Шершни в городе: как высшие хищники сосуществуют

В городской среде конкурирующие виды шершней сосуществуют, специализируясь на разных видах добычи. Этот вывод стал возможен благодаря новаторскому анализу ДНК содержимого кишечника личинок шершней и показывает, что города — это увлекательные модельные системы для изучения адаптации хищных видов к стрессу окружающей среды.

Городские «банды» жестоко иллюстрируют принцип, который является основным в экологической теории — «принцип конкурентного исключения»: два вида, конкурирующие за один и тот же ограниченный ресурс, не могут сосуществовать. Природа, кажется, находит более мирные решения.

«Желтобрюхий шершень и японский жёлтый шершень считаются адаптивными к городским условиям: места их гнездования и периоды активности в значительной степени перекрываются. Высшие хищники, подобные этим, не должны сосуществовать. И всё же они процветают в городских районах», — говорит энтомолог из Университета Кобе Сага Тацуя.

Детали того, как им это удаётся, оставались загадкой, вероятно, во многом потому, что визуальное наблюдение за привычками питания шершней затруднено и недостаточно.

Сага рассказывает о событии, которое привело его к решению: «Работая в регионе, где люди соблюдают обычай поедания гигантских личинок шершня, я имел возможность попробовать одну из них сам. Я не могу забыть уникальную, зернистую текстуру содержимого кишечника. В тот момент мне пришло в голову, что извлечение ДНК из содержимого кишечника личинок может наконец-то показать, что едят шершни».

И он разработал технику, которая применяет «ДНК-метабарокдирование», отбор проб ДНК из конкретной среды и их категоризация по таксономическим группам, для содержимого личинок, полученного из гнёзд шершней, собранных во время уничтожения их колоний в Кобе и его окрестностях.

В журнале Entomologia Generalis Сага и его коллега (ныне из Университета Кюсю) опубликовали то, что они обнаружили: два вида шершней разделили свою добычу, специализируясь на разных целях. В то время как японский жёлтый шершень ел мягкотелых жертв, таких как сверчки и мотыльки, желтобрюхий шершень в основном потреблял «малоценную добычу», такую как жуки и другие осы.

Сага говорит: «Мы были удивлены, увидев такую закономерность, потому что желтобрюхий шершень обычно вытесняет японского жёлтого шершня в экспериментах по питанию соком и поэтому считается более конкурентоспособным».

Всё это становится ещё более интересным, поскольку энтомологи проводили свой анализ как в городских, так и в не городских условиях и обнаружили, что вне города два вида фактически потребляли одинаковую добычу. Однако при переходе от не городских к городским условиям именно «более доминирующий» желтобрюхий шершень изменил свои пищевые привычки более кардинально, чем японский жёлтый шершень.

Это означает, что доминирование в ресурсах, возможно, менее подходит для прогнозирования успеха хищника в условиях стресса, чем его способность адаптировать свой выбор добычи.

«Эти изменения показывают, что города действуют как фильтры признаков, которые способствуют дифференциации ниш, отбирая признаки, которые обеспечивают устойчивость в условиях стресса», — объясняет Сага.

Урбанизация — это не только быстро развивающийся глобальный процесс, но и процесс, который происходит последовательно в широком диапазоне климатов и регионов. Эти процессы включают упрощение среды обитания и фрагментацию ресурсов, что делает городские среды обитания «ценными модельными системами для понимания более широких закономерностей изменения окружающей среды», — пишут исследователи.

Кроме того, Сага надеется, что его исследование может привести к новому пониманию шершней, говоря: «Исследование предоставляет данные, позволяющие рассматривать шершней не просто как опасных вредителей, но и как важных регуляторов экосистем».

Предоставлено:
Университет Кобе.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте