Predator-Induced Selection on Phenotypes by Sparrowhawks (Accipiter nisus) in House sparrows (Passer domesticus)

Abstract

Predasjon kan påvirke fenotypisk og genotypisk distribuering av trekk i byttedyret, samt ha en innflytelse på demografisk struktur og variasjon i mortalitet ved tid og rom. Denne studien undersøker hvordan predasjon av spurvehauken (Accipiter nisus) induserer mortalitet i gråspurvpopulasjoner (Passer domesticus) demografisk og fenotypisk gjennom åtte år i tre insulære gråspurvpopulasjoner i Nord-Norge. Effekten av spurvehauktet thet på gråspurvens mortalitetssannsynlighet varierte mellom øyene, der sannsynligheten ble redusert hos to av øyene med økt spurvehauktetthet, mens for én økte mortalitetensannsynlighet med økt spurvehauktetthet. Spurvehauktettheten påvirket juvenile og adult gråspurv ulikt. Det var seleksjon på fenotypene kroppsstørrelse og kroppsmasse i løpet av studien. Ved lave spurvehauktettheter hadde små og lettere individer en større sannsynlighet for mortalitet, mens ved høye spurvehauktettheter hadde store og tyngre individer en større mortalitetssannsynlighet. Denne mortalitets-induserte seleksjonen på fenotypene kan ha virket balansere på intermediære kroppsstørrelser og kroppsmasse. Det var ingen klare tegn til differensiert mortalitetssaynnsynlighet mellom kjønn, populasjonstettheter, vingelengde og vingebelastning. Disse resultatene kan øke forståelsen for hvor dan predator-byttedyr dynamikk kan være heterogen mellom populasjoner, og hvordan mortalitet grunnet til predasjon kan påvirke adaptiv evolusjon hos byttedyret. Ulikheter i predator-byttedyr relasjoner gir grunnlag og muligheter for å studere antipredatorisk adferd, adaptiv evolusjon, næringsnett og potensielle fenologiske ”mismatches”.

Predation can act as a selective agent on the phenotypic and genotypic distribution of traits in the prey, the demographic structure and spatiotemporal variation in mortality. This study investigates the effect of predation by sparrowhawks (Accipiter nisus) on mortality, demography and phenotypes over eight years in three insular house sparrow (Passer domesticus) populations in northern Norway. The effect of increasing sparrowhawk density on the probability of mortality differed spatially, with decreasing probability of mortality in two of the populations and increasing probability of mortality in one population. The effect of sparrowhawk density on mortality probability varied among juveniles and adults. There was evidence for predator density induced selection on body size and body mass, where lighter and smaller individuals suffer a high mortality probability with low sparrowhawk densities, while heavier and larger individuals have an increased mortality probability with high sparrowhawk densities. The mortality-induced selection on phenotypes could act balancing on intermediate body sizes and body mass. There were no signs of a difference in predator-induced mortality between sexes, in different population densities or between individuals with different wing length or wing load. These results increase our understanding of how predator-prey dynamics can be heterogeneous among populations, and how predator-induced mortality can be selective and influence adaptive evolution in the prey species. Disparity in predator-prey relationships provides opportunities to study anti-predatory behaviours, adaptive evolution, food webs and potential phenological mismatches.