Simple Science

最先端の科学をわかりやすく解説

# 生物学# 生態学

栄養素が草食パターンに与える影響

栄養素の追加はサバンナの生態系における草食動物の食べる行動に影響を与える。

― 0 分で読む


栄養素が草食習慣を形作る栄養素が草食習慣を形作るかにした。研究が草食動物に対する栄養素の影響を明ら
目次

草食動物の生存と繁殖は、食べる植物の質と量に大きく依存しているんだ。栄養が乏しい地域、例えば一部のサバンナでは、草がこれらの動物が生き残るために必要な栄養を十分に提供できないことが多い。そういう場所では、グレイジングローンと呼ばれる特別なエリアで草を食べることで、食べ物の質を改善することができるんだ。

グレイジングローンって何?

グレイジングローンは、特定の種類の草がよく成長するスポットのことを指すんだ。これらの草、例えばクーチ草は、動物たちが頻繁に大量に食べることによって短く保たれているんだ。中には、こういうローンでしか生き残れない草もあるよ。放牧が減ると、栄養が少ない高い草がこれらのローン草を覆い尽くしちゃうんだ。

グレイジングローンは、シロアリの丘や古い牛の囲い、最近焼かれたエリアの近くなど、栄養が豊富なユニークな場所でよく見られるんだ。こういう栄養が豊富なスポットは草食動物を引き寄せて、放牧活動を増やすんだ。ローンの数や動物たちの利用頻度は、その周りにいる草食動物の数や、こういうエリアがどれだけ魅力的かによって変わるんだよ。

異なる草食動物種の役割

サイやカバみたいな動物種は、これらのローンを作るのに大きな役割を果たしているんだ。彼らはバルクグレイザーで、大量の食べ物を食べるんだけど、質は低くても構わないんだ。その放牧パターンが、短くて高品質な草の成長を促すんだよ。

研究によると、草食動物は栄養が追加されたエリア、つまり肥料が施された草の区画で放牧することを好むことがわかっているんだけど、栄養が乏しいサバンナで窒素とリンのどちらがより魅力的なのかはまだはっきりしていないんだ。

栄養制限

研究によると、サバンナの草はしばしば窒素とリンの両方に制限されているんだ。どちらかの栄養素を肥料として追加すると、草の中の濃度が増えるんだ。追加された栄養に対する草の反応は、草食動物の健康、成長、繁殖に影響を与える可能性があるよ。これらの栄養素が不足すると、特に妊娠中の雌草食動物は特定の草の区画を探し求めるようになるんだ。

以前の研究では、グレイジングローンに栄養を追加すると、土壌と草の両方の栄養濃度が上がって、グレイジングローンのサイズと質が向上することがわかったんだ。だから、地元の草食動物の放牧圧を測定することは、これらの草の区画がどうやって成長し、維持されるかを理解するのに重要なんだ。

研究の概要

南アフリカのゲームリザーブで、栄養(窒素リン、またはカルシウムの混合物)を追加することで、栄養が乏しいサバンナでの草食動物の放牧圧を増加させられるかどうかを調べる研究が行われたんだ。カルシウムは、リンが植物にとってより利用可能になるように追加されたんだ。

この研究は3年間にわたって行われ、さまざまな草食動物種が異なる実験区画で関与していたよ。それぞれの区画には異なる栄養処理が施された草があり、研究者たちはカメラトラップを使って、どれだけの動物がこれらのエリアで放牧しているかを追跡したんだ。また、各区画の草食動物の数を推定するために、ふんのサンプルも集めたんだ。

研究結果

カメラトラップは、草食動物が異なる区画を訪れるのを監視するために設置されたんだ。各カメラはトリガーされると2枚の写真を撮る仕組みになっている。収集されたデータは、どれだけの動物が放牧しているかを示し、研究者たちがどの区画が異なる種に好まれているかを理解するのに役立ったんだ。

分析は、ブルーウィルデビースト、バーチェルズゼブラ、インパラ、コモンイーランド、スクエアリップドサイ、ワートホッグの6つの草食動物種に焦点を当てたよ。結果は、特定の種が窒素処理が施された区画での放牧を好むことを示していたんだ。たとえば、ブルーウィルデビーストは窒素処理を受けたエリアでより多く放牧していたんだ。

ふんのカウントは、カメラデータからのいくつかの発見を確認したよ。これはエリア内の動物の数を推定するのに使われ、特定の種が栄養処理を受けた区画を好むことを示していたんだ。ただ、2つの方法の間には不一致があって、カメラトラップのデータはふんサンプリングよりも多くの放牧活動を示していたんだ。

データ収集方法の不一致

カメラトラップとふんのカウントの両方を使って放牧圧を推定したんだけど、結果には違いがあったんだ。カメラトラップはどの区画が実際に放牧されているかをより明確に示していたのに対し、ふんのカウントは必ずしも同じ活動レベルを反映していなかったんだ。

一部の研究者は、ふんのサンプリング技術が人口サイズをかなりよく推定できると主張しているんだけど、他の人たちはカメラトラップが特定のエリアで動物がどれだけ使用するかを測るにはより信頼性のある方法だと考えているんだ。これによって、どちらの方法がより良いかについての議論が生まれているけど、動物が放牧しているのを直接観察することで、間接的な方法であるふんのカウントよりも草食動物の行動をより明確に理解できるかもしれないんだ。

栄養追加の重要性

この研究は、窒素を追加することで様々な草食動物種を特定のグレイジングローンに引き寄せる可能性があることを示しているんだ。これは栄養が豊富な草の成長を促進することにつながるよ、そういう草は栄養が乏しい土壌条件では存在しないかもしれないからね。

ブルーウィルデビースト、バーチェルズゼブラ、インパラにとって、窒素が豊富な草が好まれることが確認されていて、草食動物がこれらの栄養のあるエリアに焦点を当てることを示しているんだ。こういうエリアが肥料で強化されることで、大きな草食動物がグレイジングローンの形成に寄与する可能性が高まるかもしれないよ。

管理の意味

人工肥料を使うことで、大きな草食動物を特定のエリアに引き寄せることができて、栄養が豊富な草の生成と成長を促すことができるんだ。これは栄養が乏しいエリアにとって良いことだね、草食動物にとっては、そういう草がなければ得られない良い食料源を提供するから。

結論として、栄養追加と草食動物の放牧行動の関係を理解することは、これらの生態系をより良く管理するのに役立つよ。もっと研究を進めることで、栄養のある草を育てるために肥料を使うベストな戦略を定義し、異なる草食動物種がこれらの環境にどのように影響を与えるかを理解するのを助けられると思うんだ。

オリジナルソース

タイトル: Nutrient addition on grazing lawns and selection by free-roaming mammalian herbivores in a nutrient poor savanna

概要: Grazing lawns are important food sources in nutrient poor savannas for free-roaming mammalian herbivores. It has been hypothesized that increased grazing pressure by mammalian herbivores can create and maintain patches of lawn grass. We tested whether the application of specific nutrients, nitrogen (N), phosphorus (P) or in combination with calcitic and dolomitic lime (Ca), in a nutrient poor African savanna, would make the grass sward more nutrient rich, which would attract mammalian herbivores to graze more frequently. We investigated the grazing patterns of six species of mammalian herbivores, namely, blue wildebeest (Connochaetes taurinus), Burchells zebra (Equus quagga burchellii), common eland (Taurotragus oryx), impala (Aepyceros melampus), square-lipped rhinoceros (Ceratotherium simum) and warthog (Phacochoerus africanus). We show that the addition of N attracts and increases the grazing pressure for three of the herbivore species, namely, blue wildebeest, Burchells zebra and impala. Our findings suggest that these often abundantly present mammalian herbivores with intermediate body mass, attracted to grazing lawns by the addition of N, can maintain grazing lawns. Conservation implicationsArtificial fertilization with nitrogen attracts large free-roaming herbivore species to localized grazing lawns, stimulating the creation and expansion of high nutrient quality lawn grasses in nutrient poor savannas. This results in a nutrient high food source which would normally not be available in nutrient poor savannas.

著者: Bradley Schroder, F. Van Langevelde, H. H. T. Prins

最終更新: 2024-01-23 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.20.576488

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.20.576488.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。

著者たちからもっと読む

類似の記事