Введение
Виды рептилий
Коричневая древесная змея (Boiga irregularis), также известная как коричневая кошачья змея, – древесная змея из семейства полозовых с задними зубами, обитающая на восточном и северном побережьях Австралии, восточной Индонезии (от Сулавеси до Папуа), в Папуа — Новой Гвинее и на многих островах северо-западной Меланезии. Змея стройная, что облегчает ей лазание по деревьям, и может достигать 2 метров в длину. Окраска змеи может варьироваться: она может быть коричневой, зеленой или даже красной. Коричневые древесные змеи охотятся на разнообразную добычу, от беспозвоночных до птиц и даже некоторых мелких млекопитающих. Это один из немногих представителей семейства полозовых, встречающихся в Австралии, где более распространены змеи семейства аспидовых. В результате случайного занесения после Второй мировой войны эта змея стала печально известна как инвазивный вид, ответственный за исчезновение большей части местной популяции птиц на Гуаме. В настоящее время предпринимаются усилия по сокращению и контролю численности змей на Гуаме и предотвращению их распространения в другие районы.
Описание
Коричневая древесная змея – ночной и древесный вид, использующий как визуальные, так и химические сигналы при охоте, как в кронах тропических лесов, так и на земле. Она относится к подсемейству Colubrinae, роду Boiga, который включает около двадцати пяти видов, известных как "змеи с кошачьими глазами" из-за их вертикальных зрачков. В естественном ареале коричневая древесная змея обычно достигает длины 1–2 м (3–6 футов). Змея длинная и стройная, что облегчает ей лазание и позволяет проникать в небольшие пространства в зданиях, бревнах и других затененных местах, где она укрывается днем. В естественном ареале встречаются различные варианты окраски, от светло-коричневой с нежным рисунком до желтовато-зеленой или даже бежевой с красными, седловидными пятнами. У змеи задние клыки, большая голова относительно тела, и она способна длительное время обходиться без пищи. Благодаря обилию добычи и отсутствию хищников в интродуцированных местах обитания, таких как Гуам, она может вырастать до размеров, превышающих обычные 1–2 м (3,3–6,6 футов). Змеи на Гуаме представляют собой единственную известную размножающуюся популяцию за пределами естественного ареала. Однако, начиная с января 2016 года, четыре змеи были замечены на острове Сайпан в Северных Марианских островах. Коричневая древесная змея не ограничивается лесными местообитаниями, она также встречается на лугах и в редколесьях. В Папуа-Новой Гвинее она населяет разнообразные места обитания на высоте до 1200 м. Чаще всего ее можно встретить на деревьях, в пещерах и возле известняковых скал, но она часто спускается на землю в поисках пищи ночью. Днем она прячется в кронах пальм, в полых бревнах, в расщелинах скал, в пещерах и даже в темных углах домов с соломенными крышами. Судя по частоте наблюдений этой змеи вблизи зданий, домашней птицы и птиц в клетках, она считается распространенной в нарушенных человеком местообитаниях. Хотя змея встречается почти во всех местообитаниях на острове, она наиболее распространена в первичных и вторичных лесах на Гуаме.
Диета
В естественной среде обитания бурый древесный змей охотится на птиц, ящериц, летучих мышей, мышей и других мелких грызунов. Крупные змеи часто переключаются на питание эндотермами, а не эктотермами, из-за относительного размера добычи. В отличие от популяции в Австралии, популяции на Гуаме могут размножаться круглый год, поскольку не наблюдается сезонности в их размножении. За поведением бурых древесных змей в период ухаживания наблюдались особенности, отличающие их от других змей в их семействе. Ухаживание самцов включает вытягивание языка, резкие движения головой и трение подбородком о самку в преддверии спаривания. Если самка готова к спариванию, оно происходит почти немедленно. Эта новая форма передвижения требует значительных физических усилий: змеи, использующие ее, часто делают остановки и двигаются медленнее, чем при других способах передвижения. Это указывает на изменения в поведении или способах передвижения змей в течение года и может быть частично связано с различиями в вероятности обнаружения в разные сезоны. В месяцы с низкой активностью бурые древесные змеи могут оставаться в кронах деревьев, где вероятность их обнаружения людьми невелика.
Яд
Коричневая древесная змея – ночная заднеклыковая змея из семейства ужеобразных, имеющая два небольших, бороздчатых клыка в задней части рта. Из-за расположения клыков и их бороздчатой, а не полой структуры, яд трудно ввести при укусе человека, и поэтому он поступает только в небольших дозах. Яд, по-видимому, слабо нейротоксичен и, возможно, цитотоксичен, с локализованными эффектами, незначительными для взрослых людей; серьезные медицинские последствия были ограничены детьми, которые более восприимчивы из-за их низкой массы тела. В результате обилия кормовой базы на Гуаме и отсутствия естественных хищников, за исключением местных марианских варанов и диких свиней, популяции коричневых древесных змей достигли беспрецедентного уровня. Змеи привели к локальному исчезновению большинства видов наземных позвоночных, обитающих в лесах, к тысячам отключений электроэнергии, затронувших частную, коммерческую и военную деятельность, к массовой гибели домашних животных, а также к значительной эмоциональной травме жителей и гостей, когда змеи проникали в места обитания людей, представляя потенциальную опасность отравления маленьких детей. Поскольку Гуам является крупным транспортным узлом в Тихом океане, существует множество возможностей для случайного распространения коричневых древесных змей с Гуама на другие тихоокеанские острова в качестве незаметных попутчиков на судах и самолетах. Многочисленные случаи обнаружения этого вида были зарегистрированы на других островах, включая остров Уэйк, Тиниан, Рота, Окинава, Диего-Гарсия, Гавайи и даже Техас в континентальной части Соединенных Штатов. Гавайи особенно подвержены риску, поскольку разрешены прямые военные рейсы между Гуамом и Гавайями, и коричневые древесные змеи регулярно обнаруживаются по прибытии. Успешное интродуцирование может представлять огромную угрозу для уже находящихся под угрозой исчезновения эндемичных птиц островов. Считалось, что на Сайпане начала формироваться популяция после наблюдений в районе порта.
Физиологические данные о подавлении репродуктивной деятельности
Стрессовые факторы окружающей среды, такие как отсутствие укрытий, изменение климата, перенаселенность и сокращение кормовой базы, изучались как основные причины снижения плотности змей, поскольку была выявлена прямая связь между этими факторами и репродуктивным успехом змей. В настоящее время проводятся исследования размножения коричневого древесного полоза с целью более глубокого понимания влияния этих стрессовых факторов на плотность популяции полоза на Гуаме. Исследование, проведенное И. Т. Муром, предполагало, что у свободноживущих коричневых древесных полозов на Гуаме низкое состояние тела будет коррелировать с высоким уровнем гормонов стресса и низким уровнем половых стероидов по сравнению с местной популяцией полозов в Австралии и полозами, содержащимися в неволе на Гуаме. После проведения обширных исследований было установлено, что состояние тела у свободноживущих полозов значительно отличается от состояния тела местных и невольных особей.
Текущий статус
В настоящее время популяция коричневых древесных змей на Гуаме сокращается, и прогнозируемый размер равновесной популяции составляет примерно от 30 до 50 змей на гектар (от 12 до 20 на акр). Снижение численности змей может быть связано с истощением кормовой базы, гибелью взрослых особей и/или снижением репродуктивной способности. Популяция бурого древесного змея на Гуаме превысила несущую способность острова.
Влияние раннего введения
Введение коричневой древесной змеи на Гуам после Второй мировой войны оказало значительное влияние на структуру экосистем острова. После появления на острове популяция бурой древесной змеи резко возросла и распространилась по всему Гуаму. Плотность популяции бурой древесной змеи на острове достигла пиковых значений, превышающих 100 особей на гектар. Наиболее сильно от появления змеи пострадали популяции местных видов птиц, таких как марианский плодовый голубь, гуамский мухолов, рыжебрюхий веерохвост и микронезийская мизомела. Введение коричневой древесной змеи на Гуам привело к полному исчезновению двенадцати местных видов птиц. Национальный заповедник дикой природы Гуам предпринимает попытки предотвратить вымирание других видов птиц, находящихся под угрозой из-за змеи. Значительный ущерб от вторжения этих змей также был нанесен популяциям мелких ящериц и мелких млекопитающих. Отключения электроэнергии, в зависимости от масштаба, могут приводить к многомиллионным долларам убытков для Гуама и могут затрагивать как весь остров, так и его отдельные части. Согласно исследованию, проведенному Томасом Фритцем, в период с 1991 по 1997 год в среднем 133 отключения электроэнергии в год были вызваны бурой древесной змеей. Большинство этих отключений рассматривались как серьезные нарушения в работе энергосистемы острова.
Методы контроля за численностью населения
Из-за успеха коричневых древесных змей на Гуаме было предпринято множество усилий как для искоренения инвазивной популяции, так и для предотвращения её распространения в другие места, такие как материковая часть Соединенных Штатов и другие острова, например, Гавайи. Другие цели контроля над этим видом включают перехват змей, прибывающих на Гуам или покидающих его, в том числе тех, которые проникают на борт самолетов, защиту уязвимых территорий на Гуаме от дальнейшего разрушения и уничтожение любых других популяций, существующих за пределами их естественного ареала. Современные методы контроля и поиска коричневых древесных змей включают использование ловушек, поиск с помощью прожекторов, приманивание и отравление, применение служебных собак, создание барьеров, фумигацию и сокращение площади обитания добычи. При использовании четко определенного обработанного участка с учетом иммиграции и эмиграции, комбинированное воздействие ацетаминофена и использования мышей демонстрирует 0% выживаемость коричневой древесной змеи. В ходе исследования 80 мг ацетаминофена вводилось в туши мышей. Другое исследование подтвердило вышеупомянутую идею об увеличении расстояния между ловушками.
Хищничество на коричневых деревянных змеях
Было проведено исследовательское изучение для выявления хищников коричневой древесной змеи, которые могли бы потенциально использоваться для контроля её популяции. В ходе исследования было идентифицировано два реальных хищника и 55 потенциальных: к реальным хищникам были отнесены краснобрюхая чёрная змея и тростниковый лягушка. Реальные хищники были определены на основании доказательств того, что они действительно охотятся на коричневую древесную змею и поедают её в естественной среде обитания, в то время как потенциальные хищники были идентифицированы как виды, физически способные поглотить коричневую древесную змею. Собранные в ходе исследования данные показали, что даже при внедрении хищничества в отношении коричневой древесной змеи, это вряд ли станет эффективным методом контроля её популяции. Используя как мертвых, так и живых змей, исследование было направлено на поиск следов ран и их влияния на тела змей, а также на изучение реакций живых змей после выстрела. Исследование показало, что для контроля популяции коричневых древесных змей предпочтительнее использовать оружие большей мощности с более крупными боеприпасами.