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南アラスカに住むシャチの食事パターン

研究によると、シャチは獲物の入手可能性に応じて食事を調整することがわかった。

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トップ捕食者は、生態系コミュニティを形作る重要な役割を果たしていて、彼らが狩る獲物の数や行動に影響を与える。海の世界では、シャチ、つまりオルカがそのトップ捕食者の一つだ。彼らは、狩る獲物の種類や季節によって狩りの習慣が変わる。この研究は、南アラスカに住むシャチがどこで狩りをするか、どの獲物が利用できるかに基づいて食べ物を変えているかに焦点を当てている。

シャチの個体群

シャチは主に高緯度の地域、特に北太平洋に見られる。ローカルな環境に適応した三つの主要な種類のシャチがいて、それぞれ異なる獲物にターゲットを絞っている:

  1. レジデント: 主に魚を食べる。
  2. トランジエントまたはビッグス: 他の海洋哺乳類を好む。
  3. オフショア: 主にサメを狩る。

この中で、魚を食べるレジデントが最も数が多い。南部のレジデントシャチは危機的に絶滅危惧種で、主にサリッシュ海にいる。北部のレジデントやアラスカの個体群はもっと多い。特に太平洋サーモンの獲物の可用性は、これらのシャチにとって重要だ。

サーモンの重要性

太平洋のサーモンは、北太平洋の魚を食べるシャチの全ての個体群にとって、重要な食料源だ。南部のレジデントシャチは、春と夏の間は主にチヌークサーモンを食べる。対して、北部のレジデントシャチは夏にチョムサーモンも食べる。また、南アラスカのレジデントはチヌーク、チョム、コホなどのサーモンを含む様々なサーモンを食べる。西アラスカの人口はあまり研究されていないが、サーモンが乏しい時には他の魚種を消費するようだ。

研究の目的

サーモンがシャチにとって重要な食料源であることは知られているが、これらのシャチがどのように異なる獲物に切り替えるか、そしてそれが場所と時間によってどう変わるかに関する詳細な情報はまだ不足している。この研究では、南アラスカのレジデントシャチの食事が三つの重要な狩りエリアでどう変わるかを調査するために長期的なモニタリングデータを使用している。

方法論

31年以上にわたる観察の中で、研究者たちは南アラスカのレジデントシャチが餌を食べるのを観察し、合計255の魚の鱗または肉のサンプルを収集した。加えて、6年間で186の糞便サンプルも収集した。これらのサンプルは三つの主な地理的エリアから取られた:

  1. ケナイフィヨルド(5月中旬から6月中旬まで)。
  2. プリンスウィリアムサウンド東部(6月中旬から7月まで)。
  3. プリンスウィリアムサウンド西部(7月から9月まで)。

この方法を通じて、研究者たちはこれらのシャチにとって最も重要な獲物の種類と、その食事がどのように変化するかを理解することを目指した。

獲物サンプルの調査結果

研究の結果、収集されたほとんどの獲物サンプル(255中249)は、三種類のサーモン、すなわちチヌーク、チョム、コホから成っていることがわかった。特に:

  • ケナイフィヨルドでは、チヌークサーモンが収集されたサンプルの77%を占めた。
  • プリンスウィリアムサウンド東部では、チョムサーモンが主要な獲物で、62%を占めた。
  • プリンスウィリアムサウンド西部では、コホサーモンが収集されたサンプルの77%を占めた。

これらのサーモン種の他に、アトランティックサーモンや太平洋ニシンなどの他の魚種も見つかった。異なるシャチのグループが各漁獲エリアを支配していることが観察されたが、いくつかのグループは三つのサイト全てに存在していた。

糞便サンプルの調査結果

糞便サンプルは、南アラスカのレジデントシャチの食事に関するさらなる洞察を提供した。これらのサンプルからは、サーモンだけでなく、太平洋ハリバット、アロートゥースフランダー、サーブルフィッシュなど他の魚種の存在も明らかになった。

  • ケナイフィヨルドでは、チヌークサーモンが糞便サンプルで最も一般的な種(71%)だった。
  • プリンスウィリアムサウンド東部では、チョムサーモンが最も一般的(72%)。
  • プリンスウィリアムサウンド西部では、食事はより多様だったが、チヌークサーモンが最も大きな部分を占めていた(35%)。

全体的に、獲物と糞便のサンプルは消費される魚の種類に関して似たようなパターンを示したが、特にプリンスウィリアムサウンド西部では変動が見られた。

サンプル収集についてのメモ

サンプル収集は、シャチが餌を食べているのが観察されている時に行われた。特定の行動、つまり水面での急なターンが餌を食べるイベントの到来を示していた。サンプルは注意深く収集され、後の分析のために正確に保存された。

統計分析

研究者は、獲物の種類と異なる狩りエリアの関連を評価するために統計モデルを使用した。結果は、観察された強い食事パターンを支持した。例えば、チョムサーモンが見つかる可能性は特にプリンスウィリアムサウンド東部で高く、コホサーモンはプリンスウィリアムサウンド西部でより頻繁に現れた。

観察と追加的な洞察

糞便サンプルから得られたデータは、いくつかの重要な観察を明らかにした:

  • 一部のシャチは特に母と子供の間で食事の類似点が見られ、狩りの戦略を共有している可能性が示唆された。
  • 特定の年に漁獲行動の顕著な変化が観察され、獲物の可用性の変動を示していた。
  • 全体的に、異なるシャチグループは、それぞれのエリアにおける魚の種類に基づいて異なる狩りパターンを示した。

食事の柔軟性

この研究は、南アラスカのレジデントシャチが南部レジデントの仲間に比べてより多様な食事を持っていることを強調した。この柔軟性は、特にサーモンが豊富な夏の期間に獲物の可用性の変化に適応するのに役立つかもしれない。

制限事項と今後の研究

この研究で直面した主な課題の一つは、特定の時期と場所に焦点を当てていたことだ。例えば、ほとんどのサンプルは夏の間に収集された。この研究では、シャチが異なる食事のニーズを持つ可能性のある他の季節はカバーされていなかった。オフシーズン中にこれらのシャチがどのように食事を適応させているか、そして他にどのような食料源を頼る可能性があるかを理解するためには、さらなる研究が必要だ。

結論

この研究は、南アラスカのレジデントシャチの食習慣に関する貴重な洞察を提供している。彼らの食事パターンや食の好みを異なる時期と場所で理解することによって、研究者たちはこれらのトップ捕食者が生態系に与える影響や、環境との相互作用をよりよく把握できる。サーモンの個体群が変動する中で、シャチが異なる食料源に切り替える能力は、彼らの生存にとって重要になるだろう。

オリジナルソース

タイトル: The diverse diet of southern Alaska resident killer whales changes across spatiotemporally distinct foraging aggregations

概要: Top predators influence ecological communities in part through the prey they consume, which they often track through cycles of seasonal and geographic abundance. Killer whales are top predators in the marine ecosystem. In the North Pacific, they have diverged into three distinct lineages with different diets, of which the fish-eating type is most abundant. In this study, we examine the diet of the southern Alaska resident killer whale population across three major foraging aggregations. We take advantage of two unique sampling methods to reveal strong spatiotemporal patterns in diet from May through September. Chinook, chum, and coho salmon were each dominant in different locations and times, with substantial dietary contributions from Pacific halibut, arrowtooth flounder, and sablefish. The diverse, location-specific, and seasonal nature of the feeding habits of this marine top predator highlights the importance of diet sampling across broad spatiotemporal and population-level scales.

著者: Hannah Myers, D. Olsen, A. Van Cise, K. Parsons, A. Wells, C. Matkin

最終更新: 2024-09-16 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.12.612612

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.12.612612.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた biorxiv に感謝します。

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