Migracja wysokościowa

Owce gruborogie migrują między wysokimi górami, gdzie są bezpieczniejsze przed drapieżnikami, a dolinami, gdzie zimą jest więcej pożywienia.

Migracja wysokościowa to migracja zwierząt na krótkie odległości z niższych wysokości na wyższe iz powrotem. Migranci wysokościowi zmieniają swoją wysokość wraz z porami roku, co powoduje, że ta forma migracji zwierząt jest sezonowa. Migrację wysokościową można najczęściej zaobserwować u gatunków zamieszkujących ekosystemy strefy umiarkowanej lub tropikalnej. To zachowanie jest powszechnie obserwowane wśród gatunków ptaków, ale można je również zaobserwować u innych kręgowców i niektórych bezkręgowców. Powszechnie uważa się, że dzieje się to w odpowiedzi na zmiany klimatu i dostępności żywności, a także w coraz większym stopniu w wyniku wpływu antropogenicznego . Migracje te mogą mieć miejsce zarówno w okresach reprodukcyjnych, jak i pozareprodukcyjnych.

Zmiany klimatyczne mogą wpływać na wzorce migracji wysokościowych, powodując sytuacje potencjalnie zagrażające życiu niektórych gatunków. Wylesianie może mieć wpływ na korytarze migracyjne migrantów żyjących na dużych wysokościach i może prowadzić do zmniejszenia obszarów migracji tych gatunków. Zmiany w środowisku gatunków migrujących na wysokościach mogą również wpływać na rozprzestrzenianie się nasion.

Regiony

Gatunki wykazujące migrację wysokościową można znaleźć na prawie każdym kontynencie na Ziemi. Jedynym kontynentem, na którym nie można zaobserwować migracji wysokościowej, jest Antarktyda. Istnieje wiele udokumentowanych przykładów przesunięć zasięgu migracji wzdłuż gradientu wysokości wśród umiarkowanych . Chociaż migracje te są lepiej rozumiane w regionach o klimacie umiarkowanym, a znacznie mniej wśród tropikalnych , istnieją udokumentowane przypadki. Migrację wysokościową obserwuje się zwykle wśród taksonów występujących na obszarach górskich . Ogólnie rzecz biorąc, wraz ze wzrostem wysokości zmniejsza się bogactwo gatunkowe.

Typowe cechy migrantów tropikalnych na dużych wysokościach obejmują: wysoki wskaźnik owocożerności lub nektarożerności ; przemieszczanie się między obszarami położonymi niżej w okresach poza sezonami lęgowymi a obszarami położonymi wyżej w okresach lęgowych lub w stałym cyklu rocznym lub sezonowym; przynajmniej część populacji migruje, a możliwa część populacji zamieszkuje miejsca rozrodu przez cały rok. [ potrzebne źródło ] Ta ostatnia cecha może być zależna od płci, jak to ma miejsce w przypadku juncos , u których samce są mniej skłonne do migracji niż samice. [ Potrzebne źródło ] Białowłosy manakin stanowi dobry przykład migranta wysokościowego, wykazując wszystkie te cechy. Ma wysoki wskaźnik owocożerności, migruje z niższych wzniesień na wyższe w przewidywalnym cyklu opartym na sezonie lęgowym, a część populacji migruje, a niewielka część prawdopodobnie pozostaje w miejscach lęgowych przez cały rok.

Gatunek

Istnieje wiele gatunków zwierząt, które wykazują migrację wysokościową. Chociaż istnieje wiele przykładów kręgowców wykazujących migrację wysokościową, od 2021 r. Istnieje niewiele udokumentowanych przykładów bezkręgowców wykazujących migrację wysokościową.

kręgowce

Ptaki

Białowłosy manakin ( Corapipo altera ) jest dobrze znanym wędrowcem wysokościowym. Mężczyzna trzeciego roku (po lewej) i mężczyzna po trzecim roku (po prawej).

W tropikach migracje wysokościowe są najczęściej obserwowane wśród owocożerców lub nektarożerców , na przykład wśród kolibrów tropikalnych, które migrują na wysokości w odpowiedzi na zmiany w obfitości i dostępności pożywienia. Ten wzorzec migracji zaobserwowano u neotropikalnych , ale zaobserwowano go również u innych lądowych, tropikalnych gatunków górskich, takich jak tapir Bairda i pekari białowargi . [ potrzebne źródło ]

Tropikalne gatunki ptaków, które migrują na wysokości, obejmują manakina białowłosego, olśniewającego kwezala , co najmniej 16 gatunków ptaków drapieżnych i wiele gatunków kolibrów .

Gęś hawajska lub Nene to gatunek gęsi pochodzący z wysp hawajskich , o którym wiadomo, że migruje na wysokość. Ten gatunek gęsi można spotkać na niższych wysokościach w okresach lęgowych i linienia, a na wyższych wysokościach w okresach poza sezonami lęgowymi.

Do gatunków ptaków strefy umiarkowanej, o których wiadomo, że migrują na wysokość, należą rudzik amerykański , sikora górska i wóz amerykański .

Ssaki

Chociaż migracja wysokościowa jest mniej powszechna u gatunków ptaków w regionach o klimacie umiarkowanym, nadal odgrywa rolę we wzorcach migracji w strefach górskich i jest obserwowana u większości zwierząt kopytnych w Górach Skalistych .

Do zwierząt kopytnych, które zaobserwowano jako migrujące na wysokości, należą sarny , owce gruborogie i kozy górskie .

Gęsi hawajskie, znane również jako Nene

Istnieje mniej udokumentowanych przykładów migracji wysokościowych ssaków tropikalnych. Chociaż istnieją mniej znane przykłady, wiadomo, że niektóre gatunki nietoperzy tropikalnych migrują na wysokości. Od 2014 r. Nie ma zbyt wielu informacji na temat powodów migracji gatunków tropikalnych na wysokości, poza tym, że może to być związane z zasobami pożywienia lub reprodukcją, tak jak w przypadku gatunków nietoperzy strefy umiarkowanej. Gatunki nietoperzy strefy umiarkowanej są również migrantami wysokościowymi. Ich wzorce migracyjne to migracje wysokościowe zależne od płci, z samicami zamieszkującymi niższe wysokości w okresach rozrodczych.

Bezkręgowce

Istnieje niewiele dokumentacji dotyczącej bezkręgowców, które migrują na wysokości w porównaniu z gatunkami ptaków, ale dokumentacja istnieje. Motyl monarcha, gatunek, o którym wiadomo, że migruje na wysokości, podobnie jak motyl tygrysi kasztanowaty. Według Masahito T. Kimury bezkręgowce migrują na wysokości „jako sposób na ucieczkę przed niesprzyjającymi warunkami, takimi jak niska temperatura zimą, letnie upały, niska dostępność zasobów, wysokie pasożytnictwo, ciężka infekcja drobnoustrojami lub przeludnienie”.

Powoduje

Migracja wysokościowa, jako wzorzec migracji na krótkie odległości, była łatwiejsza do prześledzenia niż wzorce migracji na duże odległości. Mimo to, podczas gdy bezpośrednie przyczyny i fizjologiczne przystosowania migracji są dobrze poznane, określenie ostatecznych przyczyn było trudne. Trudność ta została powiązana z ograniczonym sukcesem technik oznaczania i ponownego chwytania stosowanych do śledzenia gatunków wędrownych. Istnieje wiele hipotez wyjaśniających, dlaczego może wystąpić migracja wysokościowa, w tym korelacje między obfitością pożywienia a odżywianiem - potrzeba migracji w celu zaspokojenia określonych potrzeb związanych ze zmienną obfitością i odżywianiem; miejsca rozrodu i lęgów położone na innych wysokościach niż tereny nielęgowe; gatunki antropogeniczne są coraz częściej wypychane na wyższe wysokości w wyniku działań człowieka.

Obfitość żywności i odżywianie

Migracja w odpowiedzi na obfitość pożywienia była najbardziej akceptowaną hipotezą wyjaśniającą, dlaczego gatunki migrują na wysokości. Hipoteza ta głosi, że szczyty obfitości pożywienia wzdłuż gradientu wysokości, takiego jak zbocze góry, napędzają wzorce migracji, gdy gatunki wykorzystują dostępne zasoby żywności. Szczyty obfitości pożywienia wzdłuż tego gradientu często zbiegają się z sezonem lęgowym. Niektóre ptaki owocożerne, takie jak manakiny białowłose ( Corapipo altera ), migrują na wyższe wysokości, aby wykorzystać szczyty obfitości owoców. Dowody potwierdzają możliwość, że migranci mają przewagę konkurencyjną w porównaniu z gatunkami niemigrującymi (osiadłymi) ze względu na zwiększoną zdolność żerowania na większym obszarze, co skutkuje większym wchłanianiem żywności i składników odżywczych. Wykazano, że dieta gatunków niemigrujących i wędrownych różni się w analizach na dużą skalę i porównaniach par gatunków owocożernych ptaków tropikalnych.

Chociaż ta hipoteza jest potwierdzona i była najbardziej akceptowana, nie wyjaśnia ona, dlaczego migranci wysokościowi wracają na niższe wysokości ani czy dzieje się tak w odpowiedzi na przesuwanie się zasobów żywności. Zaproponowano, że dostępność zasobów związana z pogodą może wywołać migrację na wysokość niektórych gatunków, takich jak manekin białowłosy podczas burz.

Reprodukcja

Szereg gatunków angażuje się w ruch, który można określić jako migrację wysokościową jako część ich zachowań godowych lub reprodukcyjnych.

Na przykład u samców manakinów białowłosych zachowania migracyjne obniżają status społeczny i powodzenie krycia na tokowiskach w następnym sezonie lęgowym.

Większość gatunków kolibrów w Monteverde zwiększa wysokość w porze deszczowej w celu rozmnażania.

Spośród 16 gatunków neotropikalnych ptaków drapieżnych (w tym kondora andyjskiego Vultur gryphus ), o których wiadomo, że migrują na dużych wysokościach, większość rozmnaża się w wysokich Andach i migruje na obszary nizinne w okresach innych niż lęgowe.

Drapieżnictwo gniazdowe

Badania wykazały zmniejszone ryzyko żerowania na gniazdach na większych wysokościach, co może wyjaśniać sezonową (sezon lęgowy - poza sezonem lęgowym) migrację wysokościową niektórych ptaków wróblowych. Eksperyment z wykorzystaniem 385 gniazd w różnych miejscach na atlantyckim zboczu Kostaryki wykazał zmniejszenie drapieżnictwa na rosnących wysokościach, przy czym drapieżnictwo było największe na średnich wysokościach. Hipoteza ta sugeruje, że migracja wysokościowa mogła wyewoluować wśród niektórych gatunków jako odpowiedź na drapieżnictwo gniazdowe, jako sposób na zmniejszenie ryzyka. Badania wykazały również, że wysokość zasięgu domu wpływa na czas lęgu.

Antropogeniczny

Koziorożec walia ( Capra walie ) jest coraz częściej przepędzany na wyższe wysokości w etiopskich pasmach górskich. Stało się tak z powodu działalności człowieka wpływającej na ich rodzimy zasięg, w tym wojny, ekspansji osadnictwa ludzkiego i upraw .

Implikacje konserwatorskie

Zmiana klimatu

Zmiana klimatu może powodować przesunięcie wzorców migracji do wcześniejszych ram czasowych, zbiegając się z wcześniejszym początkiem okresu wegetacyjnego. Oznacza to, że gatunki wędrowne mogą opuszczać niższe wysokości i przenosić się na położone wyżej tereny lęgowe, podczas gdy w tych miejscach lęgowych nadal brakuje niezbędnych zasobów. Niektóre gatunki, które mają krótsze ścieżki migracji, mogą być w stanie powrócić na niższe wysokości i czekać, ale istnieje ryzyko wyczerpania zasobów na niższych wysokościach, takich jak pożywienie i schronienie, które mogą być dostępne tylko przez krótki, ustalony okres czasu.

Ponad 30% ptaków i innych gatunków w lasach górskich wykazuje wzorce migracji wysokościowych. Z tego powodu zmiany klimatu i sezonowości (spadek lub wzrost) wpłynęłyby na dużą część gatunków tropikalnych i mogą potencjalnie wywołać kaskadę troficzną na poziomie społeczności.

Ponadto zmiana klimatu może powodować zmianę sezonowych burz i wzorców opadów, przesuwając czas i / lub potrzebę migracji wysokościowej w przyszłości poprzez zmianę dostępności zasobów, co uważa się za główną przyczynę migracji wysokościowej.

Przesunięcie gatunków w górę spowodowane zmianami klimatycznymi może również spowodować wyginięcie zarówno szczytów górskich , jak i wyniszczenia biotycznego na nizinach. Dzieje się tak, ponieważ w nizinnych tropikach brakuje gatunków, które poradzą sobie z rosnącymi temperaturami. Ogólna utrata bogactwa gatunkowego może nastąpić z powodu mniejszej liczby gatunków wędrownych, które zastąpią te utracone.

Można to zaobserwować, patrząc na średni czas przybycia i odlotu rudzika amerykańskiego ( Turdus migratorius ) na obszarach położonych na dużych wysokościach . Średni przedział czasu przesunął się aż o dwa tygodnie ze względu na zmianę sezonowych wzorców obfitości zasobów i temperatury.

Korytarze migracyjne

Korytarze migracyjne, łączące siedliska nizinne i górskie, są niezbędne do utrzymania i przetrwania gatunków wędrownych. Niektóre gatunki mogą przekraczać wykarczowane tereny, takie jak pastwiska , ale wiele z nich wymaga zamkniętych obszarów leśnych, takich jak te, które zapewniają te korytarze migracyjne. Wylesianie może zakłócić te korytarze i wpłynąć na wzorzec migracji gatunków, które wykazują migrację wysokościową. Wylesianie może ograniczyć ilość miejsca dostępnego do migracji, prowadząc do węższego i ograniczonego schematu migracji.

Rozsiewanie nasion

Tropikalne ptaki owocożerne mają złożone migracje wysokościowe i są odpowiedzialne za rozprzestrzenianie się wielu gatunków nasion w różnych strefach życia Holdridge i regionach przejściowych, powodując szerokie rozproszenie gatunków roślin i znaczące powiązania ekologiczne. Zmiana wzorców migracji może spowodować spadek wydajności i zdolności tych gatunków jako czynników rozsiewania nasion.

Zobacz też

  • Wypas – sezonowe przemieszczanie się ludzi i zwierząt gospodarskich między pastwiskami zimowymi i letnimi