Введение
Виды млекопитающих
Заяц-беляк (Lepus americanus), также называемый переменным зайцем или зайцем-снежником, — вид зайца, обитающий в Северной Америке. Он получил название "снежный кролик" из-за большого размера задних лап. Лапы этого животного не дают ему проваливаться в снег при прыжках и ходьбе. На подошвах его лап также есть мех, защищающий от низких температур. Для маскировки его мех зимой становится белым, а летом – ржаво-коричневым. Бока у него белые круглый год. Заяц-беляк также отличается чёрными кисточками меха на кончиках ушей. Его уши короче, чем у большинства других зайцев. Летом он питается растениями, такими как трава, папоротники и листья; зимой – ветками, корой деревьев и растениями, и, подобно арктическому зайцу, иногда поедает мёртвых животных. Его можно иногда увидеть кормящимся небольшими группами. Это животное в основном активно ночью и не впадает в спячку. Заяц-беляк может приносить до четырех выводков в год, в среднем от трёх до восьми детёнышей. Самцы соперничают за самок, а самки могут спариваться с несколькими самцами. Основным хищником зайца-беляка является канадская рысь. Исторические данные о животных, добытых охотниками за мехом на протяжении сотен лет, показывают, что численность рыси и зайца изменяется циклично, что сделало зайца известным студентам-биологам во всем мире как наглядный пример взаимосвязи между численностью хищников и их добычи.
Описание
Весной и летом шерсть зайца-беляка ржаво-коричневая, а зимой – белая. У него также всегда серый подбрюшье, а кончики и края ушей и хвоста – черные. У него очень большие задние лапы и густая шерсть на подошвах. Уши зайца-беляка не такие длинные, как у некоторых других видов зайцев. Зимой он становится ярко-белым, чтобы маскироваться на снегу. Длина тела зайца-беляка варьируется от 413 до 518 мм, из которых длина хвоста составляет от 39 до 52 мм. Задняя ступня, длинная и широкая, имеет длину от 117 до 147 мм. Длина уха от основания до кончика составляет от 62 до 70 мм. Обычно вес зайцев-беляков составляет от 1,43 до 1,55 кг. Самцы немного меньше самок, что типично для зайцеобразных. Летом шерсть имеет пепельно-ржавый или серовато-коричневый оттенок, с темной полосой вдоль спины, охристыми боками и белым животом. Морда и ноги – корично-коричневые. Уши коричневатые с черными кончиками и белыми или кремовыми краями. Зимой шерсть почти полностью белая, за исключением черных век и потемневших кончиков ушей. Подошвы лап густо покрыты шерстью, с жесткими волосками (формирующими "снежные ступни") на задних лапах.
Среда обитания
Зайцы-беляки в основном встречаются в районах с густой растительностью, таких как бореальные леса, верхнегорные леса и заболоченные местности, хотя иногда их можно увидеть и на более открытых участках, например, на сельскохозяйственных землях. В штате Юта зайцы-беляки использовали дуб Гэмбеля (Quercus gambelli) в северной части ареала этого дуба. На юго-западе самые южные популяции зайцев-беляков обитают в горах Сангре-де-Кристо (Нью-Мексико) в субальпийных зарослях: узких полосах кустарниковых и стелющихся хвойных пород на и непосредственно под границей леса, которые обычно представлены елью Энгельмана, щетинистой сосной, лиственной сосной и можжевельником. В Миннесоте зайцы-беляки встречаются на возвышенностях и в заболоченных местностях. В Новой Англии зайцы-беляки предпочитают леса второго поколения.
the Sangre de Cristo Mountains, New Mexico, in subalpine scrub: narrow bands of shrubby and prostrate conifers at and just below timberline that are usually composed of Engelmann spruce, bristlecone pine, limber pine, and juniper. In Minnesota, snowshoe hares are found in uplands and wetlands. In New England, snowshoe hares favor second growth forests.
Репродукция и рычаги
Как и все лепориды, зайцы-беляки ведут сумеречный и ночной образ жизни. Они пугливы и скрытны и большую часть дня проводят в неглубоких углублениях, называемых лежками, вырытых под зарослями папоротника, кустарниками и поваленными деревьями. Иногда они используют большие норы горных бобров (Aplodontia rufa) в качестве лежков. Уровень дневной активности повышается в период размножения. Молодые зайцы обычно более активны и менее осторожны, чем взрослые. Самки зайцев-беляков могут забеременеть в любое время после 35-го дня гестации. Второе потомство может быть зачато до рождения первого (у зайцев-беляков двойная матка).
Циклы популяции
Северные популяции зайцев-беляков демонстрируют циклы численности, длящиеся от семи до семнадцати лет между пиками. Средний промежуток времени между пиками составляет около десяти лет. Период высокой численности обычно продолжается от двух до пяти лет, за которым следует снижение популяции до более низкого уровня или локального исчезновения. Области с высокой плотностью популяции обычно разрознены. Изменчивость численности зайцев моделируется уравнениями Лотки-Вольтерры.
Предпочтительная среда обитания
Основные переменные качества среды обитания включают среднюю визуальную преграду и биомассу кормовых растений. Снежные зайцы предпочитают молодые леса с обильным подлеском. Наличие укрытия является основным определяющим фактором качества среды обитания и более значимо, чем доступность пищи или видовой состав. Однако видовой состав влияет на плотность популяции: плотные подлески из хвойных пород поддерживают более высокую плотность снежных зайцев, чем лиственные породы, из-за лучшего качества укрытия. В штате Мэн было замечено, что самки снежных зайцев чаще встречаются на участках с меньшим количеством укрытия, но более питательным кормом, тогда как самцы, как правило, встречаются на участках с более плотным укрытием. Доступность зимних кормов зависит от высоты кустарников подлеска и глубины снежного покрова; для зимних кормов в условиях глубокого снега требуются саженцы с узким диаметром ствола. В штате Мэн снежные зайцы были более активны на вырубках, чем на участках с частичной или отсутствующей вырубкой. Плотность саженцев была максимальной на участках в возрасте от 12 до 15 лет, которые использовались чаще, чем более молодые насаждения. В северной части штата Юта они заселяли все поздние стадии сукцессии на трепещущей осине и елово-пихтовых лесах, но не встречались на лугах. В Альберте снежные зайцы используют кустарниковые стадии регенерации осины (после пожара или после вырубки). В Британской Колумбии перестойные молодые посадки сосны ложной (Pinus contorta) формируют оптимальную среду обитания для снежных зайцев. В западном Вашингтоне большинство нетронутых, выжженных или подготовленных вырубок обычно полностью заселяются снежными зайцами в течение четырех-пяти лет, по мере того как растительность становится плотной. В западном Орегоне снежные зайцы обильно встречались только на ранних стадиях сукцессии, включая устойчивые заросли кустарников. В западном центральном Орегоне старый лес из дугласовой пихты был вырублен и наблюдался в течение 10 лет сукцессии. Несколько снежных зайцев были замечены на соседних участках девственного леса, представляя собой широко рассеянные и немногочисленные популяции. Один снежный заяц был замечен на нарушенном участке через 2,5 года после вырубки и выжигания; на этом этапе почвенный покров был сопоставим с почвенным покровом нетронутого леса. К 9 годам после нарушения плотность снежных зайцев значительно возросла. В западном Вашингтоне снежные зайцы регулярно использовали крутые склоны, где было достаточно укрытия, однако большинство исследований показывают, что они, как правило, предпочитают пологие склоны. Лунный свет повышает уязвимость снежных зайцев к хищничеству, особенно зимой. Они, как правило, избегают открытых мест в период ярких фаз луны и в светлое время суток. Их активность обычно смещается с хвойного подлеска зимой к лиственничному подлеску летом. Вегетативная структура играет важную роль в размере домашних участков снежных зайцев. Снежные зайцы могут перемещаться на расстояние до 5 миль (8 км), когда пищи недостаточно. В Монтане домашние участки меньше в кустарниковых лесах, чем в открытых лесах. В Колорадо и Юте средний размер домашнего участка для обоих полов составлял 20 акров (8,1 га). На острове Монреаль в Квебеке средний ежедневный диапазон для обоих полов составлял 4 акра (1,6 га) в старом смешанном лесу. В Монтане домашний участок в среднем составлял 10 гектаров для самцов и 7,6 гектаров для самок. В Орегоне средний размер домашнего участка снежного зайца составлял 5,9 гектара.
Требования к покрытию
Снежные зайцы нуждаются в густых, зарослях, как правило, хвойных лесов; укрытия для сохранения тепла и защиты от хищников особенно важны для молодых зайцев.
Пищевые привычки
Зайцы-беляки питаются разнообразными растительными материалами. Вид корма меняется в зависимости от сезона. Сочную зеленую растительность поедают, когда она доступна с весны до осени; после первых заморозков почки, ветки, хвойные иглы и кора составляют основную часть рациона зайца до начала весеннего роста растений.
Зима
Снежные зайцы предпочитают ветви, прутики и небольшие стебли диаметром до 0,25 дюйма (6,3 мм); более крупные стебли иногда используются зимой. Зимой рацион снежного зайца в основном состоит из карликовой берёзы (Betula glandulosa), которая является предпочтительной, но не всегда доступна. Серолиственная ива (Salix glauca) употребляется в пищу чаще всего, когда карликовая берёза недоступна. Буффалоберри (Shepherdia canadensis) – четвёртый по распространённости компонент рациона. Белую ель (Picea glauca) едят, но предпочитают её меньше. На Аляске ель, ивы и ольхи составляют 75% рациона снежных зайцев; хвоя ели составляет почти 40% рациона. Более подробная информация о региональных пищевых предпочтениях представлена в работе "Snowshoe hare and allies".
Весна, лето и осень
На Аляске зайцы-беляки весной потребляют молодые листья черники (Vaccinium spp.), новые побеги полевого хвоща (Equisetum arvense) и кипрея узколистного (Epilobium angustifolium). Травы не являются значимой частью рациона из-за их низкой доступности на участках с достаточным растительным укрытием. Летом в их рацион также входят листья ивы, черной ели, березы и багульника болотного (Ledum groenlandicum). Черная ель – наиболее часто используемый и наиболее распространенный вид в данной местности, однако испытания показали, что она не является предпочтительной пищей. Розы (Rosa spp.) предпочитались, но составляли незначительную часть рациона, поскольку в исследуемой области они были не распространены. В северо-западном Орегоне летом зайцы питаются травами, клевером (Trifolium spp.), другими травянистыми растениями, а также некоторыми древесными видами, включая ель ситхинскую, ель Дугласа и молодые листья и побеги гаультерии душистой. В Онтарио летний рацион состоит из клевера, трав и травянистых растений.
Хищники
Зайцы-беляки – основной объект охоты для многих хищников. Главным их хищником является канадская рысь (Lynx canadensis), но в число других хищников входят рыси (L. rufus), рыбаки (Pekania pennanti), американские куницы (Martes americana), тихоокеанские куницы (M. caurina), длиннохвостые ласки (Neogale frenata), норки (N. vison), лисы (Vulpes и Urocyon spp.), койот (Canis latrans), домашние собаки (C. familiaris), домашние кошки (Felis catus), волки (Canis lupus), пумы (Puma concolor), большие ушастые совы (Bubo virginianus), болотные совы (Strix varia), пегие совы (S. occidentalis), другие виды сов, краснохвостые канюки (Buteo jamaicensis), тетеревятники (Accipiter gentilis), другие виды ястребов (Buteonidae), беркуты (Aquila chryseatos), а также врановые. К другим хищникам относятся чёрные медведи (Ursus americanus).
Уязвимость к изменению климата
Среда обитания некоторых зайцев-беляков значительно изменилась, и в некоторых местах снега становится меньше и он держится более короткий период, чем раньше. Некоторые зайцы приспособились и остаются коричневыми всю зиму. Однако другие продолжают белеть зимой. Эти зайцы подвергаются повышенному риску быть обнаруженными и убитыми хищниками, поскольку теряют маскировку. Многие ученые считают, что популяции зайцев-беляков находятся под угрозой резкого сокращения, если скрещивание не ускорит процесс эволюции в сторону круглогодичного коричневого окраса. Другие виды, для которых заяц является частью рациона, также находятся в опасности.