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The reproductive decision in edible dormice and resulting consequences on their survival probability
Karin Lebl
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Thomas Ruf
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29500.54742.897955-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Bestimmte Ökosysteme, wie zum Beispiel europäische Laubwälder, sind durch Mastjahre gekennzeichnet, die sich mit Jahren des Fruchtausfalls und intermediären Jahren abwechseln. Sie stellen somit eine stark schwankende Nahrungsressource dar. Siebenschläfer (Glis glis) sind als Samenfresser sehr gut an diese fluktuierende Nahrungsverfügbarkeit angepasst. Siebenschläfer können Mastjahre vorhersehen und produzieren ihre Jungen genau zum Zeitpunkt maximaler Nahrungsverfügbarkeit. In Jahren ohne Samenproduktion kommt es meist zu einem kompletten Ausfall der Reproduktion. Darüber hinaus zeigt sich bei Siebenschläfern ein ausgeprägter Konflikt zwischen Fortpflanzungsaufwand und künftigen Überlebenschancen. Um zu Untersuchen welche Faktoren dazu beitragen, dass Siebenschläfer reproduzieren, und wie sich weiters die Reproduktion auf das Überleben dieser Tiere auswirkt, habe ich – zusammen mit meinen Kollegen – eine vierjährige Fang-Wiederfang Studie durchgeführt. Um die Hypothese zu überprüfen, dass energiereiches Futter im Frühjahr die reproduktive Entscheidung beeinflusst, haben wir in einem Jahr im Frühling und Frühsommer ein Zufütterungsexperiment durchgeführt und Teile der Population mit Sonnenblumenkernen gefüttert. Das zusätzliche Futter führte zu einem signifikanten Anstieg im Anteil der reproduzierenden Weibchen und im Anteil der reproduktiv aktiven Männchen. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass Siebenschläfer energiereiche Nahrungsmittelquellen verwenden können, um die herbstliche Mast-Situation vorauszusagen. Weiters zeigen unsere Daten, dass die Entscheidung zu reproduzieren nicht das Ergebnis höherer Körpermasse aufgrund der höheren Futterverfügbarkeit war, sondern dass die Samenverfügbarkeit eher ein Umweltsignal darstellt, nachdem Siebenschläfer ihre Fortpflanzung abstimmen. Mit unserer Feldstudie konnten wir nachweisen, dass in intermediären Mast-Jahren die Wahrscheinlichkeit der Weibchen zu reproduzieren mit dem Alter der Bäume innerhalb ihres Homeranges zunimmt. Die jeweilige Mast-Situation und das Alter der Bäume hatten einen signifikanten Einfluss auf die Wurfgröße. Das Alter der Tiere hatte auch einen Einfluss auf die Fortpflanzungsentscheidung, da mehr adulte als einjährige Weibchen reproduzierten. Dieser Einfluss des Alters wurde jedoch durch jährliche und lokale Schwankung in der Nahrungsmittelverfügbarkeit beeinflusst. Daraus schließen wir, dass die Fortpflanzungsentscheidungen weiblicher Siebenschläfer eine Wechselwirkung zwischen dem Alter des Tieres, seiner zukünftigen Fortpflanzungsaussichten, und lokaler Umweltbedingungen darstellt. Um saisonale und lokale Veränderungen im Überleben der Siebenschläfer im Zusammenhang mit ihrer reproduktiven Aktivität zu untersuchen, haben wir unsere Daten gemeinsam mit Daten aus vier anderen Untersuchungsgebieten innerhalb Europas analysiert und verglichen. Die so gefundenen extrem hohen Überlabensraten im Winter deuten darauf hin, dass die Siebenschläfer nicht während des Winterschlafes aufgrund unzureichender Fettreserven sterben. Die hohe Mortalität im Frühsommer wurde wahrscheinlich durch ein hohes Prädationsrisiko zusammen mit hohem Energiebedarf verursacht. Diese Effekte haben vermutlich in Reproduktionsjahren einen noch größeren Einfluss, da die Siebenschläfer in diesen Jahren eine erhöhte Aktivität zeigen. Obwohl diese Muster in allen Gebieten auftraten, so gab es auch signifikante Unterschiede im Überleben zwischen den Gebieten, die auch zu Unterschieden im mittlern lebenslangen Reproduktionserfolg führen. Unsere Ergebnisse lassen daher vermuten, dass Siebenschläfer je nach Gebiet unterschiedliche Überlebensstrategien haben, die an die Häufigkeit der Mast-Jahren angepasst sind und so ihren lebenslangen Reproduktionserfolg maximieren sollen.
Abstract
(Englisch)
Certain ecosystems, such as European deciduous forests, are characterized by pulsed resource availability caused by the mast seeding of trees, which alternates with years of intermediate or completely absent seed production. The edible dormouse (Glis glis) is a specialized seed predator which is highly adapted to these fluctuations in resource availability. Dormice are able to predict an upcoming mast, produce young just in time with maximum food availability, and can completely skip reproduction in years with a lack of seeding. Also, dormice show a strong trade-off between current reproductive investments and future survival. To investigate which factors affect reproduction in edible dormice and how reproduction influences their survival probability, I – together with my colleagues – conducted for four years a capture-mark-recapture field study. To test the hypothesis that the presence of high caloric food in spring affects their reproductive decision, we supplementary fed in one year dormice from spring to early summer with sunflower seeds. Supplemental feeding caused significant increases in the proportion of reproducing females and reproductively active males. These results suggest that edible dormice may use the occurrence of an energy rich food resource to predict the autumnal mast situation. Further, our data indicate that the decision to reproduce was not the result of an increased body mass due to the consumption of surplus food, but that sufficient seed abundance acts as an environmental signal to which dormice adjust their reproduction. With our field study we could reveal that in years of intermediate tree seeding the probability of females to reproduce increased with the age of the forest within their home ranges. Litter size was also significantly influenced by different tree masting situations and increased with forest age. The age of the individual also had an impact on reproductive decisions as more adult than yearling females reproduced, but this effect was modulated by yearly and local variation in food availability. We therefore conclude that reproductive decisions in female dormice involve an interaction of the individuals’ age, its future reproductive prospects, and local environmental conditions. To determine and comparable analyze both seasonal patterns of local survival and their relation to reproductive activity, we combined our data with data from four other study areas across Europe. Very high survival rates during winter indicate that edible dormice rarely die from starvation due to insufficient energy reserves during the hibernation period. Increased mortality in early summer was most likely caused by a high predation risk and high energy demands. Those effects have probably an even stronger impact in reproductive years, in which dormice were more active. Although these patterns could be found in all areas, there were also considerable differences in average survival rates, with resulting differences in mean lifetime reproductive success between populations. Our results suggest that edible dormice have adapted their survival strategies to maximize lifetime reproductive success depending on the area specific frequency of seeding events of trees producing energy-rich seeds.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
environmental factors food availability Glis glis mast seeding pulsed resources reproduction reproductive success survival rates
Schlagwörter
(Deutsch)
Futterverfügbarkeit Glis glis Mastjahre Reproduktion reproduktiver Erfolg schwankende Nahrungsressourcen Überlebensraten Umweltfaktoren
Autor*innen
Karin Lebl
Haupttitel (Englisch)
The reproductive decision in edible dormice and resulting consequences on their survival probability
Paralleltitel (Deutsch)
Die Entscheidungsgründe zur Reproduktion beim Siebenschläfer und daraus resultierende Auswirkenden auf deren Überlebenswahrscheinlichkeit
Publikationsjahr
2010
Umfangsangabe
101 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Murray Humphries ,
Simon Verhulst
Klassifikationen
42 Biologie > 42.63 Tierphysiologie ,
42 Biologie > 42.65 Tiergeographie, Tierökologie ,
42 Biologie > 42.67 Fortpflanzung, Entwicklung ,
42 Biologie > 42.84 Mammalia
AC Nummer
AC08445166
Utheses ID
11302
Studienkennzahl
UA | 091 | 439 | |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1