Однообразная добыча может создать мир, где пауки едят пауков

Исследование Университета Небраски-Линкольн показывает, что ограниченное «меню» добычи может сплести сложную пищевую сеть, побуждая пауков-волков разных видов поедать друг друга и даже практиковать каннибализм.

Экологи давно знают, что хищники со схожим рационом могут сосуществовать, эффективно разделяя пищевые ресурсы сообщества, чтобы снизить конкуренцию. Однако анализ видов пауков-волков в Небраске показал, что при недостатке разнообразия их общей добычи эти восьминогие хищники могут поддерживать экологическое равновесие, отчасти поедая друг друга.

Снижение разнообразия добычи должно быть плохой новостью для более слабых хищников, которые оказываются в более прямой конкуренции с сильными, заявила ведущий автор исследования Стелла Уйтерваал. Однако хищники, которым удается иногда убивать и поедать более успешных конкурентов, могут получить двойную выгоду, что действует как «выравнивающий механизм»:

1. Часть рациона теперь поступает от другого хищника, а не от общей добычи, за которую идёт конкуренция.
2. Сокращается численность популяции более успешного хищника, поэтому конкурировать приходится с меньшим их количеством.

Исследование началось с наблюдений Уйтерваал на полевой станции Сидар-Пойнт в Небраске, где множество видов пауков-волков, казалось, занимали одну и ту же экологическую нишу, что противоречит классическому экологическому принципу.

Команда два лета собирала образцы восьми видов пауков-волков и их потенциальной добычи, используя специальный вакуум для отлова насекомых. Для анализа реального рациона 605 пауков применялись два метода:

1. ДНК-штрихкодирование переваренной пищи для идентификации типов добычи.
2. Анализ изотопов азота в тканях пауков, позволяющий оценить их положение в пищевой сети (тяжёлые изотопы накапливаются у хищников выше по цепи).

Результаты показали, что рационы разных видов пауков-волков сильно перекрываются, вопреки ожиданиям. Однако ДНК-анализ не мог достоверно выявить случаи «паук-ест-паука».

Анализ изотопов азота указал на это явление: средний трофический уровень видов пауков на станции составил почти 6, а у одного отдельного паука — 8.5. Это очень высокий показатель для хищника, который не считается вершиной пищевой цепи, и указывает на сложную, рекурсивную структуру пищевой сети, где «все едят всех».

Ещё одним сюрпризом стало то, что из множества факторов (пол, размер хищника, характеристики среды, обилие и разнообразие добычи) только недостаток разнообразия добычи был статистически связан с частотой нападений пауков друг на друга. Это расходится с результатами лабораторных экспериментов, где влияние оказывали многие переменные.

Уйтерваал предположила, что в естественных условиях на поведение влияет множество дополнительных факторов (риск быть съеденным, поиск партнёра, паразиты, температура), которые могут «заглушать» эффекты, чётко видимые в контролируемой лабораторной среде.

Исследование, опубликованное в Journal of Animal Ecology, объединило различные типы данных, чтобы показать более сложную картину структуры пищевых сетей, чем предполагалось ранее.