 |
Life-history strategies and juvenile environment in birds
|
Help 
Print 
|
Here you can view and search the projects funded by NKFI since 2004
Back »
|
| |
Details of project |
|
|
| Identifier |
121276 |
| Type |
PD |
| Principal investigator |
Herényi, Márton |
| Title in Hungarian |
Életmenet-stratégiák és a korai környezet szerepe madaraknál |
| Title in English |
Life-history strategies and juvenile environment in birds |
| Keywords in Hungarian |
életmenet-stratégiák, környezet, első szaporodás, túlélés, diszperzió, költési siker, költéskezdés, telelés, vonulás |
| Keywords in English |
life-history, environment, first reproduction, survival, dispersal, breeding success, laying date, wintering, migration |
| Discipline |
| Environmental biology, ecotoxicology (Council of Complex Environmental Sciences) | 80 % | | Ortelius classification: Animal ecology | | Phylogenetics, systematics, taxonomy, comparative biology, ecophysiology (Council of Complex Environmental Sciences) | 20 % |
|
| Panel |
Ecology and evolution 1 |
| Department or equivalent |
Állattani és Állatökológiai Tanszék (Hungarian University of Agriculture and Life Sciences) |
| Starting date |
2016-10-01 |
| Closing date |
2019-09-30 |
| Funding (in million HUF) |
15.090 |
| FTE (full time equivalent) |
2.10 |
| state |
closed project |
Summary in Hungarian A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
Az, hogy az egyedek milyen stratégiát követnek életük során annak érdekében, hogy maximalizálják rátermettségüket, számos tényezőtől függhet. Egyrészt genetikailag is meghatározott, de óriási szerepe van a környezetnek is. A jelen környezet hatásai mellett lényeges az is, milyen környezetet tapasztaltak meg fejlődésük korai időszakában.
E projekt során az egyedek életmenet-stratégiáját meghatározó tényezőket tervezem vizsgálni a hosszú távú vonuló örvös légykapón (Ficedula albicollis) különös tekintettel arra, milyen szerepe van a fiatalkori környezetnek.
Főbb kérdéseim két téma köré csoportosulnak.
Az egyik az első szaporodás kérdése. Helye és időzítése nagyon fontos az egyedek későbbi élete szempontjából is. Vizsgálom, hogy i) mi befolyásolja az első szaporodás korát, ii) mitől függ a fiatalkori diszperzió mértéke, és iii) van-e ezekben szerepe a fiókakori környezetnek.
A másik téma a fiatalkori környezet rátermettségre gyakorolt hatása. Itt vizsgálom i) a szaporodási sikerben és a túlélésben jelentkező következményeket, valamint ii) a költéskezdés alakulását az élet során, és ennek kapcsán iii) megpróbálom kideríteni, hol telelnek a hazai örvös légykapók, és milyen útvonalon vonulnak a telelő- és a költőterület között.
Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
A különböző életmenet-stratégiák kialakítására jelentős befolyással lehetnek a környezeti körülmények, és döntően befolyásolhatják a meghatározó lépéseket (növekedés, elvándorlás, az első szaporodás időzítése, területfoglalás stb.). Természetesen az egyedekre folyamatosan hat az őket mindenkor körülvevő környezet, azonban az életük korai szakaszában tapasztalt körülményeknek is fontos szerepe van. A korai környezet hatása a madárfiókákra nyilvánvaló abban a tekintetben, hogy milyen gyorsan növekednek, milyen kondícióban vannak kirepüléskor, vagy milyen eséllyel érik meg a következő évet. Ám mindezek hosszabb távú következményekkel is járhatnak. A fő kérdés tehát, hogy a különböző fiatalkori környezeti tényezők (pl.: időjárási körülmények, fészekaljméret, a szülők tulajdonságai stb.) az egyedek életének mely szakaszára vannak hatással.
Ez alapján egyrészt vizsgálom az első szaporodás helyét és idejét befolyásoló tényezőket: mekkora a fiatalkori diszperzió az örvös légykapónál, van-e szerepe a fiókakori környezetnek a születési hely és a költőhely közötti távolság meghatározásában. Arra is keresem a választ, hogy mi határozza meg az első szaporodás időzítését, befolyásolja-e a korai környezet. Másrészt foglalkozom azzal a kérdéssel is, hogy gyakorol-e hatást a fiókakori környezet a rátermettség fő komponenseire, a túlélésre, illetve a szaporodási sikerre, hogyan változik az egyedek költésének kezdete az évek során, és ennek kapcsán, hogy Afrika mely részén található a hazai örvös légykapók telelőterülete, és milyen útvonalon jutnak el oda, illetve vissza a költőhelyre.
Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
A tervezett kutatás életmenet-stratégiák vizsgálatát tűzi ki célul, elsősorban a fiatalkori környezet tükrében.
Fontosságuk ellenére a múltbeli környezet hatásai csak az utóbbi években kerültek előtérbe. Korábban az ezzel foglalkozó tanulmányok elsősorban a különböző táplálékellátottság, illetve a stressz (például predáció révén) következményeit vizsgálták, a hosszabb távú hatások kevesebb figyelmet kaptak. Utóbbit persze nehezebb is vizsgálni, hiszen ehhez hosszú távú adatsorok kellenek. Vizsgálatuk akár humán szempontból is érdekes lehet: segíthet megelőzni az időskori betegségeket.
Manapság egyre nő azoknak a tanulmányoknak a száma, amelyek a fiatalkori környezet hosszú távú hatásaival foglalkoznak, ám nagyon kevés az olyan kutatás, amely egyszerre több környezeti tényezőt is figyelembe vesz. Pedig csak ez esetben kaphatunk teljes képet arról, milyen komplex módon tudja befolyásolni a környezet az egyedek életmenetét.
Mivel a kutatási területen évtizedek óta folynak vizsgálatok, az újonnan gyűjtött adatok mellett egy 20, de bizonyos változók esetében akár több mint 30 éves adatsor áll a rendelkezésemre. A vizsgálatok során lehetőség van számos (morfológiai, viselkedési stb.) változó egyidejű figyelembevételére, így jobb betekintést nyerhetünk ezek egymáshoz és a rátermettséghez való viszonyába, emellett a környezet életmenetekre gyakorolt komplex hatásának megismeréséhez is közelebb visz minket. A hazai örvös légykapók potenciális telelőterületének meghatározása további, vonulással, a költés időzítésével vagy akár a klímaváltozással foglalkozó kutatásoknak szolgálhat alapjául.
A projektnek természetvédelmi vonatkozása is van. Várhatóan elsősorban olyan, ritka madarak esetében használhatók fel az itt nyert eredmények, amelyeket fiókakorban könnyen, de felnőttkorban már igen nehéz vizsgálni, de alkalmazhatók lehetnek akár más csoportok (például emlősök) esetében is.
A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
A különböző állatfajok egyedei eltérő stratégiát folytatnak életük során. Ennek elsődleges célja, hogy minél több utódot hozzanak létre, és ezáltal génjeiket minél nagyobb arányban átörökítsék a következő generációkba. Azonban az, hogy milyen stratégiát követnek, számos tényezőtől függ, és óriási szerepe van benne a környezetnek. Ha arra vagyunk kíváncsiak, hogy a környezeti tényezők hogyan befolyásolják az egyedek életének főbb lépéseit, nemcsak a pillanatnyi állapotot kell figyelembe vennünk, hanem az életük korai szakaszára jellemző környezetet is. Ebben az esetben a környezet magába foglalja az időjárási körülményeket, de például a szülők táplálékszerző képességét is (utódgondozás esetén).
E projekt során ezeket az életmenet-stratégiákat meghatározó tényezőket tervezem vizsgálni egy hosszú távú vonuló énekesmadárnál, az örvös légykapónál (Ficedula albicollis) különös tekintettel a fiatalkori környezet szerepére.
Főbb kérdéseim két téma köré csoportosulnak.
Az egyik az első szaporodás kérdése. Helye és időzítése nagyon fontos az egyedek későbbi élete szempontjából is. Vizsgálom, hogy i) mi befolyásolja az első szaporodás korát, ii) mitől függ, hogy az egyedek milyen messze költenek születésük helyétől, és iii) van-e ezekben szerepe a fiókakori környezetnek.
A másik téma a fiatalkori környezetnek az utódok számára és a következő évi túlélésre gyakorolt hatása. Itt vizsgálom i) a szaporodási sikerben és a túlélésben jelentkező következményeket, valamint ii) a költés kezdetének változását az egyedek élete során, és ennek kapcsán iii) megpróbálom kideríteni, hol telelnek a hazai örvös légykapók, és milyen útvonalon vonulnak a telelő- és a költőterület között.
| Summary Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
The decisions what kind of strategy individuals will follow during their life for maximizing their fitness, can be related to several factors. On the one hand, it is determined by genetic influences, but environmental conditions also play a considerable role. Beside the effects of present environmental conditions, environment experienced during early development can be also important. During this project I plan to study factors that can determine the life-history strategy of the individuals of collared flycatcher (Ficedula albicollis), a long-distance migratory passerine, in special regard to the role of juvenile environment.
My questions group round two main topics.
The first is the problem of first reproduction. Its timing and place is very important even in the respect of later life of individuals. I investigate i) which factors can affect the age at first breeding, ii) the probability and distance of natal dispersal and iii) what the role of nestling environment is in these decisions.
The other topic is the effect of juvenile environment on fitness. Here, I investigate i) its importance in reproductive success and survival, as well as ii) changes in laying date during lifetime, and in connection with this, iii) I try to find out the wintering areas and migratory routes of Hungarian collared flycatchers.
What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
Environmental conditions may have considerable effect on shaping different life-history strategies and can significantly influence the determining steps (growth, dispersal, timing of first breeding, occupation a territory etc.). Certainly, present environmental conditions affect individuals continuously, however, environment experienced early in life also have an important role. The effect of juvenile environment on birds’ nestlings is evident in the respect of growth rate, condition at fledging or survival rate, but each of them can have a long-term effect. Hence, the main question is which stage of individuals’ life is influenced by the different factors of early environment (e.g. weather conditions, brood size, parental quality etc.).
On the basis of this I investigate factors that can affect timing and place of first reproduction: the degree of natal dispersal in collared flycatcher, and whether juvenile environment plays a role in the distance between breeding site and birth place. Besides, I try to find the determinants of timing of first breeding and its association with early environment. On the other hand, I deal with the question if there is an effect of nestling environment on the main components of fitness: survival and reproductive success, how laying date changes during the life of birds, and in connection with this, in which part of Africa wintering area and migration route of Hungarian collared fycatchers is located.
What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
The aim of the planned research is investigating life-history strategies mainly in respect of juvenile environment.
Despite their importance the effects of early environment only have come to the front in ecological studies quite recently. Previously, studies dealing with this problem mainly investigated the consequences of different food supply or stress (e.g. through predation) and long-term effects received less attention. Certainly, the latter is more difficult to examine, as long-term dataset is needed. It can be interesting even to clinicians trying to develop preventative measures for the diseases of old age.
Nowadays, there are an increasing number of studies that examine long-term effects of juvenile environment, nevertheless, there are only a few researches that consider several environmental factors simultaneously. However, only such studies can give a complete picture in how complex way environment can influence the life-history of individuals.
As research has been performing for decades at the study site, beside newly collected data, a 20-year dataset (in some variables a more than 30-year dataset) is also available. During the project the possibility is given for considering multiple parameters (morphological, behavioural etc.) simultaneously, so the research can provide greater insight into the relationship between these traits and their association with fitness. Besides, it can help us to better understanding of the complex effect of environment on life-histories. The determination of potential areas where collared flycatchers may winter can form a basis of future studies dealing with migration, timing of breeding or even climate change.
The research also has an aspect of nature conservation. Results can be employable mainly in the case of rare birds, can be easily examined as a nestling, but only in a quite difficult way as an adult. However, they can be also applied even in other groups, e.g. mammals.
Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
Individuals of different animal species follow different kind of strategy during their life. The primary aim of this is producing as much offspring as possible maximizing the transmission of their genes to the subsequent generations. However, the decisions, what kind of strategy they will follow, can be related to several factors, and environmental conditions play a considerable role in this. If we are curious to know how environmental circumstances influence the main steps of individuals’ life, we have to consider not only the present situation, but also environment experienced during early development. In this case environment can mean weather conditions, but even the foraging ability of parents too (if there is parental care).
During this project I plan to study factors that can determine life-history strategies in a long-distance migrant passerine, the collared flycatcher (Ficedula albicollis), in special regard to the role of juvenile environment.
My questions group round two main topics.
The first is the problem of first reproduction. Its timing and place is very important even in the respect of later life of individuals. I investigate i) which factors can affect the age at first breeding, ii) the probability and distance of natal dispersal and iii) what the role of nestling environment is in these decisions.
The other topic is the effect of juvenile environment on the amount of offspring and survival. Here, I investigate i) its importance in reproductive success and survival, as well as ii) changes in laying date during lifetime, and in connection with this, iii) I try to find out the wintering areas and migratory routes of Hungarian collared flycatchers.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
