Entomofauna zwabiona opadłymi owocami jako źródło pokarmu dla płazów
Type
Project
Date Issued
2018
Author
Discipline
biological sciences
Abstract (PL)
Głównym celem projektu jest zbadanie czy obecność opadłych – rozkładających się owoców wpływa na dynamikę wzrostu i rozmieszczenia płazów po metamorfozie ze względu na bardziej zróżnicowane pożywienie w postaci entomofauny przyciąganej przez zgniłe owoce. W związku z tym, zostaną przetestowane następujące trzy hipotezy:
H1: Rozmieszczenie drzew owocowych i okresowe zaleganie opadłych owoców pod nimi powoduje okresową agregację płazów i wpływa na ich dyspersję.
H2: Efekt szybszego wzrostu w obecności owoców u trzech gatunków płazów jest efektem żerowania na entomofaunie zwabionej zalegającymi owocami
H3: Efekt szybszego wzrostu nie jest związany z tworzeniem się dodatkowych kryjówek dla płazów wśród zalegających owoców.
Hipotezy zostaną zweryfikowane poprzez badania terenowe w których sprawdzimy czy rozmieszczenie drzew owoców może wpływać na rozmieszczenie i skład gatunkowy płazów (H1) oraz rolę entomofauny występującej na rozkładających się owocach na biologię i rozwój płazów (H2 i H3). W celu przetestowania H1 zostaną zebrane dane przestrzenne o występowaniu drzew owocowych i płazów w przestrzeni miejskiej i podmiejskiej. Zbiór danych prowadzony będzie w płatach środowiska w sąsiedztwie zbiorników rozrodczych w lokalizacjach gdzie występują drzewa owocowe oraz bez drzew owocowych (powierzchnie kontrolne). H2 zostanie przetestowana na osobnikach po metamorfozie ropuchy szarej Bufo bufo (Linnaeus, 1758), zielonej Bufotes viridis (Laurenti, 1768) i grzebiuszki ziemnej Pelobates fuscus (Laurenti, 1768) (zwierzęta zostaną pozyskane ze znanych nam lokalizacji, a po eksperymencie wypuszczone w populacji źródłowej – nasze badania są nieinwazyjne). W tym celu, zostanie przeprowadzony eksperyment trwający 30 dni w 35 zagrodach badawczych o wymiarach 1m × 1m × 1m (szerokość × długość × wysokość). Dla każdego gatunku przewidziane są dwa typy postępowania (grupa eksperymentalna z opadłymi owocami i grupa kontrolna bez owoców) w pięciu powtórzeniach każda i po 30 osobników w grupie. Dodatkowo zostanie zbudowanych pięć powierzchni bez płazów ale z owocami w celu zbierania entomofauny. Owocem użytym w eksperymencie będzie Prunus cerasifera – gatunek bardzo częsty w krajobrazie miejskim, podmiejskim i rolniczym. W trakcie badania jeden badacz będzie mierzyć raz na pięć dni następujące parametry: długość i masę ciała płaza. Przez trwanie całego eksperymentu, badane osobniki będą miały dostarczane pożywienie w postaci bezkręgowców (standardowy pokarm używany w ogrodach zoologicznych). Do przetestowania H3 zostaną wykorzystane gatunki, dla których uzyskamy pozytywne rezultaty podczas testowania H2. W tej części zostaną zastosowane również dwa rodzaje klatek (z owocami i bez) w pięciu powtórzeniach każda i po 30 osobników w grupie. Dodatkowo, będzie wykorzystane to samo podejście metodologiczne co przy H2 (te same klatki oraz pomiary).
H1: Rozmieszczenie drzew owocowych i okresowe zaleganie opadłych owoców pod nimi powoduje okresową agregację płazów i wpływa na ich dyspersję.
H2: Efekt szybszego wzrostu w obecności owoców u trzech gatunków płazów jest efektem żerowania na entomofaunie zwabionej zalegającymi owocami
H3: Efekt szybszego wzrostu nie jest związany z tworzeniem się dodatkowych kryjówek dla płazów wśród zalegających owoców.
Hipotezy zostaną zweryfikowane poprzez badania terenowe w których sprawdzimy czy rozmieszczenie drzew owoców może wpływać na rozmieszczenie i skład gatunkowy płazów (H1) oraz rolę entomofauny występującej na rozkładających się owocach na biologię i rozwój płazów (H2 i H3). W celu przetestowania H1 zostaną zebrane dane przestrzenne o występowaniu drzew owocowych i płazów w przestrzeni miejskiej i podmiejskiej. Zbiór danych prowadzony będzie w płatach środowiska w sąsiedztwie zbiorników rozrodczych w lokalizacjach gdzie występują drzewa owocowe oraz bez drzew owocowych (powierzchnie kontrolne). H2 zostanie przetestowana na osobnikach po metamorfozie ropuchy szarej Bufo bufo (Linnaeus, 1758), zielonej Bufotes viridis (Laurenti, 1768) i grzebiuszki ziemnej Pelobates fuscus (Laurenti, 1768) (zwierzęta zostaną pozyskane ze znanych nam lokalizacji, a po eksperymencie wypuszczone w populacji źródłowej – nasze badania są nieinwazyjne). W tym celu, zostanie przeprowadzony eksperyment trwający 30 dni w 35 zagrodach badawczych o wymiarach 1m × 1m × 1m (szerokość × długość × wysokość). Dla każdego gatunku przewidziane są dwa typy postępowania (grupa eksperymentalna z opadłymi owocami i grupa kontrolna bez owoców) w pięciu powtórzeniach każda i po 30 osobników w grupie. Dodatkowo zostanie zbudowanych pięć powierzchni bez płazów ale z owocami w celu zbierania entomofauny. Owocem użytym w eksperymencie będzie Prunus cerasifera – gatunek bardzo częsty w krajobrazie miejskim, podmiejskim i rolniczym. W trakcie badania jeden badacz będzie mierzyć raz na pięć dni następujące parametry: długość i masę ciała płaza. Przez trwanie całego eksperymentu, badane osobniki będą miały dostarczane pożywienie w postaci bezkręgowców (standardowy pokarm używany w ogrodach zoologicznych). Do przetestowania H3 zostaną wykorzystane gatunki, dla których uzyskamy pozytywne rezultaty podczas testowania H2. W tej części zostaną zastosowane również dwa rodzaje klatek (z owocami i bez) w pięciu powtórzeniach każda i po 30 osobników w grupie. Dodatkowo, będzie wykorzystane to samo podejście metodologiczne co przy H2 (te same klatki oraz pomiary).
Abstract (EN)
The main purpose of the proposed project is to check whether the presence of fleshy fruits affects the growth dynamics and dispersion of amphibians in the period after metamorphosis due to more varied food such as invertebrates presented on the rotten fruits. With this in mind, three hypotheses will be tested:
H1: The distribution of fruit trees and the periodic lying of fallen fruit under them causes periodic aggregation of amphibians and affects their dispersion.
H2: The effect of faster growth in the presence of fallen fruit occurs in three anurans species due to the presence of more varied food such as invertebrates.
H3: The effect of faster growth is caused by feeding on insects attracted by fallen fruit and not by a behavioral effect stimulated by the presence of additional hiding places (enriched structure) that increase the efficiency of foraging.
The hypotheses will be verified as a consequence of (1) obtained results in the field, i.e. the issue of the influence of fruit trees as an indirect food source for amphibians in the suburban landscape and rural areas (H1), and (2) the role of insects associated with fallen (residual) fruit on the biology of other amphibian species (foraging and growth, H2 and H3).
In order to test H1, spatial data on the distribution of selected fruit trees with data describing amphibian guilds in the suburban landscape and rural areas will be collected. The following parameters will be estimated: 1) environmental patches covered by fruit trees versus a control breeding site with a similar area without fruit trees
H1: The distribution of fruit trees and the periodic lying of fallen fruit under them causes periodic aggregation of amphibians and affects their dispersion.
H2: The effect of faster growth in the presence of fallen fruit occurs in three anurans species due to the presence of more varied food such as invertebrates.
H3: The effect of faster growth is caused by feeding on insects attracted by fallen fruit and not by a behavioral effect stimulated by the presence of additional hiding places (enriched structure) that increase the efficiency of foraging.
The hypotheses will be verified as a consequence of (1) obtained results in the field, i.e. the issue of the influence of fruit trees as an indirect food source for amphibians in the suburban landscape and rural areas (H1), and (2) the role of insects associated with fallen (residual) fruit on the biology of other amphibian species (foraging and growth, H2 and H3).
In order to test H1, spatial data on the distribution of selected fruit trees with data describing amphibian guilds in the suburban landscape and rural areas will be collected. The following parameters will be estimated: 1) environmental patches covered by fruit trees versus a control breeding site with a similar area without fruit trees
2) amphibian species
3) composition, abundance, and density of amphibian populations. H2 will be tested on juvenile individuals of the green toad - Bufotes viridis, common spadefoot - Pelobates fuscus, and common toad - Bufo bufo (animals will be obtained from known locations, and after the experiment released in the source population - our research is non-invasive). For this purpose, an experiment will be conducted for 30 days in 35 enclosures with the following dimensions: 1m × 1m × 1m (height × width × length). For each species, we anticipate the use of two treatment types (fruit presence – experimental group and no fruit – control group) in five replications which gives 30 cages. Five additional enclosures will be built and filled with fleshy fruits but without amphibians. The fruit used in the experiment will be Prunus cerasifera - a very common species in the urban, suburban and agricultural landscape. These cages will be used for collecting insects which group around fallen fruit. During the entire experiment, once a 5 days, two parameters being body mass - weight and snout-vent length will be measured by one and the same observer. Since the juvenile individuals of three amphibian species will be located in a semi-open experimental system, a feeding procedure will be carried out (standard food - insects used in zoos). To test H3, only species which confirmed the H2 will be used. In this part, two treatment (synthetic fruit models – experimental group and no synthetic fruit models – control group) in five replications will be tested. Moreover, the same methodological approach (cages, measured parameters) as in H2 will be used.