Phenotypic selection on body size in the Great Tit Parus major [Niepolomice Forest, Poland]

• Autorzy: Zajac T

Warianty tytułu

PL

Fenotypowa selekcja rozmiarow ciala u bogatki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In 1991-1995 fourteen morphological traits of Great Tits breeding in nest boxes were measured. Their relation to fitness was checked in elements of a tifs biology: survival of young to first reproduction, competition for nesting places, first and second broods, lifetime survival and reproduction. Selection intensity (i) was calculated for principal components of body size. Phenotypic selection evidences were mainly singular. Comparison of body size of individuals recruited to the studied population revealed that males of larger body size were recruited to the population. An experiment showed that individuals with larger bills won competition for nest boxes (i for bill length ranged from 0.05 in males to 0.34 in females). Clutch size depended positively on the measurements of males (i = 0.07 and i = 0.11 respectively), and negatively on the body measurements of females during the first brood (i = -0.08 in 1995). During the second broods there was a positive trend in relation between body size of parents and young condition (for females i = 0.05 and i = 0.02 respectively, for males i = 0.08 in 1992). Intensive selection on body size (i = -0.34 for males, i = -0.61 for females), due to a catastrophic impact of bad weather was recorded as well. Analysis of lifetime data on the longevity and mean breeding success per year, revealed for 1991 cohort of individuals a strong negative selection on body size in females (i = -0.46 with regard to breeding success, i = -0.16, longevity) and positive selection on forearm length in males in 1993 (i = -0.128, longevity). For 8 cases of selection, its direction in males favoured larger body size (7 cases), whereas in females selection directions were differentiated (3 positive, 3 negative). This pattern was concordant with sexual size dimorphism in the studied population.

PL

Praca jest próbą odpowiedzi na pytanie o częstość i charakter występowania w naturalnych populacjach krótkoterminowych nacisków doboru na ilościowe cechy morfologiczne oraz o możliwość wyjaśniania cech morfologii osobnika (wielkości ciała) na podstawie aktualnie działającego doboru. Badania wykonano w okresie od zimy 1991 do lata 1995. Objęto nimi populację bogatek, zajmujących skrzynki lęgowe w uroczysku „Grobelczyk” (Puszcza Niepołomicka, 250 ha lasu grądowego). W czasie badań wykonywano pomiary 14 morfologicznych cech ilościowych. Badano związek z dostosowaniem każdej z nich oraz obliczonych na ich podstawie składowych głównych wielkości ciała, w z góry założonych elementach cyklu życiowego bogatki. Do ilościowego określenia doboru fenotypowego wykorzystywano głównie intensywność doboru (i). Badaną populację stanowiły średnio 34 pary lęgowe. Charakteryzowała się ona niską rekrutacją młodych (ok. 3,5%) i niskim poziomem przeżywalności osobników dorosłych (średnia długość życia samców —1,19, samic —1,12 roku). W czasie badań stwierdzono, że: 1) do populacji rozrodczej wchodziły młode samce o większych rozmiarach ciała; 2) w konkurencji o miejsca gniazdowe wygrywały osobniki o większych rozmiarach dzioba u obu płci (Tab. 1); 3) stwierdzono pozytywną zależność między liczbą znoszonych jaj, jak również liczbą piskląt, a wymiarami ciała samca (Fig. la, b); 4) przy bardzo korzystnych warunkach pokarmowych (Fig. lc) płodność samicy była ujemnie związana z wymiarami jej ciała (Fig. 1d); 5) drugie lęgi charakteryzowały się występowaniem dodatniego doboru na wielkość ciała obu płci, związanego z kondycją ich potomstwa (Fig. 2). Ptaki przystępujące do drugiego lęgu różniły się wymiarami ciała od ptaków wyprowadzających tylko jeden lęg (Tab. 2); 6) analizy doboru związanego z całkowitą długością życia osobników i ich średnim dostosowaniem osiąganym w czasie jednego sezonu, ujawniły dodatni dobór ukierunkowany na długość kości skrzydeł u samców związany z długością życia. U samic stwierdzono silny negatywny dobór uwzględniający proporcje ciała, związany z obydwiema rozważanymi składowymi dostosowania (Tab. 4); 7) załamanie się bazy pokarmowej (na skutek złych warunków atmosferycznych) prowadziło do obniżenia sukcesu rozrodczego, co wywoływało silny, negatywny dobór ukierunkowany na wielkość ciała (Tab. 3). Stwierdzone przypadki doboru oddziałują pozytywnie na wielkość ciała u samców, podczas gdy u samic kierunki doboru wydają się wzajemnie znosić (Tab. 5). Taki obraz doboru fenotypowego jest zgodny z istniejącym dymorfizmem płciowym wielkości ciała u sikory bogatki.

Słowa kluczowe

PL

wielkosc zwierzat; ptaki; cechy osobnicze; selekcja; Parus major; cechy ilosciowe; cechy fenotypowe; cechy biometryczne; sikora bogatka; cechy morfologiczne; dobor naturalny; ornitologia

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ornithologica
• Rocznik: 1999
• Tom: 34
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.219-226, rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Zajac T

• Instytut Ochrony Przyrody PAN, ul.Lubicz 46, 31-512 Krakow

Bibliografia

• Arnold S. J., Wade M. J. 1984. On the measurement of natural and sexual selection: applications. Evolution 38:720-734.
• Björklund M., Lindén M. 1993. Sexual size dimorphism in the Great Tit (Parus major) in relation to history and current selection. J. evol. biol. 6: 397-415.
• Busse P. 1984. Key to sexing and ageing of European Passerines. Beitr. Naturk. Niedersachsen 37, Suppl.
• Dhondt A. A., Eyckerman R. 1980. Competition and the regulation of numbers in Great and Blue Tit. Ardea 68: 121-132.
• Dhondt A. A., Eyckerman R., Huble J. 1979. Will Great Tits become Little Tits? Biol. J. Linn. Soc. 11: 289-294.
• Dickerson G. E. 1955. Genetic slippage in responce to selection for multiple objectives. Cold Spring Harbor Symposia on Quatitative Biology 20: 213-224.
• Downhower J. F. 1976. Darwin's finches and the evolution of sexual dimorphism in body size. Nature 263: 558-563.
• Falconer D. S. 1989. Introduction to quantitative genetics. Longman , Scientific and Technical, U.K.
• Gosler A. 1987. Sexual dimorphism in the summer bill length of the Great Tit. Ardea 75: 91-98.
• Grant P. R. 1985. Selection on bill characters in a population of Darwin's finches: Geospiza conirostris on Isla Genovesa, Galapagos. Evolution 39: 523-532.
• Kempeaners B., Dhondt A. A. 1991. Competition between Blue and Great Tit for roosting sites in winter: an aviary experiment. Ornis Scand. 22: 73-75.
• Lehikoinen E. 1986. Dependence of winter survival on size in the Great Tit Parus major. Ornis Fenn. 63: 10-16.
• Lindén M. 1990. Reproductive investment and its fitness consequences in the Great Tit Parus major. Ph. D. Thesis, Uppsala Univ., Sweden.
• Lindén M., Gustafsson L., Part T. 1992. Selection on fledging mass in the Collared Flycatcher and the Great Tit. Ecology 73: 336-343.
• Magrath R. D. 1991. Nestling weight and juvenile survival in the Blackbird, Turdus merula. J. Anim. Ecol. 60: 335-351.
• Manly B. F. J. 1994. Multivariate statistical methods. A primer. Chapmann & Hall.
• Perrins C. M. 1965. Population fluctuations and clutch size in the Great Tit, Parus major L. J. Anim. Ecol. 34: 601-647.
• Perrins C. M. 1979. British Tits. Collins, London.
• Ricklefs R. E. 1974. Energetic of reproduction in birds. In: Paynter R. A. (ed.). Avian Energetics. The Nuttall Omith. Club No 15, Cambridge Mass.
• Tinbergen J. M., Boerlijst M. C. 1990. Nestling weight and survival in the Great Tits (Parus major). J. Anim. Ecol. 59: 1113-1127.