Deniz Mengüllüoğlu

1 Departamentul de Ecologie Evolutivă, Institutul Leibniz pentru Cercetarea Grădinii Zoologice și a Faunei Sălbatice (IZW Berlin), Berlin, Germania

2 Departamentul de biologie, chimie și farmacie, Freie Universität Berlin, Berlin, Germania

Eylül İlaslan

3 Clinica veterinară Tüylü Dostlar, Aydın, Turcia

Hasan Emir

4 Departamentul faunei sălbatice (WDT), Ministerul Turc al Agriculturii și Silviculturii, Ankara, Turcia

Anne Berger

1 Departamentul de Ecologie Evolutivă, Institutul Leibniz pentru Cercetarea Grădinii Zoologice și a Faunei Sălbatice (IZW Berlin), Berlin, Germania

Date asociate

Următoarele informații au fost furnizate cu privire la disponibilitatea datelor:

Măsurătorile brute sunt disponibile în materialele suplimentare.

Abstract

Introducere

Lupul cenușiu (Canis lupus) este una dintre cele mai frecvente specii de prădători (6.000-8.000 de indivizi: Ambarli, Ertürk & Soyumert, 2016) care ocupă Anatolia (partea asiatică a Turciei), Turcia. Locuiește aproape toate tipurile de habitate, variind de la păduri de foioase de la Marea Neagră până la stepe deschise de mijloc și semi-deșerturi din sud-estul Anatoliei (Ambarli, Ertürk & Soyumert, 2016; ğoğal & Sözen, 2017). Ca un prădător de vârf, lupul joacă un rol crucial în ecosisteme prin reglarea numărului mare de ungulate și mezo-prădători (Ripple și colab., 2014). Studiile au arătat că acolo unde lupii sunt extirpați, numărul ungulatelor ar putea crește dramatic, provocând o reducere a diversității biologice și morfologice în ecosistemele terestre și acvatice (Ripple și colab., 2014). Pe de altă parte, acolo unde numărul ungulatelor și biodiversitatea sunt reduse dramatic de factori antropici (de exemplu, braconajul, distrugerea și alterarea habitatului, creșterea excesivă și pășunatul de către animale), lupii pot fi o cauză majoră a conflictului om-faună sălbatică (Tuğ, 2005; Soofi și colab., 2019).

Lupul revine în multe habitate din Europa centrală, unde fusese odinioară extirpat (Chapron și colab., 2014). Deși densitățile sunt mici până la medii, această revenire ridică îngrijorări legate de management din cauza absenței îndelungate a speciei (Linnell & Boitani, 2012) și a pierderii metodelor tradiționale de creștere (de exemplu, paza animalelor) în această perioadă de timp (Chapron și colab., 2014) . În Anatolia, lupul nu a fost niciodată extirpat și a coexistat cu animale (Ambarli, Ertürk & Soyumert, 2016) și animale în cea mai mare parte a distribuției sale, iar pășunatul tradițional cu câini de pază și păstori de animale este încă aplicat în întreaga distribuție a lupului ( Rigg, 2001).

În Anatolia centrală și de est, unde creșterea animalelor și a culturilor sunt principalele activități antropice și prada sălbatică este rară, lupii depredează animalele la rate mari (Tuğ, 2005; Capitani și colab., 2016). Cu toate acestea, niciun studiu din Anatolia nu a pus la îndoială modul în care dieta lupului este într-o zonă în care lupii coexistă cu comunitățile de pradă sălbatice și domestice. Studiile au arătat că atunci când sunt disponibile ungulate sălbatice, lupii preferă să pradă aceste specii de pradă în loc de animale (Zlatanova și colab., 2014). Prin urmare, ipoteza noastră alternativă la faptul că animalele sunt prada principală a lupilor din Anatolia este, dată fiind o sursă fiabilă de pradă sălbatică, că lupii preferă ungulatele sălbatice și că contribuția animalelor la dieta lupilor rămâne scăzută chiar și în prezența animalelor cu densitate mare.

dieta

Harta care arată acoperirea vegetației, locațiile fecalelor de lup colectate (puncte galbene) și capcanele camerei (puncte albastre) în NM, zona de pășunat grele pentru animale în și în jurul SWPA (umplere de linie), centrul de reproducere captivă a oilor sălbatice anatoliene (poligon roșu) în SWPA, corale de animale (puncte albe) și sate (triunghiuri) în jurul a două zone de studiu. Grila de la 10 km la 10 km este setată pentru a vizualiza distanța dintre cele două zone de studiu. Această figură a fost produsă folosind în mod gratuit SRTM Worldwide elevation and World Imagery (https://earthexplorer.usgs.gov/) și fișiere de formă (http://www.naturalearthdata.com).

Pentru a ne testa ipoteza, am realizat acest studiu pentru a dezvălui dieta și preferințele sălbatice ungulate ale lupilor din nord-vestul Anatoliei. Am selectat două zone de studiu situate îndeaproape, cu diferite tipuri de habitate și compoziție diferită a comunităților ungulate sălbatice și domestice cu mai multe specii. Aici, am cuantificat densitățile și disponibilitatea de ungulate sălbatice utilizând datele anuale de stocare și captare a camerei și am consumat biomasă de pradă prin analiza dietei fecale. În cele din urmă, am comparat dietele, preferințele de pradă, lățimile de nișă și suprapunerea de nișă a lupilor în cele două zone de studiu ale noastre în timpul iernii.

Materiale și metode

Domenii de studiu

Zonele noastre de studiu sunt situate ambele în limitele districtului Nallıhan din provincia Ankara, unde densitatea medie a populației umane este de 14 persoane/km 2 .

La aproximativ 15 km nord de SWPA, a doua zonă de studiu a Munților Nallıhan (NM; 400 km 2 în dimensiune) este acoperită de pin turc (Pinus brutia) la cote mai mici (500 până la 1.000 m slm) și pin negru ( Pinus nigra) și ienupării cu un subpădure de tufă dominată de stejar (Pyrus elaeagnifolia, Crataegus spp.; Aksoy, 2009) la cote mai mari (800 până la 1.500 m slm). Temperatura medie anuală este de 9,6 ° C, iar precipitațiile medii anuale totale sunt de 543 mm (CLIMATE-DATA.ORG, 2019b). Datorită gradientului de înălțime mai ridicat în NM, zăpada rămâne mult mai mult decât în ​​SWPA și în timpul iernilor 2014-2015 și 2016-2017 stratul de zăpadă a rămas cu mai mult de o lună peste 1.000 m slm. Populația umană din și în jurul MN este foarte redusă (12 sate, total = 1780; (TURKSTAT, 2017) și mai mult de jumătate din populația înregistrată (majoritatea tineri) locuiește în centrul districtului Nallıhan sau aproape de orașe mari, cum ar fi Ankara, Eskișehir și Bolu (D Mengüllüoğlu, com. Pers., 2014–2016, cu capete de sat) Contrar SWPA, nu erau pășuni efective de animale la cote înalte în NM în timpul iernii și la începutul primăverii, când am recoltat probe fecale. a rămas aproape de satele din văi și câmpii la cote mai mici. Mărimea coralelor de animale de aici se află în interiorul satelor (Fig. 1). Speciile de pradă sălbatică din NM sunt căprioare, mistreți și iepuri de cafea (Mengüllüoğlu și colab., 2018 ).

Regiunea care acoperă ambele zone de studiu găzduiește alte câteva carnivore mari și mezo-carnivore, cum ar fi ursul brun (Ursus arctos), linxul eurasiatic (Lynx lynx), șacalul auriu (Canis aureus), vulpea roșie (Vulpes vulpes) și pisica de junglă (Felis chaus) (Mengüllüoğlu, 2010; Mengüllüoğlu și colab., 2018). Cu toate acestea, ursul brun și linxul apar doar sporadic în SWPA (Özüt, 2009; D Mengüllüoğlu, pers. Obs., 2017).

Colectarea fecalelor și analiza dietei

Fecalele au fost uscate la cuptor și spălate urmând protocoalele lui Wagner și colab. (2012). Rămășițe de pradă precum părul, oasele, dinții, unghiile și penele au fost separate și cântărite. Părurile au fost clasificate în funcție de microstructura lor și identificate cu ajutorul unei cărți de referință (Teerink, 1991) sau prin compararea lor cu colecțiile locale de referință pentru animale sălbatice și animale, luate de la Muzeul de Istorie Naturală din Berlin și păstori (vezi Informații suplimentare). După clasificare, s-a observat frecvența apariției (FO) a fiecărei specii din dietă. În scopul estimării biomasei consumate pe specie de pradă, am utilizat factorii de corecție (CF) ai modelului de regresie a lupului din Wachter și colab. (2012), care a fost aplicat la rezultatele experimentelor de hrănire a lupilor europeni și indieni efectuate de Rühe, Buschmann & Wameling (2003) și respectiv Jethva & Jhala (2004). Am calculat masa consumată a fiecărei specii de pradă per fecale și apoi am înmulțit această valoare cu volumul total ingerat. Pentru specii precum animalele domestice și rozătoarele care nu au fost incluse în experimentul Rühe, Buschmann & Wameling (2003), am folosit CF de Jethva și Jhala (2004) în Wachter și colab. (2012). Cu toate acestea, pentru speciile de pradă care nu au fost incluse în ambele experimente am aplicat direct modelul de regresie exponențială a lupului european al lui Wachter și colab. (2012) asupra greutății corporale medii a speciilor de pradă și a obținut biomasă consumată pe fecale.

Densități ungulate sălbatice și dimensiunea pachetului de lup

Abundența prăzilor de erbivori din SWPA a fost furnizată începând din 2016 toamna târziu (24 noiembrie 2016) număr de inventar de către WDT. În fiecare an, două inventare totale ale numărului de animale sălbatice, unul vara după perioada de reproducere ungulată și unul la sfârșitul toamnei în perioada rutieră a ovinelor sălbatice (noiembrie - decembrie) sunt efectuate de către personalul de la 15 la 20 WDT. Numărările sunt efectuate simultan în zece puncte de observație distribuite pe vârfurile dealurilor SWPA, unde observatorii numără animalele sălbatice conduse de oameni de la altitudini inferioare către vârfurile dealurilor. Deoarece mistreții și căprioarele sunt, de asemenea, observate în jurul terenurilor de cultură apropiate de așezări în nord-vestul SWPA și au distribuții în partea de vest mai mare, am extrapolat densitățile acestor două specii pentru 100 km 2 în estimarea biomasei disponibile. Cu toate acestea, datorită preferințelor sale de habitat și adunării pe parcursul traseului, spre deosebire de cerbul roșu și mistrețul oile sălbatice sunt limitate doar la dealurile SWPA. Prin urmare, nu am extrapolat numărul de oi sălbatice, ci în schimb am folosit numărul total WDT pentru densitatea la 100 km 2. Dimensiunea pachetului de lup din SWPA a fost estimată din numărul de inventariere, observații pe teren și pe baza captării oportuniste a camerei de WDT în SWPA în anii precedenți și în perioadele noastre de sondaj.

Din numărul de inventariere (SWPA) și din densitățile REM (NM), biomasa medie de pradă pe kilometru pătrat a fost calculată utilizând greutăți corporale medii de iarnă de 150 kg pentru căprioarele roșii, 40 kg pentru oile sălbatice și 120 kg pentru mistreții (Turan, 1984). Nu am calculat biomasa disponibilă pentru animalele domestice, deoarece această categorie de alimente a fost păzită continuu de păstori și LGD și nu a fost disponibilă direct pentru lupi.

Preferințe de pradă, suprapunere de nișă și lățime

Indicele de selectivitate al lui Chesson, α (Chesson, 1978) a fost aplicat pe prada ungulată sălbatică pentru a evalua preferințele prada lupului. Nu am cuantificat selectivitatea pradă internă. Pentru a cuantifica suprapunerea de nișă trofică între pachetele de lupi din SWPA și NM, am aplicat indicele de suprapunere Pianka (Pianka, 1973) pe cinci categorii de pradă, ovine sălbatice anatoliene, cerbi roșii, mistreți, animale domestice și altele. Pentru a cuantifica și a compara lățimea de nișă a lupilor în SWPA și NM, am aplicat indicele Levin standardizat (Hurlbert, 1978) pe cele cinci categorii de pradă menționate mai sus.

Rezultate

Analizele fecale au relevat cinci și zece articole de pradă pentru SWPA și respectiv NM (Tabelul 1). Ungulatele sălbatice au format 85% din biomasa dietei în SWPA și 91% în NM. Mistretul a fost principala specie de pradă și contribuția sa a fost de 75% în SWPA și 68% în NM (Fig. 2). Cu toate acestea, speciile de ungulate cu a doua cea mai mare contribuție la biomasă în dieta de iarnă au diferit între cele două zone, fiind ovine sălbatice în SWPA și cerbi roșii în NM (6% și, respectiv, 23%). Dieta de iarnă a lupilor în SWPA nu a indicat o prădare ridicată la oile sălbatice anatoliene. Animalele au avut o contribuție mai mare la dieta lupului în SWPA (12%) comparativ cu animalele din NM (3,5%). Câinele domestic a fost o pradă obișnuită, totuși procentul său nu a depășit 3% în niciuna dintre zonele de cercetare (Fig. 2). În NM, ursul brun, bursucul eurasiatic (Meles meles), rozătoarele și păsările de curte au contribuit, de asemenea, la dieta lupului în rate foarte mici (Tabelul 1).