Analysis of spatial point pattern shows no desertion of breeding Mute Swan areas by the other waterbirds within fishpond

• Autorzy: Gayet G. , Calenge C. , Broyer J. , Mesleard F. , Vaux V. , Fritz H. , Guillemain M.

Warianty tytułu

PL

Analiza rozmieszczenia danych punktowych w przestrzeni wskazuje na brak unikania przez ptaki wodne stref z miejscami przebywania łabędzi niemych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Mute Swan Cygnus olor numbers have recently increased in a dramatic fashion in Western Europe and in North America, suggesting there could be potential consequences for the rest of the waterbird community. Breeding Mute Swan pairs may behave territorially towards other waterbirds, taking advantage of their larger size, and hence cause concern regarding their potential effects on waterbird communities. We studied how the within-site distributions of breeding Mute Swans and other waterbirds were related to each other, in order to assess if there is support to the assertion that breeding Mute Swans may affect the distribution of the other waterfowl within waterbodies. We mapped waterbird and swan distribution within fishponds during the Mute Swan breeding period. Relying on spatial point pattern analysis, our first finding is that breeding Mute Swans were located in the vicinity of the other waterbirds, using the same area within fishpond. Waterbirds do not completely desert the area used by breeding swan pairs within a waterbody, hence not supporting the claim that Mute Swans dislodge the other species. If an exclusion process by Mute Swan breeding pairs towards waterbirds exists, it is not strong enough to generate deserted areas by waterbirds around breeding Mute Swans. Our second finding is that breeding Mute Swans were not located where the density probability function for waterbird presence was the greatest within a fishpond, i.e. breeding Mute Swans were not located in the centre of groups formed by other waterbirds within each fishponds. This may indicate slightly different micro-habitat preferences or use within fishponds, or could indicate the potential occurrence of interactions. In conclusion, these results question whether the increasing Mute Swan populations actually directly threaten the other waterbird communities in such habitats, and require population control as is often claimed.

PL

Liczebność łabędzia niemego w ostatnich latach drastycznie wzrosła w Europie Zachodniej i Ameryce Północnej, co może wpływać na resztę zespołu ptaków wodnych. Łabędzie nieme mogą wywierać wpływ na inne ptaki wodne pośrednio poprzez zmniejszenie ilości dostępnego pokarmu, a także bezpośrednio poprzez agresywne zachowania terytorialne. Zachowania terytorialne zaobserwowano np. na zbiornikach wodnych na terenach, na których łabędź niemy uważany jest za gatunek inwazyjny. Jednocześnie w innym badaniu stwierdzono większą liczebność ptaków wodnych na zbiornikach, na których występowały lęgowe łabędzie nieme. Ogólnie jednak niewiele jest wiadomo na temat potencjalnego wpływu zachowań terytorialnych łabędzi na rozmieszczenie pozostałych ptaków wodnych. W pracy badano czy istnieje zależność pomiędzy rozmieszczeniem lęgowych łabędzi niemych i innych ptaków wodnych (rozpatrywano kaczki pływające i nurkujące oraz łyski) w obrębie tego samego zbiornika wodnego. Badania prowadzono na stawach rybnych (o średniej powierzchni 9,9 ha) we wschodniej Francji, prowadząc trzykrotne mapowanie wszystkich ptaków wodnych na danym zbiorniku. Terminy kontroli dopasowano do cyklu lęgowego łabędzi: pierwsza kontrola została przeprowadzona w okresie wysiadywania, druga w okresie wykluwania się piskląt, a trzecia, gdy łabędzie wodzą pisklęta (Tab. 1). Analizy przeprowadzono za pomocą analizy rozmieszczenia danych punktowych w przestrzeni, w której jako punkty oznaczono lokalizację pojedynczych ptaków lub w niektórych przypadkach grupę ptaków (np. para ptaków, samica z pisklętami) (Fig. 1). Stwierdzono, że na terenie badanych zbiorników wodnych łabędzie przebywały blisko siebie (Fig. 2). Łabędzie stwierdzano w sąsiedztwie innych ptaków wodnych, wykorzystywały one ten sam obszar w obrębie danego zbiornika. Takie rozmieszczenie skupiskowe obserwowano do 175 m (Fig. 3). Inne ptaki wodne nie unikają stref wykorzystywanych przez lęgowe łabędzie, co nie potwierdza sugestii, że łabędzie mogą wypierać inne gatunki. Nawet, jeśli istnieje pewne unikanie lęgowych łabędzi przez inne ptaki wodne, nie jest ono na tyle silne, aby generować obszary, na których nie obserwuje się innych ptaków wodnych. Analizy wskazują także, że łabędzie nie były zlokalizowane w centrum grup utworzonych przez inne ptaki wodne w obrębie każdego stawu (Fig. 4, 5). Może to wskazywać na nieco inne preferencje mikrosiedliskowe lub sposoby użytkowania przestrzeni stawów oraz występowanie potencjalnych interakcji. Podsumowując, autorzy wskazują, że łabędzie prawdopodobnie bezpośrednio nie wpływają na inne ptaki wodne, a więc populacje łabędzi nie wymagają działań mających na celu kontrolę ich liczebności, jak często się twierdzi.

Słowa kluczowe

EN

spatial pattern; animal community; point pattern; animal breeding; bird; Mute Swan; Cygnus olor; water bird; fish pond

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ornithologica
• Rocznik: 2016
• Tom: 51
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.151-162,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gayet G.

• Museum National d'Histoire Naturelle, Service du Patrimoine Naturel, Maison Buffon CP41, 36 rue Geoffroy Saint-Hilaire, 75231 Paris cedex 05, France
• Federation Departementale des Chasseurs de l'Ain, 19 rue du 4 septembre, 01000 Bourg en Bresse, France
• Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, Unite Avifaune Migratrice, Montfort, 01330 Birieux, France

autor

Calenge C.

• Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, Direction de la Recherche et de l'Expertise, Saint Benoist, 78610 Auffargis, France

autor

Broyer J.

• Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, Unite Avifaune Migratrice, Montfort, 01330 Birieux, France

autor

Mesleard F.

• Institut de recherche La Tour du Valat, Le Sambuc, 13200 Arles, France
• Institut Mediterraneen de Biodiversite et d'Ecologie - UMR CNRS 7263 – IRD 237, Avignon Universite, Aix-Marseille Universite, IUT site Agroparc, BP 1207, 84911 Avignon Cedex 9, France

autor

Vaux V.

• Federation Departementale des Chasseurs de l'Ain, 19 rue du 4 septembre, 01000 Bourg en Bresse, France
• Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, Unite Avifaune Migratrice, Montfort, 01330 Birieux, France

autor

Fritz H.

• UMR CNRS 5558 - LBBE, "Biometrie et Biologie Evolutive", UCB Lyon 1, Bat. Gregor Mendel, 43 bd du 11 novembre 1918, 69622 Villeurbanne cedex, France

autor

Guillemain M.

• Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, Unite Avifaune Migratrice, La Tour du Valat, Le Sambuc, 13200 Arles, France

Bibliografia

• Arthaud F., Vallod D., Robin J., Wezel A. & Bornette G. 2013. Short-term succession of aquatic plant species richness along ecosystem productivity and dispersal gradients in shallow lakes. J. Veg. Sci. 24:148-156.
• Baddeley A. 2008. Analysing spatial point patterns in R. CSIRO and University of Western Australia, p. 199.
• Barry R., Peter D. 2010. Adapted packaged for R by Roger Bivand, pcp functions by Giovanni Petris and goodness of fit by Stephen Eglen. splancs: Spatial and Space-Time Point Pattern Analysis. R package version 2.01-27.
• Benmergui M., Fournier J.-Y., Fouque C., Broyer J. 2005. L'expansion du Cygne tuberculé en Dombes. Faune sauvage 266: 22-28.
• BirdLife International 2004. Birds in Europe. Population estimates, trends and conservation status.
• Broyer J. 2009. Compared distribution within a disturbed fishpond ecosystem of breeding ducks and bird species indicators of habitat quality. J. Ornithol. 150: 761-768.
• Calenge C. 2006. The package adehabitat for the R software: a tool for the analysis of space and habitat use by animals. Ecol. Model. 197: 516-519.
• Calsbeek R., Sinervo B. 2002. An experimental test of the ideal despotic distribution. J. Anim. Ecol. 71: 513-523.
• Case T. J., Gilpin M. E. 1974. Interference competition and niche theory. Proc. Nat. Acad. Sci. 71: 3073-3077.
• Conover M. R., Kania G. S. 1994. Impact of interspecific aggression and herbivory by Mute Swans on native waterfowl and aquatic vegetation in New England. Auk 11: 744-748.
• Cornulier T., Bretagnolle V. 2006. Assessing the influence of environmental heterogeneity on bird spacing patterns: a case study with two raptors. Ecography 29: 240- 250.
• Couteron P., Seghieri J., Chadoeuf J. 2003. A test for spatial relationships between neighbouring plants in plots of heterogeneous plant density. J. Veg. Sci. 14:163-172.
• Cramp S. (ed.) 1986. The Birds of Western Paleartic. Vol. 1. Oxford University Press.
• Darmon G., Calenge C., Loison A., Jullien J.-M., Maillard D., Lopez J.-F. 2012. Spatial distribution and habitat selection in coexisting species of mountain ungulates. Ecography 35: 44-53.
• Elmberg J., Nummi P., Pöysä, H., Sjoberg, K. 1993. Factors affecting species number and density of dabbling duck guilds in North Europe. Ecography 16: 251-260.
• Fisher J. B., Trulio L. A., Biging G. S., Chromczak D. 2007. An analysis of spatial clustering and implications for wildlife management: a Burrowing Owl example. Environ. Manage. 39: 403-411.
• Gayet G., Guillemain M., Defos du Rau P., Grillas P. 2013. Effects of Mute Swans on wetlands: a synthesis. Hydrobiologia 723: 195-204.
• Gayet G., Guillemain M., Fritz H., Mesléard F., Bégnis C., Costiou A., Body G., Curtet L., Broyer J. 2011. Do Mute Swan (Cygnus olor) grazing, swan residence and fishpond nutrient availability interactively control macrophyte communities? Aquat. Bot. 95: 110-116.
• Gayet G., Guillemain M., Mesléard F., Fritz H., Vaux V., Broyer J. 2011. Are Mute Swans (Cygnus olor) really limiting fishpond use by waterbirds in the Dombes, Eastern France. J. Ornithol. 152: 45-53.
• Gordon D. M. 1997. The population consequences of territorial behavior. TREE 12: 63-66.
• Goreaud F., Loreau M., Millier C. 2002. Spatial structure and the survival of an inferior competitor: a theoretical model of neighbourhood competition in plants. Ecol. Model. 158: 1-19.
• Goreaud F., Pélissier R. 2003. Avoiding misinterpretation of biotic interactions with the intertype K₁₂-function: population independence vs. random labelling hypotheses. J. Veg. Sci. 14: 681-692.
• Guillemain M., Fritz H., Guillon N., Simon G. 2002. Ecomorphology and coexistence in dabbling ducks: the role of lamellar density and body length in winter. Oikos 98: 547-551.
• Gyimesi A., de Vries P. P., de Boer T., Nolet B. A. 2011. Reduced tuber banks of fennel pondweed due to summer grazing by waterfowl. Aquat. Bot. 94: 24-28.
• Gyimesi A., Lith B. V., Nolet B. A. 2012. Commensal foraging with Bewick's Swans Cygnus bewickii doubles instantaneous intake rate of Common Pochards Aythya ferina. Ardea 100: 55-62.
• Hamilton W. D. 1971. Geometry for the selfish herd. J. Theor. Biol. 31: 295-311.
• Hibert F., Calenge C., Fritz H., Maillard D., Bouché P., Ipavec A., Convers A., Ombredane D., De Visscher M.-N. 2010. Spatial avoidance of invading pastoral cattle by wild ungulates: insights from using point process statistics. Biodiv. Conserv. 19: 200-2024.
• Källander H. 2005. Commensal association of waterfowl with feeding swans. Waterbirds 28: 326-330.
• Lazarus J., Symonds M. 1992. Contrasting effects of protective and obstructive cover on avian vigilance. Anim. Behav. 43: 519-521.
• Leyequièn E., De Boer W. F., Cleef A. 2007. Influence of body size on coexistence on bird species. Ecol. Res. 22: 735-741.
• Lotwick H. W., Silverman B. W 1982. Methods for analysing spatial processes of several types of points. J. Royal Stat. Soc. 44: 406-413.
• Martínez J. E., Martínez J. A., Zuberogoitia I. I., Zabala J., Redpath S. M., Calvo J. F. 2008. The effect of intra-and interspecific interactions on the large-scale distribution of cliff-nesting raptors. Ornis Fennica 85: 13-21.
• Melles S. J., Badzinski D. F., Fortin M. J., Csillag F., Lindsay K. 2009. Disentandling habitat and social drivers of nesting patterns in songbirds. Land. Ecol. 24: 519-531.
• Miquet A. 2003. Cygne tuberculé. In: Cochet G. (ed.) Les oiseaux nicheurs de Rhöne-Alpes. Cora, Lyon, France.
• Munroe D. M., Noda T. 2009. Spatial pattern of rocky intertidal barnacle recruitment: comparison over multiple tidal levels and years. J. Mar. Biol. Assoc. UK 89: 345-353.
• Murray B. G. 1971. The ecological consequences of territorial behavior in birds. Ecology 52: 414-423.
• Nummi P., Pöysä H. 1993. Habitat associations of ducks during different phases of the breeding season. Ecography 16: 319-328.
• Oksanen L., Fretwell S. D., Järvinen O. 1979. Interspecific aggression and the limiting similarity of close competitors: the problem of size gaps in some community arrays. Am. Nat. 114: 117-129.
• Orians G. H. 2000. Behavior and community structure. Etologia 8: 43-51.
• Owen M., Cadbury C. J. 1975. The ecology and mortality of swans at the Ouse Washes, England. Wildfowl 26: 31-42.
• Parrish J. K., Edelstein-Keshet L. 1999. Complexity, pattern, and evolutionary trade-offs in animal aggregation. Science 284: 99-101.
• Perry G. L. W., Miller B. P., Enright N. J. 2006. A comparison of methods for the statistical analysis of spatial point patterns in plant ecology. Plant Ecology 187: 59-82.
• Pöysä H. 1983. Resource utilization pattern and guild structure in a waterfowl community. Oikos 40: 295-307.
• Pöysä H. 1986. Foraging niche shifts in multispecies dabbling duck (Anas spp.) feeding groups: harmful and beneficial interactions between species. Ornis Scand. 17: 333-346.
• Pöysä H., Sorjonen J. 2000. Recolonization of breeding waterfowl communities by the whooper swan: vacant niches available. Ecography 23: 342-348.
• R Development Core Team 2009. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing.
• Ripley B. D. 1977. Modelling spatial patterns. J. Royal Stat. Soc. Britain 39: 172-212.
• Savard J.-P. L. 1982. Intra-and inter-specific competition between Barrow's goldeneye (Bucephala islandico) and Bufflehead (Bucephala albeola). Can. J. Zool. 60: 3439-3446.
• Tatu K. S., Anderson J. T., Hindman L. J., Seidel G. 2006. Mute Swan's impact on submerged aquatic vegetation in Chesapeake Bay. J. Wildl. Manage. 71: 1431-1439.
• Temeles E. J. 1990. Interspecific territoriality of northern harriers: the role of kleptoparasitism. Anim. Behav. 40: 361-366.
• Tilman D. 1982. Resource competition and community structure. Princeton University Press.
• Wand M., Jones M. 1995. Kernell smoothing. Monographs on statistics and applied probability. Vol. 60. Chapman 8 Hall/CRC, USA.
• Wiegand T., Gunatilleke S., Gunatilleke N., Okuda T. 2007. Analyzing the spatial structure of a sri lankan tree species with multiple scales of clustering. Ecology 88: 3088-3102.
• Wiegand T., Moloney K. A. 2004. Ring, circles, and null-models for point pattern analysis in ecology. Oikos 104: 209-229.
• Wood K. A., Stillman R. A., Clarke R. T., Daunt F., O'Hare M. T. 2012. Understanding plant community responses to combinations of biotic and abiotic factors in different phases of the plant growth cycle. PLoS ONE 7: 8.

Identyfikatory

DOI

10.3161/00016454AO2016.51.2.002