Хлопковая крыса ( Sigmodon hispidus ) — крыса, долгое время считавшаяся обитающей в некоторых частях Южной Америки , Центральной Америки и юга Северной Америки . Однако недавние таксономические ревизии, основанные на данных о последовательности митохондриальной ДНК , разделили этот широко распространенный вид на три отдельных вида ( S. hispidus , S. toltecus и S. hirsutus ). Распространение S. hispidus простирается от Аризоны на западе до Вирджинии на востоке и от реки Платт в Небраске на севере до, вероятно, Рио-Гранде на юге, где он встречается с северным краем распространения S. toltecus (ранее S. h. toltecus ). [2] Размер взрослой особи составляет общая длина 202–340 мм (8,0–13,4 дюйма); хвост 87–122 мм (3,4–4,8 дюйма), часто сломанный или обрубленный; Задняя лапа 29–35 мм (1,1–1,4 дюйма); ухо 16–20 мм (0,63–0,79 дюйма); масса 50–250 г (1,8–8,8 унций). [3] Их использовали в качестве лабораторных животных. [4]
В настоящее время принятое научное название для хлопкового хомяка — Sigmodon hispidus . Он является членом семейства Cricetidae. [5] Хотя принято 25 подвидов, включая типовой подвид, [6] наиболее отчетливое генетическое подразделение внутри S. hispidus разделяет вид на две генетические линии, восточную и западную, которые гибридизируются вдоль контактной зоны. [7]
В Соединенных Штатах хлопковый хомяк обитает от южной Вирджинии и Северной Каролины (особенно прибрежной равнины) на запад через Теннесси, северный Миссури, Канзас и крайний юг Небраски до юго-восточного Колорадо, Нью-Мексико и юго-восточной Аризоны; на юг до побережья Мексиканского залива; и на юг до северной Мексики. [6] Он не встречается на прибрежной равнине Северной Каролины или в горах Вирджинии. Разрозненные популяции встречаются на юго-востоке Аризоны и крайнем юго-востоке Калифорнии в Нижней Калифорнии Норте. [8] В Канзасе он появился в течение последних 50 лет. [9]
Хлопковые крысы-хищники занимают самые разные местообитания в пределах своего ареала, но не распределены случайным образом по микроместообитаниям. Они тесно связаны с травянистыми участками с некоторым кустарниковым ярусом и имеют мало или совсем не имеют сродства к участкам с преобладанием двудольных растений. [10] [11] Использование и предпочтение местообитаний хлопковыми крысами-хищниками обычно, по-видимому, зависят от плотности однодольных растений. Однако некоторые исследования неоднозначны относительно важности другой растительности. [12] Например, хлопковые крысы-хищники могут положительно реагировать на высокий процент двудольных растений в насаждении, если покрытие остается оптимальным. В Канзасе хлопковые крысы-хищники увеличились на вспаханных корнеплодных прериях, где наблюдалось увеличение разнообразия и биомассы раннего сукцессионного разнотравья. [13]
Самцы хлопковых крыс-хиспидов демонстрируют меньшую степень избирательности к местообитаниям, чем самки. В Техасе самцы были обнаружены в разных типах местообитаний (травянистых, кустарниковых и смешанных) примерно пропорционально доступности; самки имели тенденцию выбирать смешанные местообитания чаще, чем ожидалось, исходя из доступности. [14] Использование местообитаний меняется в зависимости от сезона и статуса размножения. В Техасе травянистые области с некоторыми кустарниками были предпочтительны весной, а области с большим количеством кустарникового покрова — осенью. [11]
В Канзасе остаточные прерии, предпочитаемые места обитания хлопковых хомяков, имеют густой подлесок и верхний слой защитной растительности, такой как большой голубой стебель ( Andropogon gerardii )/кохия ( Kochia scoparia )/однолетний подсолнечник ( Helianthus annuus ). [15] Хомяковые хомяки предпочитают травянистые поляны, пахотные земли, заросшие поля и заросшие обочины дорог и полосы отвода. [16] В прериях Канзаса хлопковые хомяки встречаются в относительно большом количестве на нетронутых пастбищами возвышенностях и песчаных смешанных травяных прериях, но также предпочитают нарушенные участки.
Использование нарушенных территорий, вероятно, было важным в недавнем вторжении хлопковых крыс-хищников в северо-центральный Канзас с северной границы их ареала до заселения в Оклахоме. [17] На пастбищах Техаса хлопковые крысы-хищники, по-видимому, реагировали на увеличение биомассы стоящих культур и увеличение доли стоящих культур в потенциальных пищевых растениях, таких как щетинистые травы ( Setaria spp.). Плотность крыс была в четыре раза выше на территориях, засаженных экзотическими травами, включая ботриохлою исчадную ( Botriochloa ischaemum ) и бизонью траву ( Enchrus ciliaris ), чем на родном ареале, где доминировали ветряная трава ( Chloris spp.) и техасский зимнетравник ( Stipa leucotricha ). [13]
На северо-востоке Канзаса хлопковые крысы-хищники встречались с высокой плотностью популяции в высокотравных прериях (где преобладали многолетние травы); плотность популяции снизилась до уровня, слишком низкого для точной оценки, за 28 лет сукцессии кустарников и деревьев. [18] Иногда их можно встретить в местообитаниях, где преобладают ранние сукцессионные виды лугов (т. е. однолетние травы и разнотравье). [19]
Хлопковые крысы-хищники встречаются в травянистых районах или в местах раннего сукцессионного развития в открытых лесах. На юго-востоке плотность популяции хлопковых крыс-хищников увеличивается с плотностью ракитника ( Andropogon virginicus ) и других низкорослых растений, но снижается с переходом к кустарникам и деревьям. [20] В техасских сосново-лиственных лесах хлопковые крысы-хищники чаще всего отлавливались в узких прибрежных зонах управления, которые имеют больше света и, следовательно, больше наземного покрова, и немного реже в более широких зонах. [21] В длиннолистных сосново-слэшевых насаждениях центральной Луизианы хлопковые крысы-хищники отлавливались в пиломатериалах, молодых деревьях и насаждениях регенерации, но не в древесине размером со столб; насаждения с поверхностным покровом с большей вероятностью поддерживали хлопковых крыс-хищников. Древесина размером со столб плотная, мало света достигает земли, а поверхностный покров минимальный. [22] В Луизиане и Миссисипи хлопковые крысы-хищники были более многочисленны в вырубленных, чем в невырубленных пойменных лиственных лесах. Они также были более многочисленны в плантациях тополя ( Populus spp.), чем в невырубленных насаждениях тополя. [23] В северной Джорджии интенсивная подготовка участка после сплошной вырубки сосново-лиственных смесей увеличивает производство кормов и увеличивает численность мелких млекопитающих (предположительно, включая хлопковых крыс). [24]
В Колорадо хлопковые крысы-хищники населяют полувлажные районы с обильным травяным покровом и сорняками и, по-видимому, ограничены относительно теплыми районами. [25] В Нью-Мексико хлопковые крысы-хищники нечасто встречаются в районах со среднегодовой температурой ниже 55 градусов по Фаренгейту (13 °C) и вегетационным периодом короче 180 дней. [26] В Транс-Пекосе, штат Техас, хлопковые крысы-хищники встречаются на более теплых низких высотах в районах с умеренным или густым травянистым покровом. [27]
Когда вода и сточные воды добавляются в купола baldcypress ( Taxodium distichum var. distichum ), мелкие млекопитающие, включая хлопковых крыс, перемещаются в более сухие периферийные области. Поднимающиеся уровни грунтовых вод благоприятствуют болотным рисовым крысам ( Oryzomys palustris ) по сравнению с хлопковыми крысами, которые растут. [28]
Кэмерон и МакКлур [29] составили отчеты о плотности популяции хлопковых крыс. Средний диапазон плотности популяции хлопковых крыс для всех исследований составил от 5,3 до 31,1 крыс на гектар. Диапазоны плотности популяции в Техасе включают от 1 до 14 крыс на гектар в прибрежных прериях, от 17 до 84 крыс на гектар в некошеных полосах отвода, от 9 до 29 крыс на гектар на старых полях, от 6 до 54 крыс на гектар на заброшенных полях и от 0,7 до 5 крыс на гектар в травянисто-колючей груше ( Opuntia spp.). Во Флориде диапазоны плотности популяции включают от 0 до 24 крыс на гектар в песчаных сосновых кустарниках, от 2 до 47 крыс на гектар в сосновых равнинных лесах и от 27 до 94 крыс на гектар в тропическом гамаке. В Канзасе плотность хлопковых хомяков варьировалась от 0,2 до 21 крысы на гектар на пастбищах; [29] самая высокая расчетная плотность составила 65,4 хлопковых хомяков на гектар в благоприятной среде обитания. [15]
В исследовании влияния пятнистости среды обитания на движение хлопковые крысы-хищники предпочитали только самые большие участки размером 165 футов (50 м) на 330 футов (50×100 м). Участки были созданы путем скашивания полос между пучками травы. Хлопковые крысы-хищники присутствовали в промежуточных количествах на участках среднего размера размером 39,6 на 79,2 фута (12,1 на 24,1 метра), но были настолько редки на самых маленьких участках, что их модель движения не могла быть проанализирована. [30]
В остаточных прериях Канзаса средний годовой диапазон обитания взрослых самцов хлопковых крыс Hispid оценивался в 0,969 акров (0,392 гектара), а взрослых самок — в 0,543 акра (0,220 гектара). Наибольшее расстояние, пройденное взрослым самцом, составляло 330 футов (100 м), а взрослой самкой — 250,9 футов (76,5 м). [15] В Техасе самцы хлопковых крыс Hispid также имели большие диапазоны обитания, чем самки. Диапазоны обитания были больше летом и зимой, чем весной и осенью. Размер диапазона обитания положительно коррелировал с массой тела и отрицательно коррелировал с плотностью популяции. Была относительно высокая степень исключительности (41%), что указывает на нетерпимость к особям своего вида, особенно того же пола. [14] В Техасе хлопковые крысы Hispid находили свои первоначальные диапазоны обитания (дом) при перемещениях до 5000 футов (1500 м). Возвращение было относительно высоким при перемещении на расстояние до 990 футов (300 м), что говорит о том, что хлопковые крысы-хищники знакомы с местностью в пределах этого расстояния. Хлопковые крысы-хищники, выпущенные в районах без укрытия, жили лучше, чем хлопковые крысы-хищники, выпущенные в типичную среду обитания хлопковых крыс-хищников. [31] Спенсер и другие [32] использовали верность месту как меру фактического домашнего диапазона особи и пришли к выводу, что хлопковые крысы-хищники имеют как однодневную, так и многодневную верность месту и, следовательно, устанавливают истинные домашние диапазоны.
На южной прибрежной равнине хлопковые крысы используют норы черепах-гоферов ( Gopherus polyphemus ) в качестве убежища в кустарниковых зарослях песчаных холмов, где преобладают длиннохвойная сосна, дуб голубой ( Quercus incana ) и дуб песчаный ( Q. stellata ssp. margaretta ). [33]
Хлопковые крысы-хищники встречаются в мескитовых ( Prosopis spp.) лесах в Аризоне и Нью-Мексико. [34] На Прибрежной равнине хлопковые крысы-хищники населяют периферию центральных прудов и более отдаленные экотонные области болот кипариса ( Taxodium distichum ). [28] Хлопковые крысы-хищники в изобилии встречаются на залежных рисовых полях в Техасе, в основном вблизи сильно заросших берегов каналов и дамб. [35]
Во Флориде хлопковые крысы-хищники распространены в саванне сабальской пальмы ( Sabal palmetto ) и кокосовой пальмы ( Cocos nucifera ). [36] На юго-востоке хлопковые крысы-хищники предпочитают травянистые подлески поддерживаемых огнем насаждений ладанной сосны, коротколистной сосны ( Pinus taeda - P. echinata ) и длиннолистной сосны, срезанной сосной ( P. palustris - P. elliottii ). [37]
Во Флориде кустарники песчаной сосны ( P. clausa ) на короткое время подверглись нашествию хлопковых крыс-хищников. Причины вторжения неясны, но, вероятно, связаны с увеличением плотности популяции в близлежащей оптимальной среде обитания (сосновые равнины с густым наземным покровом из трав и злаков). Кустарники песчаной сосны имеют небольшой наземный покров и являются маргинальной средой обитания для хлопковых крыс-хищников. [38]
Хлопковые крысы Hispid в основном ведут ночной образ жизни, но активность наблюдается в любое время суток. На модели активности, по-видимому, влияют как биотические, так и абиотические факторы. Они активны круглый год. [39] Популяции обычно демонстрируют бимодальный сезон размножения, с пиком производства помета, приходящимся на конец весны и конец лета - начало осени. [39] Репродуктивные пики в марте и июне для хлопковых крыс Hispid; [40] все пойманные самки были беременны с марта по июль, но ни одна не размножалась в ноябре и декабре. Они не размножаются в самые холодные зимние месяцы. В Канзасе размножение ограничено безморозными месяцами. [39]
Гнездо строится самкой либо на поверхности земли, либо в норе. Гнезда имеют форму чаши или шара и сплетены из трав. [39] Хлопковые крысы в северных частях своего ареала делают более толстые и плотные гнезда, но не больше, чем у южных хлопковых крыс. [41]
Беременность у хлопковых крыс-хиспид длится около 27 дней. Размеры помета варьируются от одного до 15 детенышей, более крупные пометы более типичны для северных популяций, а также для пометов позднего сезона. Новорожденные хорошо развиты; они подвижны и слегка покрыты мехом, но их глаза не открыты. Глаза открываются примерно через 18–36 часов после рождения. Их отнимают от груди через 10–15 дней, и они достигают минимального размера взрослой особи примерно к 41 дню. [14] [29]
Некоторые самцы хлопковых крыс Hispid становятся половозрелыми к 60 дню; некоторые самки становятся восприимчивыми к 30-40 дню. Самая ранняя зарегистрированная беременность была на 38 день. [14] [29] Эти крысы были отмечены как одни из самых плодовитых млекопитающих на Юго-Востоке. Самки приносят от двух до нескольких пометов в год в зависимости от широты и местной погоды. [8] Самки спариваются в течение 24 часов после родов. [39]
Популяции хлопковых крыс Hispid в основном малоподвижны; плотность популяции зависит в основном от текущих репродуктивных усилий и не так сильно от иммиграции. [20] В остаточных прериях Канзаса плотность популяции хлопковых крыс Hispid была самой высокой осенью и в начале зимы и самой низкой весной и в начале лета. [15] В самых северных частях ареала хлопковых крыс Hispid суровая погода связана с быстрым сокращением популяции и локальными вымираниями. [42] В Канзасе большая часть смертности была связана с суровой погодой в марте и апреле. Популяции в северной части ареала хлопковых крыс Hispid испытывают резкое сокращение в негнездовой сезон. Во многих районах часто происходит локальное вымирание. [43] В Джорджии их весенняя численность на старых полях была самой низкой после засухи и экстремальных зимних холодов. Сокращение популяций было связано с резким сокращением растительной биомассы и покрытия. [44]
В Джорджии плотность в 15 крыс-хлопковых хомяков на акр считалась ограниченной хищниками пропускной способностью. Хищники-млекопитающие не оказали существенного влияния на плотность популяции. При плотности выше 15 на акр смертность была высокой; ниже 15 крыс на акр смертность, вызванная хищниками, была низкой. [45] Когда присутствуют разнообразные и мобильные хищники, они более важны, чем пища, социальное взаимодействие или погода, в ограничении плотности крыс-хлопковых хомяков. [45] Также в Джорджии полевые вольеры площадью в один акр (4000 м2 ) , защищенные от хищных птиц (покрытые сеткой), контролировались на предмет влияния хищных птиц на размножающиеся популяции крыс-хлопковых хомяков. Наличие покрытия не влияло на сезонное пополнение или смертность весной и летом; однако смертность осенью и зимой значительно снижалась при наличии покрытия. Таким образом, хищные птицы, по-видимому, более важны, чем хищники-млекопитающие. Кроме того, негнездящиеся (зимние) популяции терпят существенные потери от хищников, тогда как размножающиеся популяции либо способны компенсировать потери, заменяя потерянных особей, либо менее уязвимы для хищников, либо и то, и другое. [46]
Хлопковые крысы всеядны, но большую часть их рациона составляет зеленая растительность. Иногда они потребляют насекомых и других мелких животных. [8] Полевые наблюдения за рационом хлопковых крыс показывают, что предпочитаемой пищей являются стебли, листья и семена сельскохозяйственных и дикорастущих растений. [16] Голли [47] сообщил, что на Юго-Востоке многолетние бобовые и ракитник составляли большую часть рациона хлопковых крыс. Они также потребляли корни и клубни. В Техасе рацион хлопковых крыс всегда включал нижние зеленые стебли трав (которые имеют относительно низкую пищевую ценность); малина ( Rubus spp.), плоды бирючины ( Ligustrum spp.) и листья туманных плодов ( Phyla spp.) потреблялись по мере доступности. [48]
На хлопковых крыс-хищников охотятся многие птицы и рептилии, а также другие млекопитающие. [8] В Оклахоме хлопковые крысы были основным объектом добычи в рационе ястребов Свейнсона ( Buteo swainsoni ). [49] В центральном Миссури хлопковые крысы составляли 19% объектов добычи в гнездах краснохвостого ястреба ( Buteo jamaicensis ). [50] Останки хлопковых крыс-хищников составляли значительную часть погадок болотной совы ( Asio flammeus ) в Арканзасе. [51] Хлопковые крысы-хищники были третьим по значимости объектом добычи красных волков ( Canis rufus ) в восточном Техасе и Луизиане. [52] В Северной Каролине рыси ( Lynx rufus ) потребляли значительное количество хлопковых крыс-хищников. [53] Хлопковые крысы были второстепенным элементом в рационе флоридских пантер ( Felis concolor coryi ). [54] В северо-центральной части Флориды единственным прямым доказательством нападения хищников на хлопковых крыс было наличие останков хлопковых крыс в погадке полосатой совы ( Strix varia ). Авторы также наблюдали, как кукурузный полоз ( Elaphe guttata guttata ) убил хлопковую крысу сразу после того, как крысу выпустили из ловушки. Змея, по-видимому, ждала на взлетно-посадочной полосе, где была установлена ловушка. [55]
В статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, из Sigmodon hispidus. Министерство сельского хозяйства США .