Влияние погодно‐климатических факторов на сроки размножения сизой чайки (Larus canus) на юге Западной Сибири

Цель. Цель исследования – изучить влияние местных погодных факторов на сроки гнездования сизой чайки (Larus canus).
Материалы и методы. Сроки начала откладки яиц сизой чайки определяли по данным регулярных учетов в течение 8 лет (1996‐1998, 2002‐2003, 2006‐2008 гг.) на островах оз. Большие Чаны. Погодно‐климатические факторы оценивали по базам данных с открытым доступом.
Результаты. Установлено, что время появления первых кладок в колонии сизой чайки обусловлено силой ветра, количеством дождливых дней и связанного с ним атмосферным давлением во вторую декаду апреля, а также температурой воздуха – датой устойчивого перехода ее среднесуточного значения через 0°С. В годы с нестабильным ходом температуры выявлена зависимость между температурой воздуха и интенсивностью начала гнездования по дням. В годы равномерного повышения температур главными факторами становятся осадки и скорость ветра.
Заключение. На сроки откладки яиц сизой чайки влияют погодные факторы в течение всего периода гнездования, а не преимущественно предшествующие ему условия. Изменчивость сроков гнездования сизой чайки в Сибири находит объяснение в динамике крупномасштабных погодно‐климатических процессов, таких как EAWR. Дальнейшие исследования следует посвятить влиянию на популяцию сизой чайки экстремальных погодных условий и глобальных климатических циркуляций.

1. Pulido F., Berthold P. Microevolutionary response to climate change // Advances in Ecological Research. 2004. V. 35. P. 151‐183. DOI: 10.1016/S0065‐2504(04)35008‐7

2. Dunn P. Breeding dates and reproductive performance // Advances in Ecological Research. 2004. V. 35. P. 69‐87. DOI: 10.1016/S0065‐2504(04)35004‐X

3. Socolar J.B., Epanchin P.N., Beissinger S.R., Tingley M.W. Phenological shifts conserve thermal niches // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017. V. 114. Iss. 49. P. 12976‐12981. DOI: 10.1073/pnas.1705897114

4. Saalfeld S.T., McEwen D.C., Kesler D.C., Butler M.G., Cunningham J.A., Doll A.C., English W.B., Gerik D.E., Grond K., Herzog P., Hill B.L., Lagassé B.J., Lanctot R.B. Phenological mismatch in Arctic‐breeding shorebirds: Impact of snowmelt and unpredictable weather conditions on food availability and chick growth // Ecology and Evolution. 2019 V. 9. Iss. 11. P. 6693‐6707. DOI: 10.1002/ece3.5248

5. Van den Hoff J. Environmental constraints on the breeding phenology of giant Macronectes spp., with emphasis on southern giant petrels M. giganteus // Marine Ornithology. 2020. V. 48. N 3. P. 33‐40.

6. Halupka L., Czyż B., Macias Dominguez C.M. The effect of climate change on laying dates, clutch size and productivity of Eurasian Coots Fulica atra // International Journal of Biometeorology. 2020. V. 64. P. 1857‐1863. DOI: 10.1007/s00484‐020‐01972‐3

7. Gaston A.J., Gilchrist H.G., Mallory M, Smith P.A. Changes in seasonal events, peak food availability, and consequent breeding adjustment in a marine bird: a case of progressive mismatching // The Condor. 2009. V. 111. Iss. 1. P. 111‐119. DOI: 10.1525/cond.2009.080077

8. Jones L.R. The effect of photoperiod and temperature on the testicular growth in captive black‐billed magpies // The Condor. 1986. V. 88. Iss. 1. P. 91‐93. DOI: 10.2307/1367759

9. Schaper S.V., Dawson A., Sharp P.J., Gienapp P., Caro S.P., Visser M.E. Increasing Temperature, Not Mean Temperature, Is a Cue for Avian Timing of Reproduction // The American Naturalist. 2012. V. 179. Iss. 2. P. E55‐E69. DOI: 10.1086/663675

10. Meijer T., Nienaber U., Langer U., Trillmich F. Temperature and timing of egg‐laying of European Starlings // The Condor. 1999. V. 101. Iss. 1. P. 124‐132. DOI: 10.2307/1370453

11. Møller A.P., Fiedler W., Berthold P., eds. Effects of climate change on birds. Oxford University Press. 2010. 321 p.

12. Charmantier A., Gienapp P. Climate change and timing of avian breeding and migration: evolutionary versus plastic changes // Evolutionary Applications. 2014. V. 7. Iss. 1. P. 15‐28. DOI: 10.1111/eva.12126

13. Thackeray S.J., Henrys P.A., Hemming D., Bell J.R., Botham M.S., Burthe S., Helaouet P., Johns D.G., Jones I.D., Leech D.I., Mackay E.B., Massimino D., Atkinson S., Bacon P.J., Brereton T.M., Carvalho L., Clutton‐Brock T.H., Duck C., Edwards M., Elliott J.M., Hall S.J., Harrington R., PearceHiggins J.W., Høye T.T., Kruuk L.E., Pemberton J.M., Sparks T.H., Thompson P.M., White I., Winfield I.J., Wanless S. Phenological sensitivity to climate across taxa and trophic levels // Nature. 2016. V. 14. Iss. 535. P. 241‐245. DOI: 10.1038/nature18608

14. Praetorius S., Rugenstein M., Persad G., Caldeira K. Global and Arctic climate sensitivity enhanced by changes in North Pacific heat flux // Nature Communications. 2018. V. 9. Article number: 3124. DOI: 10.1038/s41467‐01805337‐8

15. Hällfors M.H., Antão L.H., Itter M., Lehikoinen A., Lindholm T., Roslin T., Saastamoinen M. Shifts in timing and duration of breeding for 73 boreal bird species over four decades // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2020. V. 117. Iss. 31. P. 18557‐18565. DOI: 10.1073/pnas.1913579117

16. Kirtman S.B., Power S.B., Adedoyin A.J., Boer G.J., Bojariu R., Camilloni I., Doblas‐Reyes F.J., Fiore A.M., Kimoto M., Meehl G.A. Near‐term climate change: Projections and predictability // Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 2014. P. 953‐1028. DOI: 10.1017/CBO9781107415324.023

17. Both C., Artemyev A.V., Blaauw B., Cowie R.J., Dekhuijzen A.J., Eeva T., Enemar A., Gustafsson L., Ivankina E.V., Järvinen A., Metcalfe N.B., Nyholm N.E.I., Potti J., Ravussin P.‐A., Sanz J.J., Silverin B., Slater F.M., Sokolov L.V., Török J., Winkel W., Wright J., Zang H., Visser M.E. Large‐scale geographical variation confirms that climate change causes birds to lay earlier // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2004. V. 271. P. 1657-1662. DOI: 10.1098/rspb.2004.2770

18. Hammer Ø., Harper D.A.T., Ryan P. D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis // Palaeontologia Electronica. 2001. V. 4. N. 1. Art. 4. 9 p. URL: http://palaeo‐electronica.org/2001_1/past/issue1_01.htm. (дата обращения: 10.09.2020)

19. Brommer J.E., Rattiste K., Wilson A.J. Exploring plasticity in the wild: laying date‐temperature reaction norms in the common gull Larus canus // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2008. V. 275. Iss. 1635. P. 687‐693. DOI: 10.1098/rspb.2007.0951

20. Pakanen V.‐T. Large scale climate affects the timing of spring arrival but local weather determines the start of breeding in a northern Little Tern (Sternula albifrons) population // Ornis Fennica. 2018. V. 95. N. 4. P. 178‐184.

21. Костин И.О. Влияние климата на состояние таймырской популяции краснозобой казарки // Вопросы охотн. орнитологии. М., 1986. С. 81‐93.

22. Михантьев А.И., Селиванова М.А. Сроки размножения кряквы (Anas platyrhynchos) в Северной Кулунде и их зависимость от внешних факторов // Сибирский экологический журнал. 1996. N 3. C. 285‐293.

23. Михантьев А.И., Селиванова М.А. Экологические основы прогнозирования продуктивности и численности уток // Казарка. 2009. Т. 12. Bып. 1. С. 47‐67.

24. Alves J.A., Gunnarsson T.G., Sutherland W.J., Potts P.M., Gill J.A. Linking warming effects on phenology, demography, and range expansion in a migratory bird population // Ecology and Evolution. 2019 V. 9. Iss. 5. P. 2365‐2375. DOI: 10.1002/ece3.4746

25. Gaston A.J., Gilchrist H.G., Mallory M.L. Variation in ice conditions has strong effects on the breeding of marine birds at Prince Leopold Island, Nunavut // Ecography. 2005. V. 28. Iss. 3. P. 331‐344. DOI: 10.1111/j.09067590.2005.04179.x

26. Bêty J., Gauthier G., Giroux J.‐F. Body condition, migration, and timing of reproduction in snow geese: a test of the condition dependent model of optimal clutch‐size // The American Naturalist. 2003. V. 162. Iss. 1. P. 110‐121. DOI: 10.1086/375680

27. Reed E.T., Gauthier G., Giroux J.‐F. Effects of spring conditions on breeding propensity of Greater Snow Goose females // Animal Biodiversity and Conservation. 2004. V. 27. Iss. 1. P. 35‐46.

28. Reséndiz‐Infante C., Gauthier G., Souchay G. Consequences of a changing environment on the breeding phenology and reproductive success components in a long‐distance migratory bird // Population Ecology. 2020. V. 62. Iss. 2. P. 284‐296. DOI: 10.1002/1438‐390X.12046

29. Онно С. Время гнездования у водоплавающих и прибрежных птиц в Матсалуском заповеднике (Эстонская ССР) // Сообщение Прибалтийской комиссии по изучению миграций птиц. Тарту. 1975. Т. 8. С. 107‐155.

30. Arzel C., Dessborn L., Pöysä H., Elmberg J., Nummi P., Sjöberg K. Early springs and breeding performance in two sympatric duck species with different migration strategies // Ibis. 2014. V. 156. Iss. 2. P. 288‐298. DOI: 10.1111/ibi.12134

31. Авилова К.В. Жизненный цикл и динамика численности городской популяции кряквы (Anas platyrhynchos, Anseriformes, Aves) в Москве // Зоологический журнал. 2016. Т. 95. N. 12. С. 1427‐1440. DOI: 10.7868/S0044513416120059

32. Meltofte H., Piersma T., Boyd H., McCaffery B., Ganter B., Golovnyuk V.V., Graham K., Gratto‐Trevor C.L., Morrison R.I.G., Nol E., Rösner H.‐U., Schamel D., Schekkerman H., Soloviev M.Y., Tomkovich P.S., Tracy D.M., Tulp I., Wennerberg L. Effects of climate variation on the breeding ecology of Arctic shorebirds. Meddelelser om Grønland Bioscience. V. 59. Copenhagen, Danish Polar Center, 2007. 49 p.

33. Stenseth N.Chr., Ottersen G., Hurrell J.W., Mysterud A., Lima M., Chan K.‐S., Yoccoz N.G., Ådlandsvik B. Studying climate effects on ecology through the use of climate indices: the North Atlantic Oscillation, El Niño Southern Oscillation and beyond // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2003. V. 270. Iss. 1529. P. 20872096. DOI: 10.1098/rspb.2003.2415

34. Fife D.T., Davis S.E., Robertson G.J., Gilchrist H., Stenhouse I., Shutler D., Mallory M. Correlating tropical climate with survival of an Arctic‐breeding, trans‐equatorial migrant seabird // Arctic Science. 2018. V. 4. Iss. 4. P. 656‐668. DOI: 10.1139/as‐2017‐0018

35. Price C., Hartmann K., Emery, T., Woehler E., McMahon C.R. Hindell M.A. Climate variability and breeding parameters of a trans‐hemispheric migratory seabird over seven decades // Marine Ecology Progress Series. 2020. V. 642. P. 191‐205. DOI: 10.3354/meps13328

36. Szostek K.L., Bouwhuis S., Becker P.H. Are arrival date and body mass after spring migration influenced by large scale environmental factors in a migratory seabird? // Front. Ecol. Evol. V. 3. Article 42. DOI: 10.3389/fevo.2015.00042

37. Dobson F.S., Becker P.H., Arnaud C.M., Bouwhuis A.C. Plasticity results in delayed breeding in a long‐distant migrant seabird // Ecology and Evolution. V. 7. Iss. 9. P. 3100‐3109. DOI: 10.1002/ece3.2777