Growth, chemical composition and energetic value of nestlings of the House Martin Delichon urbica.

• Autorzy: Kaminski P , Wolosiuk B , Choinski A

Warianty tytułu

PL

Wzrost, sklad chemiczny i wartosc energetyczna pisklat oknowki Delichon urbica

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Changes in the body mass, chemical composition and energetic value of nestlings of the House Martins Delichon urbica from a rural landscape were analyzed over the 21-day period of nestling development. Body weight at the end of this period fell slightly (to 22 g). The growth rate was relatively low (values of K in the 1988 and 1989 breeding seasons were 0.159 and 0.234 respectively). Water content feu by between 86.8 and 64.5%. Protein content increased from 6.7% to 16.5%. Changes in the water and fat indices, and the relatively high fat content (up to 3.4 g), were connected with the strategy of nestling development. Feeding with food caught in the air dependent on the weather, and for this reason the nestlings had to make use of accumulated reserves of fat from time to time. The energetic value of the dry mass of the body was maintained at a level of about 25 kJ, while the caloric value of 1g of biomass rose slightly until day 11, after which it showed a clear increase to the point of flight from the nest (when it was 9.8 kJ). At this time it was twice as high as that on the first day of life.

PL

Wzrost i rozwój piskląt wiąże się ze zmianami masy ciała i względnych proporcji składników (wody, białka, tłuszczu i popiołu). U rosnących piskląt występują znaczne różnice zawartości głównych składników ciała, wartości energetycznej tkanek i względnych wielkości organów. Brak jest szczegółowych badań zmian masy, składu chemicznego i wartości energetycznej piskląt oknówek. Jest to gatunek o odmiennym typie ekologicznym w stosunku do wielu gniazdowników-dziuplaków; głównie z powodu specyficznego sposobu odżywiania, a zatem odmiennych warunków rozwoju piskląt. Celem pracy było więc, m.in., zbadanie ich tempa wzrostu i porównanie z tempem wzrostu innych gniazdowników o podobnej masie ciała, lecz innym typie ekologicznym. Prześledzono też kształtowanie się wskaźnika tłuszczowego piskląt oknówek oraz zmiany zawartości tłuszczu i białka podczas ich rozwoju i porównano z innymi gatunkami wróblowatych o podobnej masie ciała. Badania prowadzono na terenie kolonii oknówej złożonej z ok. 100 gniazd, zlokalizowanej pod mostem na rzece Narew, ok. 15 km na płd.-zach. od miasta Białystok. Krzywe wzrostu sporządzono na podstawie ważeń piskląt ze 141 gniazd, w ciągu dwóch sezonów lęgowych. W okresie 21 V - 29 VII 1988 wybrano z gniazd 102 pisklęta w wieku 1-21 dni. W ich ciałach określono zawartość wody przez suczenie do stałej masy, zawartość białka oznaczano metodą Kjeldahla, a ilość tłuszczów metodą ekstrakcji w aparacie Soxhleta. Wartość energetyczną wyznaczano w kalorymetrze KL-5, systemu Berthelotta. Oknówki charakteryzował szybki przyrost masy ciała w pierwszym tygodniu pobytu w gnieździe, po czym tempo wzrostu było wolniejsze. W ostatniej fazie rozwoju masa ciała utrzymywała się na względnie stałym poziomie, po czym, tuż przed wylotem z gniazda może ona maleć. W obydwu badanych sezonach wystąpiły różnice przebiegu krzywych wzrostu (ryc. 1). Tempo wzrostu oknówek w całym okresie rozwoju było stosunkowo niskie (1988 r.: K = 0.159, 1989 r.: K = 0.234). Względna zawartość wody w ciele (tab. 2) była największa w pierwszych dniach rozwoju (ok. 86%), po czym powoli malała do końca pobytu piskląt w gnieździe (ok. 65%). Ciężar suchej masy ciała wzrastał podczas rozwoju (do 8,4 g), szczególnie intensywnie w ciągu pierwszych 13 dni (tab. 1), co było związane głównie ze wzrostem ciężaru suchej masy beztłuszczowej w tym okresie, czemu towarzyszył jednocześnie wzrost piór. Względna zawartość białka zwiększała się podczas rozwoju piskląt w zakresie 6.7-16.5% (tab. 2), zaś stosunek zawartości białka do ilości wody wzrastał w tym czasie trzykrotnie. Procentowa ilość tłuszczu w biomasie, po okresie stagnacji w pierwszych 3 dniach życia (ok. 4%), wzrastała do 8 dnia. Następny okres wzrostu rozpoczynał się 15 dnia i trwał do wylotu z gniazda (14.2%; tab. 2). Zmiany indeksu wodnego i tłuszczowego (ryc. 2, 3) oraz stosunkowo wysokie zawartości tłuszczu u oknówek są związane ze strategią ich rozwoju gniazdowego i ekologią żerowania. Procentowa zawartość popiołu w biomasie malała podczas rozwoju gniazdowego (w zakresie 2.12-0.19%; tab. 2). Wartość energetyczna 1 g suchej masy ciała utrzymywała się na względnie stałym poziomie, 25 kJ, zaś kaloryczność 1 g biomasy nieznacznie wzrastała podczas pierwszych 11 dni (do 5.5 kJ), po czym wyraźnie rosła (do 9.8 kJ) do wylotu z gniazda (tab. 3.). Wartość tego wskaźnika zależała od względnej ilości wody, tłuszczu i białka (ryc. 4, 5, 6). Procesy zmian składu chemicznego i wartości energetycznej ciała piskląt powodują, że tuż przed wylotem z gniazda wartość energetyczna 1 g biomasy była o ok. 98% wyższa w porównaniu z pierwszym dniem ich życia. Ogólna ilość energii w ciele wzrastała podczas rozwoju prawie 36-krotnie. Porównanie wskaźnika tempa rozwoju oknówek i innych zbadanych gatunków gniazdownikó w Passeriformes o podobnej masie ciała, wydaje się być w sprzeczności z tezą Ricklefsa (1968a, 1973), według której tempo wzrostu jest skorelowane w stosunku odwrotnie proporcjonalnym z rozmiarami ciała ptaków dorosłych. Wolniejsze tempo wzrostu oknówek można tłumaczyć faktem, że rozwijają się one w stosunkowo ciasno obudowanych gniazdach. Podobne korelacje zanotowano wcześniej u innych dziuplaków, których rozwój gniazdowy odbywał się w dobrze izolowanych gniazdach (Järvinen 1983, 1984, Kamiński 1991). Zawartość tłuszczu u piskląt oknówek była stosunkowo wysoka w porównaniu z innymi gatunkami wróblowatych o podobnej masie ciała. Jednak u innych jaskółek i u ptaków o zbliżonym typie ekologicznym, wartości te są tak samo wysokie. Wiąże się to z tym, że jaskółki są bardzo uzależnione od zasobów pokarmowych (pokarm zdobywają w powietrzu), które są zaś ściśle determinowane warunkami pogody i często są niewystarczające (Bryant 1975). Dlatego wysokie zawartości tłuszczu są konieczne dla piskląt tych ptaków w celu zrównoważenia przejściowych niedoborów pokarmu. Te wysokie rezerwy tłuszczowe mogą być też korzystne dla starszych piskląt, które w okresie wylotu z gniazda potrzebują czasu, aby nauczyć się samodzielnie i sprawnie zdobywać pokarm w powietrzu. Zasoby tłuszczu u piskląt oknówek mogą być więc adaptacją do ich sposobu odżywiania. Kształtowanie się wskaźnika tłuszczowego podczas rozwoju gniazdowego oknówek (ryc. 3) może mieć związek z rozwojem stałocieplności i przebiegiem procesów termoregulacyjnych. Młode oknówki mają niskie koszty utrzymania (Bryant & Westerterp 1980) i przebywają w odpowiednich temperaturach w wyniku opieki rodziców, tzw. socjalnej termoregulacji i poprzez zatrzymanie ciepła przez strukturę gniazda (Westerterp & Bryant 1984). Ponieważ młode oknówki, podobnie jak inne pisklęta o tej samej strategii rozwoju gniazdowego, mają dobrze rozwiniętą odporność na zimno, ich zapotrzebowania metaboliczne w celu przeżycia są minimalne i pisklęta pokrywają je w niewielkim stopniu z rezerw tłuszczowych (Prinzinger & Siedle 1988), które w tym okresie też są małe. Natomiast u starszych piskląt koszty metaboliczne są już wyższe, a zdolności termoregulacyjne bardziej rozwinięte (Prinzinger & Siedle 1988), zatem potrzebują one większych zapasów tłuszczu. Można tym tłumaczyć intensywniejszy wzrost zawartości tłuszczu po 15 dniu życia (r = 0.987, p = 0.0000) i wzrost wskaźnika tłuszczowego w tym okresie (ryc. 3).

Słowa kluczowe

PL

Hirundinidae; jaskolki; ptaki; sklad chemiczny; wzrost zwierzat; Delichon urbica; wartosc energetyczna; piskleta; oknowka

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ornithologica
• Rocznik: 1993
• Tom: 28
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.11-22, rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kaminski P

• University of Warsaw, Bialystok Branch, Swierkowa 20B, 15-950 Bialystok, Poland

autor

Wolosiuk B

• University of Warsaw, Bialystok Branch, Swierkowa 20B, 15-950 Bialystok, Poland

autor

Choinski A

• University of Warsaw, Bialystok Branch, Swierkowa 20B, 15-950 Bialystok, Poland

Bibliografia

• Bateman G.C., Balda R.P. 1973. Growth, development and food habits of young Pinon Jays. Auk 90:39-61.
• Bevington P.B. 1969. Data reduction and error analysis in the physical sciences. McGraw-Hill Inc., N.York.
• Bilby L.W., Widdowson E.M. 1971. Chemical composition of growth in nestling blackbirds and thrushes. Br. J. Nutr. 25:127-134.
• Blem C.R. 1975. Energetics of nestling House Sparrows Passer domesticus. Comp. Biochem. Physiol. 52A: 305-312.
• Bryant D.M. 1975. Breeding biology of House martins Delichon urbica in relation to aerial insect abundance. Ibis 117:180-216.
• Bryant D.M., Westerterp K.R. 1980. The energy budget of the House Martin (Delichon urbica). Ardea 68: 91-102.
• Causton D.R. 1969. A computer program for fitting the Richards function. Biometrics 25:401-409.
• Clay D.L., Brisbin I.L.Jr., Youngstrom K.A. 1979. Age-specific changes in the major body components and caloric value of growing Wood Ducks. Auk 96: 296-305.
• Diehl B., Kurowski C., Myrcha A. 1972. Changes in the Gross Chemical Composition and Energy Content of Nestling Redbacked Shrikes (Lanius collurio L.). Bull. Acad. pol. Sci. Cl. II Ser. Sci. biol. 20: 837-843.
• Diehl B., Myrcha A. 1973. Bioenergetics of nestling Red-backed Shrikes (Lanius collurio). Condor 75: 259-264.
• Gibb J. 1950. The Breeding Biology of the Great and Blue Titmice. Ibis 92: 507-539.
• Haartman L. 1954. Der Trauerfliegenschnapper. III. Die Nahrungsbiologie. Acta Zool. Fenn. 83:1-96.
• Järvinen A. 1983. Breeding strategies of hole-nesting passerines in northern Lapland. Ann. Zool. Fenn. 20:129-149.
• Järvinen A. 1984. The breeding ecology of hole-nesting passerines in extreme northern conditions. Kilpisjarvi Notes 8:1-12.
• Kaminski P. 1991. Breeding ecology of a Jackdaw (Corvus monedula) colony nesting in natural holes in trees. In: Pinowski J., Kavanagh B.P., Górski W. (eds). Nestling mortality of granivorous birds due to microorganisms and toxic substances. Warszawa, pp. 83-98.
• Koskimies J. 1950. The life of the Swift Micropus apus (L.) in relation to the weather. Ann. Acad. Sci. Fenn. A, 4, Biol. 15:1-151.
• Kuźniak S. 1967. Obsewvations on the breeding biology of Swallow, Hirundo rustica L. Acta orn. 10: 177-211.
• Laird A.K. 1965. Dynamics of relative growth. Growth 29: 249-263.
• Marsh R.L. 1979. Development of endothermy in nestling Bank Swallows (Riparia riparia). Physiol. Zool. 52: 340-353.
• Myrcha A., Pinowski J. 1969. Variations in the Body Composition and Caloric Value of Nestling Tree Sparrows (Passer m.montanus L.). Bull. Acad. pol. Sci. Cl. II, Ser. Sci. biol. 17: 475-480.
• Myrcha A., Pinowski J., Tomek T. 1972. Energy balance of nestling of Tree Sparrows, Passer m.montanus (L.) and House Sparrows, Passer domesticus (L.) In: Kendeigh S.C., Pinowski J. (eds.). Productivity, population dynamics and systematics of granivorous birds. Warszawa, pp. 59-83.
• Myrcha A., Pinowski J., Tomek T. 1973. Variations in the Water and Ash Contents and in the Caloric Value of Nestlings Starlings (Sturnus vulgaris L.) during their Development. Bull. Acad. Pol. Sci. Cl. II, Ser. Sci. biol. 21:649-655.
• Novotny I. 1958. Prispevek k poznani postnatalniho vyvoje kosa ćerneho (Turdus merula L.). Zool. Listy 7: 272-291.
• O'Connor R.J. 1975. Growth and metabolism in nestling passerines. Symp. Zool. Soc. Lond. 35: 277-306.
• O'Connor R.J. 1978a. Structure in avian growth patterns: a multivariate study of passerine development. J. Zool. Lond. 185: 147-172.
• O'Connor R.J. 1978b. Growth strategies in nestling passerines. Living Bird 16: 209 - 238.
• Portmann A. 1955. Die Postembryonale Entwicklung der Vogel als Evolutionsproblem. Acta XI Congr. Int. Orn., Basel: 138 -151.
• Prinzinger R., Siedle K. 1988. Ontogeny of metabolism, thermoregulation and torpor in the house martin Delichon u.urbica (L.) and ecological significance. Oecologia 76: 307 - 312.
• Ricklefs R.E. 1967a. Relative growth, body constituents, and energy content of nestling Barn Swallows and Red-winged Blackbird. Auk 84: 560-570.
• Ricklefs R.E. 1967b. A graphical method of fitting equations to growth curves. Ecology 48: 978-983.
• Ricklefs R.E. 1968a. Patterns of growth in birds. Ibis 110: 419-451.
• Ricklefs R.E. 1968b. Weight recession in nestling birds. Auk 85: 30-35.
• Ricklefs R.E. 1969. Preliminary models for growth rates in altricial birds. Ecology 50:1031-1039.
• Ricklefs R.E. 1975. Patterns of growth in birds. III. Growth and development of the Cactus Wren. Condor 77: 34-45.
• Skar H.J., Hagen A., Ostbye E. 1972. Caloric Values, Weight, Ash and Water Content of the Body of the Meadow Pipit (Anthus pratensis L.). N. J. Zool. 20: 51-59.
• Westerterp K.R., Bryant D.M. 1984. Energetics of free existence in swallows and martins (Hirundinidae) during breeding: a comparative study using doubly labeled water. Oecologia 62: 376-381.
• Zimmerman J.L. 1965. Carcass analysis of wild and thermal-stressed Dickcissels. Wilson Bull. 77:55-70.