Новое исследование предоставляет убедительные доказательства того, что воздействие светового загрязнения изменяет динамику хищник-жертва между оленем-мулом и пумой на межгорном Западе, быстро развивающемся регионе, где ночное свечение неба является растущим нарушением окружающей среды.
Исследование под руководством Мичиганского университета, опубликованное в Интернете 18 октября в журнале Ecography, является первым, в котором оценивается влияние светового загрязнения на взаимодействие хищник-жертва в региональном масштабе. Он сочетает полученные со спутников оценки искусственного ночного освещения с данными GPS о местоположении сотен оленей-мулов и пум с радиоошейником на межгорном западе.
Исследование показало, что:
- Оленей-мулов, живущих в светозагрязненных районах, привлекает искусственное ночное освещение, которое ассоциируется с зеленой растительностью вокруг домов.
- Пумы, также известные как горные львы и пумы, способны успешно охотиться в условиях засветки, выбирая для добычи самые темные участки ландшафта.
- В то время как олени-мулы, которые живут в темных диких местах, наиболее активны на рассвете и в сумерках, те, кто живет вокруг искусственного ночного освещения, кормятся в течение дня и более активны ночью, чем дикие олени, особенно летом.
Данные о животных, использованные в исследовании, были собраны государственными и федеральными агентствами дикой природы по всему региону. Сопоставление этих записей авторами исследования дало то, что считается самым большим набором данных о взаимодействии между пумами и оленями-мулами, двумя наиболее экологически и экономически важными видами крупных млекопитающих на Западе.
«Наши результаты проливают свет на то, как изменения в землепользовании создают более яркий мир, который влияет на биологию и экологию высокомобильных видов млекопитающих, в том числе на высших хищников», - сказал ведущий автор исследования Марк Дитмер, ранее постдокторский исследователь в Школе окружающей среды и устойчивого развития Мичиганского университета, в настоящее время в Университете штата Колорадо.
Межгорный Запад охватывает почти 400 000 квадратных миль и является идеальным местом для оценки того, как различные воздействия светового загрязнения влияют на поведение оленей-мулов и пум и их динамику хищник-добыча. Оба вида широко распространены по всему региону: олень-мул является основной добычей пумы, а условия освещения в ночное время в этом регионе весьма разнообразны.
Межгорный Запад является домом для одних из самых темных ночных небес в континентальной части Соединенных Штатов, а также для некоторых из самых быстрорастущих мегаполисов, включая Лас-Вегас и Солт-Лейк-Сити. Между темными дикими землями и ярко освещенными городами находится граница между дикой землей и городом, быстро расширяющаяся зона, где дома и связанные с ними постройки строятся в лесах и других типах неосвоенной дикой растительности.
Для своего исследования исследователи получили подробные оценки источников ночного освещения с полярно-орбитального спутника NASA-NOAA Suomi. Они собрали данные GPS о местонахождении 117 пум и 486 оленей-мулов из четырех штатов: Юта, Аризона, Невада и Калифорния. Кроме того, агентства по охране дикой природы указали местонахождение 1 562 участков, где пумы успешно убили оленя-мула.
«Эта статья представляет собой масштабное мероприятие, и, насколько нам известно, этот набор данных является самым большим из когда-либо собранных для этих двух видов», - сказал старший автор исследования Нил Картер, эколог-природоохранник из Школы окружающей среды и устойчивого развития Университета штата Массачусетс.
Оленей на засушливом Западе привлекает зелень на задних дворах и в парках на границе между дикой местностью и городом. Хищники следуют за ними туда, несмотря на повышенный уровень ночного освещения, которого они обычно избегают. Приступая к исследованию, исследователи подозревали, что световое загрязнение на границе между дикой местностью и городом может повлиять на взаимодействие пумы и оленя-мула одним из двух способов.
Возможно, искусственное ночное освещение могло бы создать щит, защищающий оленей от хищников и позволяющий им свободно кормиться. В качестве альтернативы пумы могут использовать повышенную плотность оленей на границе между дикой местностью и городом, питаясь легкой добычей внутри того, что ученые называют экологической ловушкой..
Данные исследования подтверждают гипотезу как о щите хищника, так и об экологической ловушке, считают исследователи. В определенное время и в определенных местах на границе между дикой местностью и городом для пум слишком много искусственного света и/или человеческой активности, что создает защитный щит для оленей.
Экологическая ловушка возникает, когда животное вводят в заблуждение или заманивают в ловушку, заставляя поселиться в внешне привлекательной, но на самом деле некачественной среде обитания. В этом конкретном случае оленей-мулов привлекает зелень на границе между дикой местностью и городом, и они могут ошибочно решить, что усиленное ночное освещение создает зону, свободную от хищников.
Но пумы могут успешно охотиться на границе между дикой местностью и городом, тщательно выбирая самые темные места на ландшафте, чтобы совершить свою добычу, согласно исследованию. Исследователи обнаружили, что пумы, живущие в темных диких местах, охотятся в местах, где уровень освещенности в ночное время немного выше, чем в окружающей среде.
«Межгорный запад - самый быстрорастущий регион США, и мы ожидаем, что уровень ночной освещенности резко увеличится по величине и в пространстве», - сказал Картер из UM. «Эти повышенные уровни ночного света, вероятно, коренным образом изменят систему «хищник-жертва», имеющую экологическое и управленческое значение - на оба вида активно охотятся в этом регионе, и они имеют экономическое и культурное значение."