The use of sympatric Reed Warblers Acrocephalus scirpaceus and Marsh Warblers Acrocephalus palustris as breeding hosts: parasitism rates and breeding success of Common Cuckoos Cuculus canorus

• Autorzy: Sklepowicz B. , Halupka L.

Warianty tytułu

PL

Pasożytnictwo oraz sukces lęgowy kukułki w sympatrycznych populacjach trzcinniczka i łozówki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

We investigated the level of parasitism, rejection rates and breeding success of the Common Cuckoo Cuculus canorus parasitising two sympatric species of Acrocephalus warblers breeding in western Poland. In both hosts the frequency of Cuckoo parasitism was fairly constant throughout the breeding season. The parasitism rate (defined as the proportion of nests parasitised by the Cuckoo) was significantly higher in Reed Warblers Acrocephalus scirpaceus (12%) than in Marsh Warblers Acrocephalus palustris (4.6%). The rejection rate in Reed Warblers (7.4%) was the lowest ever reported for this species, while Marsh Warblers rejected 57.1% of Cuckoo eggs. As a result, the hatching success of the Cuckoo in Reed Warbler nests was higher than in Marsh Warbler nests (74.1% and 28.6%, respectively). The fledging success of Cuckoo chicks in the nests of the two host species was similar. Nest survival was significantly lower in parasitised nests than in non-parasitised ones. The breeding success of the Cuckoo (proportion of fledged young to the total number of eggs laid) was higher in the nests of Reed Warblers (29.6%) than in those of Marsh Warblers (7.1%), but the difference was not statistically significant. In 2001-2003 both host species were parasitised at a similar rate, but in 2004-2008 the level of parasitism dropped dramatically in Marsh Warblers. We discuss possible explanations for this phenomenon.

PL

Badania prowadzono w latach 2001-2008 w dolinie rzeki Obry (52° 31'N, 15° 25'E), w zachodniej Polsce. Na powierzchni badawczej (około 25 ha) trzcinniczek i łozówka gniazdowały sympatrycznie. Większość gniazd znaleziono przed złożeniem w nim jaja przez kukułkę. W trakcie ośmiu lat badań skontrolowano 225 gniazda trzcinniczka i 306 gniazd łozówki. Trzcinniczek przystępował do lęgów między 21 maja a 23 lipca, a łozówka między 15 maja a 28 czerwca. Pierwsze jajo kukułka złożyła do gniazda trzcinniczka 22 maja, a ostatnie 24 lipca. Do gniazda łozówki pierwsze jajo kukułka złożyła 18 maja, a ostatnie 1 lipca. Kukułki składały jaja istotnie wcześniej do gniazd łozówki niż trzcinniczka, co odzwierciedlało jednak wcześniejsze przystępowanie do lęgów łozówki. Mediany składania jaj przez kukułkę i jej gospodarzy nie różniły się istotnie, co oznacza, że poziom pasożytnictwa był zbliżony przez cały sezon lęgowy gospodarzy (Fig. 1 a, b). Kukułka częściej składała jaja do gniazd trzcinniczka (12%, n = 225 gniazd) niż łozówki (4.6%, n = 306 gniazd) (Fig. 2). Poziom pasożytnictwa zmieniał się między latami i wynosił od 5.4 do 27% u trzcinniczka i od 0 do 12.2% u łozówki. Częstość pasożytnictwa u trzcinniczka nie różniła się między latami (Fig. 2). Kukułka częściej składała jaja do gniazd łozówki w latach 2001- 2003 (8.9%, n = 134) niż w latach 2004-2008 (1.2%, n = 172). Trzcinniczek istotnie częściej przyjmował jaja kukułki niż łozówka (odpowiednio 92.6% z 27 złożonych jaj i 42.9% z 14). Trzcinniczek odrzucił tylko 2 z 27 złożonych jaj kukułki; zjawisko to obserwowano wyłącznie w 2007 roku (Fig. 3). Łozówka porzuciła 5 gniazd (35.7% z 14), w których kukułki złożyły swoje jaja, a w kolejnych trzech (21.4%, n = 14) usunęła jaja pasożyta i kontynuowała wysiadywanie (Fig. 3). U obu gatunków straty gniazd z przyjętym jajem kukułki były wysokie. Dzienne prawdopodobieństwo przeżycia (DSR) wynosiło u trzcinniczka: 0.967 (± 0.008 SE), u łozówki 0.950 (± 0.022 SE), a różnica między gospodarzami nie była istotna statystycznie. Przeżywalność kukułki w gniazdach trzcinniczka była podobna na etapie jaj i piskląt (odpowiednio DSR: 0.957 ± 0.012 SE i 0.969 ± 0.011 SE). Główną przyczyną strat były drapieżniki, które zniszczyły w okresie inkubacji 22.2% gniazd trzcinniczka z jajem kukułki (n = 27), a w okresie pisklęcym 47.4% gniazd (n = 19). W dwóch innych gniazdach (10.5%, n = 19) znaleziono martwe młode kukułki, których wiek oceniono na pierwszy i drugi dzień życia. Również w gniazdach łozówki przeżywalność kukułki w okresie pisklęcym była podobna do przeżywalności jaj kukułki (odpowiednio DSR: 0.940 ± 0.034 SE i 0.914 ± 0.027 SE). Straty gniazd zawierających jajo kukułki (68% u trzcinniczka i 83.3% u łozówki) były wyższe od strat stwierdzonych w gniazdach gospodarzy, w których kukułka nie złożyła jaja (46.6% u trzcinniczka i 39.1% u łozówki). Różnica była istotna statystycznie u łozówki i bliska istotności u trzcinniczka. Spośród wszystkich złożonych jaj kukułki, więcej piskląt kukułki wykluło się w gniazdach trzcinniczka (74.1% z 27 jaj) niż łozówki (28.6% z 14 jaj). Przeżywalność kukułki w gniazdach trzcinniczka wynosiła 42% (n = 19), a u łozówki 25% (n = 4). Sukces lęgowy kukułki (udział procentowy jaj, z których wyleciały pisklęta) pasożytującej u trzcinniczka wynosił 29.6% (n = 27), u łozówki 7.1% (n = 14).

Słowa kluczowe

EN

Reed Warbler; Acrocephalus scirpaceus; Marsh Warbler; Acrocephalus palustris; bird; breeding; host; parasitism; brood; parasite; egg rejection; breeding success; Common Cuckoo; Cuculus canorus

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ornithologica
• Rocznik: 2009
• Tom: 44
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.177-184,fig.,ref.

Twórcy

autor

Sklepowicz B.

• Department of Avian Ecology, Zoological Institute, Wroclaw University, Sienkiewicza 21, 50–335 Wroclaw, Poland

autor

Halupka L.

• Department of Avian Ecology, Zoological Institute, Wroclaw University, Sienkiewicza 21, 50–335 Wroclaw, Poland

Bibliografia

• Alvarez F. 1994. A gens of cuckoo Cuculus canorus parasitizing rufous bush chat Cercotrichas galactotes. J. Avian Biol. 25: 239-243.
• Antonov A., Stokke B., Møksnes A., Kleven O., Honza M., Røskaft E. 2006a. Eggshell strength of an obligate brood parasite: a test of the puncture resistance hypothesis. Behav. Ecol. Sociobiol. 60: 11-18.
• Antonov A., Stokke B. G., Moksnes A., Røskaft E. 2006b. Egg rejection in marsh warblers (Acrocephalus palustris) heavily parasitized by common cuckoos (Cuculus canorus). Auk 123: 419-130.
• Antonov A., Stokke B., Møksnes A., Røskaft E. 2007. Factors influencing the risk of common cuckoo Cuculus canorus parasitism on marsh warblers Acrocephalus palustris. J. Avian Biol. 38: 390-393.
• Antonov A., Stokke B., Møksnes A., Røskaft E. 2008. Getting rid of the Cuckoo Cuculus canorus egg: why do hosts delay rejection? Behav. Ecol. 19: 100-107.
• Baker E. C. S. 1942. Cuckoo problems. Witherby Ltd., London.
• Bártol I., Karcza Z., Moskát C., Røskaft E., Kisbenedek T. 2002. Responses of great reed warblers Acrocephalus arundinaceus to experimental brood parasitism: the effects of a cuckoo Cuculus canorus dummy and egg mimicry. J. Avian Biol. 33: 420-125.
• Brooke M. de L., Davies N. B. 1987. Recent changes in host usage by cuckoos Cuculus canorus in Britain. J. Anim. Ecol. 56: 873-883.
• Brooke M. de L., Davies N. B. 1988. Egg mimicry by cuckoos Cuculus canorus in relation to discrimination by hosts. Nature 335: 630-632.
• Brooke M. de L., Davies N. B., Noble D. G. 1998. Rapid decline of host defences in response to reduced cuckoo parasitism: behavioural flexibility of reed warblers in a changing world. Proc. R. Soc. Lond. B 265: 1277-1282.
• Curio E. 1978. The adaptive significance of avian mobbing. Z. Tierpsychol. 48: 175-183.
• Davies N. B. 2000. Cuckoos, cowbirds and other cheats. T & A Poyser, London.
• Davies N. B., Brooke M. de L. 1988. Cuckoos versus reed warblers: adaptations and counteradaptations. Anim. Behav. 36: 262-284.
• Davies N. B., Brooke M. de L. 1989. An experimental study of coevolution between the cuckoo, Cuculus canorus, and its hosts. II. Host egg markings, chick discrimination and general discussion. J. Anim. Ecol. 58: 225-236.
• Davies N. B., Brooke M. de L., Kacelnik A. 1996. Recognition errors and probability of parasitism determine whether reed warblers should accept or reject mimetic cuckoo eggs. Proc. R. Soc. B 263: 925-931.
• Davies N. B., Butchart S. H. M., Burke T. A., Chaline N., Stewart I. R. K. 2003. Reed warblers guard against cuckoos and cuckoldry. Anim. Behav. 65: 285-295.
• Dyrcz A., Halupka L. 2006. Great reed warbler Acrocephalus arundinaceus and reed warbler Acrocephalus scirpaceus respond differently to cuckoo dummy at the nest. J. Ornithol. 147: 649-652.
• Dyrcz A., Halupka K. 2007. Why does the frequency of nest parasitism by the Cuckoo differ between two populations of warblers living in the same habitat. Ethology 113: 209-213.
• Edvardsen E., Moksnes A., Røskaft E., Øien I. J., Honza M. 2001. Egg mimicry in cuckoos parasitizing four sympatric species of Acrocephalus warblers. Condor 103: 829-837.
• Gärtner K. 1982. Zur Ablehnung von Eiern und Jungen des Kuckucks durch die Wirtsvögel — Beobachtungen und experimentelle Untersuchungen am Sumpfrohrsänger. Vogelwelt 103: 201-224.
• Gibbs H. L., Sorenson M. D., Marchetti K., Brooke M. de L., Davies N. B., Nakamura H. 2000. Genetic evidence for female host-specific races of the common cuckoo. Nature 407: 183-186.
• Honza M., Moksnes A., Røskaft E., Stokke B. G. 2001. How are different common cuckoo Cuculus canorus morphs maintained? An evaluation of different hypotheses. Ardea 89: 341-352.
• Honza M., Taborsky B., Taborsky M., Teuschl Y., Vogi W., Moksnes A., Røskaft E. 2002. Behaviour of female common cuckoos Cuculus canorus in the vicinity of host nests before and during egg laying: a radiotelemetry study. Anim. Behav. 64: 861-868.
• Johnson D. H. 1979. Estimating nest success: the Mayfield method and an alternative. Auk 96: 651-661.
• Kleven O., Moksnes A., Røskaft E., Rudolfsen G., Stokke B. G., Honza M. 2004. Breeding success of common cuckoos Cuculus canorus parasiting four sympatric species of Acrocephalus warblers. J. Avian Biol. 35: 394-398.
• Lindholm A. 1999. Brood parasitism by the cuckoo on patchy reed warbler populations in Britain. J. Anim. Ecol. 68: 293-309.
• Lindholm A. K., Thomas R. J. 2000. Differences between populations of reed warblers in defences against brood parasitism. Behaviour 137: 25-42.
• Lotem A., Nakamura H., Zahavi A. 1995. Constrains on egg discrimination and cuckoo-host co-evolution. Anim. Behav. 49: 1185-1209.
• Marchetti K. 1992. Costs of host defence and the persistence of parasitic cuckoos. Proc. R. Soc. L. B 248: 41-45.
• Mayfield H. 1975. Suggestions for calculating nest success. Wilson Bull. 87: 456-566.
• Moksnes A., Røskaft E. 1995. Egg-morphs and host preference in the common cuckoo Cuculus canorus; an analysis of cuckoo and host eggs from European museum collections. J. Zool. 236: 625-648.
• Moksnes A., Røskaft E., Bicík V., Honza M., Øien I. J. 1993a.
• Cuckoo Cuculus canorus parasitism on Acrocephalus warblers in southern Moravia in the Czech Republic. J. Ornithol. 134: 425-434.
• Moksnes A., Røskaft E., Korsnes L. 1993b. Rejection of cuckoo Cuculus canorus eggs by meadow pipits Anthus pratensis. Behav. Ecol. 4: 120-127.
• Møller A. P. 1991. Defence of offspring by male swallows, Hirundo rustica, in relation to participation in extra-pair copulations by their mates. Anim. Behav. 42: 261-267.
• Moskát C., Honza M. 2002. European Cuckoo Cuculus canorus parasitism and host's rejection behaviour in a heavily parasitized Great Reed Warbler Acrocephalus arundinaceus population. Ibis 144: 614-622.
• Nakamura H. 1990. Brood parasitism by the cuckoo Cuculus canorus in Japan and the start of new parasitism on the azure-winged magpie Cyanopica cyana. Jap. J. Ornithol. 39: 1-18.
• Nakamura H., Kubota S., Suzuki R. 1998. Coevolution between the common cuckoo and its major hosts in Japan. Stable versus dynamic specialization on hosts. In: Rothstein S. I., Robinson S. K. (eds). Parasitic birds and their hosts: studies in coevolution. Oxford University Press, New York, pp. 94-112.
• Øien I. J., Moksnes A., Røskaft E., Honza M. 1998. Costs of Cuckoo Cuculus canorus parasitism to Reed Warblers Acrocephalus scirpaceus. J. Avian Biol. 29: 209-215.
• Požgayová M., Procházka P., Honza M. 2009. Sex-specific defence behaviour against brood parasitism in a host with female-only incubation. Behav. Process. 81: 34-38.
• Rutila J., Latja R., Koskela K. 2002. The common cuckoo Cuculus canorus and its cavity nesting host, the redstart Phoenicurus phoenicurus: a peculiar cuckoo-host system? J. Avian Biol. 33: 414-419.
• Schulze-Hagen K. 1991a. Acrocephalus palustris. In: Glutz von Blotzheim U. N., Bauer K. (eds). Handbuch der Vögel Mitteleuropas. Vol. 12/I, AULA Verlag, Wiesbaden, pp. 377-433.
• Schulze-Hagen K. 1991b. Acrocephalus scirpaceus. In: Glutz von Blotzheim U. N., Bauer K. (eds). Handbuch der Vögel Mitteleuropas. Vol. 12/I, AULA Verlag, Wiesbaden, pp. 433- 486.
• Schulze-Hagen K. 1992. Parasitism and egg losses due to the cuckoo (Cuculus canorus) in reed and marsh warblers (Acrocephalus scirpaceus, A. palustris) in Central and western Europe. J. Ornithol. 133: 237-249.
• Schulze-Hagen K., Leisler B., Winkler H. 1992. Teich- und Sumpfrohrsänger in gemeinsamem Habitat: Brutzeit und Bruterfolg. Vogelwelt 113: 89-98.
• Skjelseth S., Mosknes A., Røskaft E., Gibbs H. L., Taborsky M., Taborsky B., Honza M., Kleven O. 2004. Parentage and host preference in the common cuckoo Cuculus canorus. J. Avian Biol. 35: 21-24.
• Sklepowicz B. 2006. [Hatching asynchrony in Reed Warbler (Acrocephalus scirpaceus) and Marsh Warbier (Acrocephalus palustris) — a comparison of reproductive strategies of sibling species]. PhD Thesis, Wrocław University.
• Sokal R. R., Rohlf F. J. 1995. Biometry: the principles and practice of statistics in biological research. Freeman and Co., New York.
• Stokke B. G., Hafstad I., Rudolfsen G., Bargain B., Beier J., Campas B. D., Dyrcz A., Honza M., Leisler B., Pap P. L., Patapavičius R., Procházka P., Schulze-Hagen K., Thomas R., Moksnes A., Møller A. P., Røskaft E., Soler M. 2007. Host density predicts presence of cuckoo parasitism in reed warblers. Oikos 116: 913-922.
• Stokke B. G., Hafstad I., Rudolfsen G., Moksnes A., Møller A. P., Røskaft E., Soler M. 2008. Predictors of resistance to brood parasitism within and among reed warbler populations. Behav. Ecol. 19: 612-620.
• Welbergen J., Komdeur J., Kats R., Berg M. 2001. Egg discrimination in the Australian reed warbler (Acrocephalus australis): rejection response toward model and conspecific eggs depending on time and mode of artificial parasitism. Behav. Ecol. 12: 8-15.
• Wyllie I. 1981. The cuckoo. Batsford, London.

Identyfikatory

DOI

10.3161/000164509X482759