Proměnlivost demografické struktury populací hraboše polního v zemědělské krajině

Mgr. Eva Jánová, Ph.D.

Doctoral thesis

Variation in demographic structure of common vole populations in an agricultural landscape

Abstract:

Příčiny a mechanismy způsobující periodické fluktuace populačních početností drobných hrabošovitých hlodavců jsou intenzívně studovány již téměř jedno století. Ve střední Evropě je zájem zaměřen zejména na studium populační dynamiky hraboše polního (Microtus arvalis, Pallas 1778), který je typickým a nejhojnějším představitelem hrabošovitých v otevřené zemědělské krajině. Poznání změn v demografické struktuře závislých na populační hustotě je pro pochopení kausality procesů vedoucích k populační změně nezbytné. V letech 1996-1998 a 2001-2003 jsme v přírodní populaci na jižní Moravě studovali pomocí metody očních čoček změny ve věkové struktuře v průběhu populačního cyklu. Zjistili jsme, že ve fázi vrcholu a poklesu početnosti je populace starší než ve fázi růstové. Následným detailním rozborem v laboratorních podmínkách jsme ale došli k závěru, že metoda určování věku pomocí očních čoček má tendenci podhodnocovat skutečné stáří jedinců ve vyšších věkových třídách. Kalibrační rovnice pro výpočet stáří získaná v laboratorních chovech a aplikovaná v přírodní populaci podhodnocovala stáří téměř u 20 % jedinců. Hmotnost očních čoček závisela rovněž na reprodukční kondici samic bez ohledu na jejich reprodukční úsilí. Analýzou sexuální struktury jsme zjistili, že na poměr pohlaví zjišťovaný ze sklapovacích pastí má značný vliv vyšší prostorová aktivita a vyšší pravděpodobnost odchytu samců, která zvyšuje jejich proporci v úlovku. I po zohlednění těchto faktů byla proporce samců v populaci vyšší v zimě a na jaře, po přílivu mladých samic z jarních vrhů poklesla a opětovně se začíná zvyšovat od poloviny léta. Rostlinná sukcese na vojtěškovém poli ponechaném ladem vedla ke zvýšení celkové diversity společenstev drobných savců a ke zvýšení podílu jedinců granivorních druhů (zejména myšice malooké) na úkor herbivorních (hraboše polního). Meziroční proměnlivost populační velikosti v průběhu sukcese vegetace byla utlumena a růst populace během sezóny byl nižší.

Abstract:

The causes and mechanisms underlying the periodic fluctuations in population density observed in some vole species have been studied extensively for almost one century. In central Europe, the research has focused mainly on studying population dynamics of the common vole (Microtus arvalis, Pallas 1778), the typical and most abundant vole species inhabiting open habitats in an agricultural landscape. Detailed knowledge of demographic changes during the population cycle is a prerequisite for better understanding of processes leading to the population change. In 1996-1998 and 2001-2003, we investigated the multiannual changes in age structure in a natural population in south Moravia using the eye lens mass method. We found that the peak and decline population was older than the increasing one. However, the subsequent detailed analyses in the lab have led us to conclude that the method of eye lenses tends to underestimate age in older animals. When applied on animals in a natural population, the laboratory-derived calibration curve underestimated age in almost 20% of the individuals. Mass of eye lenses was also dependent on the reproductive condition of females irrespective of their reproductive effort. Higher spatial activity and capture probability of males have been demonstrated to bias population sex ratio based on snaptrapping data by overestimating the proportion of males in samples. Accounting for these biases, we have shown that the population sex ratio does vary seasonally, with the proportion of males being highest in winter and spring and lowest in summer. The plant succession in an alfalfa set-aside field favouring weed plants increased the total diversity of small mammal community and enlarged the proportion of individuals of granivorous species (namely pygmy-field mouse) at the expense of herbivorous species (common vole). The between-year variation in vole population numbers was damped and population growth over growing season was lower.

Keywords

densita, hmotnost oční čočky, poměr pohlaví, rozmnožování, sukcese, věková struktura age structure, eye lens mass, density, reproduction, sex-ratio, succession

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 9. 2006

Thesis defence

• Date of defence: 5. 10. 2006
• Supervisor: Doc.MVDr. Emil Tkadlec, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Biology / Ecology