает, что у птиц есть возможность размножаться даже в условиях засухи. В Венесуэле год с нехваткой осадков был последним, когда авторы проводили свои исследования, однако в Малайзии они застали два нормальных года, которые следовали после засушливого. Это позволило выяснить, что, когда количество осадков возвращается к привычному уровню, восстанавливается и уровень воспроизводства птиц.

С помощью повторных отловов окольцованных птиц в Малайзии исследователи оценили выживаемость взрослых особей в засушливые годы. Вопреки ожиданиям авторов, виды, которые пропускали сезон размножения, в засуху выживали даже лучше, чем в предшествующий ей год. Напротив, птицы с более коротким жизненным циклом, которые не сокращали вложения в гнездование, сократили выживаемость. 

Моделирование, проведенное на основе данных о восьми малайзийских птицах, показало, что выживаемость взрослых особей у долгоживущих видов позволяет отчасти компенсировать пропуск сезона размножения. Однако для короткоживущих видов такая стратегия не работает, поэтому они пытаются размножаться даже когда условия неблагоприятны.

Затем авторы масштабировали полученные выводы на возможное будущее. При сценариях со средним и высоким количеством выбросов парниковых газов частота засух в тропиках увеличится. Расчеты показали, что это приведет к сокращению численности всех изученных видов к 2100 году, однако для долгоживущих оно будет умеренным (за счет способности пропускать сезоны размножения), а для короткоживущих — намного более серьезным. Это противоречит теоретическим представлениям, согласно которым виды, которые живут долго, сильнее страдают от быстрых изменений среды обитания. Впрочем, авторы признают, что учитывали только один фактор: в реальности птицы тропических лесов страдают не только от засухи, но и от обезлесения, что может свести их преимущество на нет.

Тропические леса считаются очень уязвимыми к глобальным изменениям климата. Согласно недавнему исследованию, при потеплении среднегодовой температуры воздуха на два градуса Цельсия 71 процент видов живых организмов, населяющих тропические леса планеты, окажется за пределами своей температурной толерантности.

Сергей Коленов