высший хищник, также известный как альфа-хищник или высший хищник, это хищник на вершине пищевой цепи, без естественных хищников.
Высшие хищники обычно определяются в терминах трофическая динамика, что означает, что они занимают самые высокие трофические уровни. Пищевые цепи часто намного короче на суше, обычно ограничиваясь тем, что они являются вторичными потребителями - например, волки охотятся в основном на крупных травоядных (первичные потребители), которые поедают растения (первичные производители). Концепция высших хищников применяется в управлении дикой природой, сохранении и экотуризме.
Высшие хищники имеют долгую эволюционную историю, восходящую, по крайней мере, к кембрию период, когда животные, такие как Anomalocaris, господствовали на морях.
На протяжении многих столетий люди взаимодействовали с высшими хищниками, включая волков, хищных птиц и бакланов, чтобы охотиться на диких животных, птиц и рыба соответственно. Совсем недавно люди начали взаимодействовать с высшими хищниками по-новому. К ним относятся взаимодействия посредством экотуризма, например, с тигровой акулой, и посредством усилий по восстановлению, таких как предлагаемое повторное внедрение рыси.
Верховые хищники влияют на динамику популяции видов-жертв и популяции других хищников как в водных, так и в наземных экосистемах. Например, неместные хищные рыбы иногда истребляли ранее доминирующих хищников. Исследование манипуляций с озером показало, что после удаления неместного малоротого окуня озерная форель, подавленный аборигенный верхушечный хищник, разнообразил свой выбор добычи и повысил свой трофический уровень. В качестве наземного примера: барсук, высший хищник, предшествует ежу, мезохищник, а также конкурирует с ним за пищу, например, насекомых и мелких млекопитающих., рептилии, земноводные и яйца наземных птиц. Удаление барсуков (в испытании по изучению туберкулеза крупного рогатого скота) привело к увеличению плотности ежей более чем в два раза. Хищников, осуществляющих контроль сверху вниз над организмами в своем сообществе, часто считают ключевыми видами. Люди не считаются высшими хищниками, потому что их диеты, как правило, разнообразны, хотя трофические уровни человека повышаются с потреблением мяса.
Высшие хищники могут иметь серьезные последствия для экосистем. контролируя плотность добычи и ограничивая более мелких хищников, и может быть способным к саморегуляции. Они играют центральную роль в функционировании экосистем, регулировании болезней и поддержании биоразнообразия. При интродукции на субарктических островов, например, песцы 'хищничество морских птиц, как было показано, превращает пастбища в тундру.. Такие широкомасштабные воздействия на более низкие уровни экосистемы называются трофическими каскадами. Устранение хищников высшего уровня, часто через посредство человека, может вызвать или нарушить трофические каскады. Например, сокращение популяции кашалотов, высших хищников с фракционным трофическим уровнем 4,7, в результате охоты привело к увеличению популяции крупных кальмаров, трофический уровень которых превышает 4. (плотоядные животные, которые едят других хищников). Этот эффект, называемый высвобождением мезохищников, происходит в наземных и морских экосистемах; например, в Северной Америке ареалы всех высших хищников сократились, тогда как ареалы 60% мезохищников выросли за последние два столетия.
Поскольку высшие хищники оказывают сильное влияние на других хищников, травоядных животных и растений, они могут иметь важное значение для сохранения природы. Люди охотились на многих высших хищников, находящихся на грани исчезновения, но в некоторых частях мира эти хищники теперь возвращаются. Им все больше угрожает изменение климата. Например, белому медведю требуются обширные участки морского льда для охоты на свою добычу, обычно на тюленей, но изменение климата сокращает морской лед в Арктике, вынуждая белых медведей голодать.
Драматические изменения в экосистеме Большого Йеллоустоуна были зарегистрированы после серого волка, как высшего хищника, так и ключевого вида (оказывающий большое влияние на его экосистему), был повторно введен в Йеллоустонский национальный парк в 1995 году в качестве природоохранной меры. Лоси, основная добыча волков, стали менее многочисленными и изменили свое поведение, освободив прибрежные зоны от постоянного выпаса и позволив ивам, осинам и тополя для процветания, создавая среды обитания для бобра, лося и множества других видов. Помимо воздействия на добычу, присутствие волков также повлияло на один из уязвимых видов парка, медведя гризли : выходящих из спячки, голодавших в течение нескольких месяцев медведи убирали волков, особенно осенью, когда они снова готовились впасть в спячку. Медведь гризли рожает во время спячки, поэтому ожидается, что увеличение количества пищи приведет к увеличению количества наблюдаемых детенышей. Десятки других видов, в том числе орлы, вороны, сороки, койоты и черные медведи, также были зарегистрированы как мусорщики, убитые волками в парке.
Экологи спорили о том, люди - высшие хищники. Например, Сильвен Бономмо и его коллеги в 2013 году утверждали, что во всей глобальной пищевой сети дробный трофический уровень человека (HTL) можно рассчитать как средний трофический уровень каждого вида в рационе человека, взвешенный по пропорции, которую этот вид формирует в рационе человека. диета. Этот анализ дает средний HTL 2,21, варьирующийся от 2,04 (для Бурунди, с 96,7% растительной диеты) до 2,57 (для Исландия, с 50% мяса и рыбы, 50% растений). Эти значения сопоставимы со значениями хищников, не являющихся вершинами, таких как анчоус или свинья.
. Однако Питер Д. Рупнарин раскритиковал подход Бономмо в 2014 году, утверждая, что люди являются высшими хищниками и что HTL был основан на наземном земледелии, где люди действительно имеют низкий трофический уровень, в основном поедая производителей (культурные растения на уровне 1) или основных потребителей (травоядные животные на уровне 2), что, как и ожидалось, ставит людей на уровень немного выше 2. Вместо этого Roopnarine рассчитал положение людей в двух морских экосистемах: коралловом рифе Карибского моря и системе Бенгела недалеко от Южной Африки. В этих системах люди в основном едят хищных рыб и имеют фракционный трофический уровень 4,65 и 4,5 соответственно, что, по мнению Рупнарина, делает этих людей высшими хищниками.
Считается, что высшие хищники существовали, по крайней мере, с кембрийского периода, около 500 миллионов лет назад. Вымершие виды не могут быть напрямую определены как высшие хищники, поскольку их поведение невозможно наблюдать, а ключи к экологическим отношениям, такие как следы укусов на костях или раковинах, не формируют полной картины. Однако косвенные доказательства, такие как отсутствие заметных хищников в окружающей среде, наводят на размышления. Anomalocaris был высшим водным хищником в кембрии. Его ротовой аппарат явно хищный, и в то время в морях не было более крупных животных.
Плотоядные теропод динозавры, включая аллозавр и тираннозавр были описаны как высшие хищники на основании их размера, морфологии и пищевых потребностей.
A Пермская акула, Triodus sessilis, была обнаружена с двумя амфибиями (Archegosaurus decheni и Cheliderpeton latirostre ), одним из которых съели рыбу, Acanthodes bronni, что свидетельствует о том, что акула жила на трофическом уровне не менее 4.
Среди более поздних окаменелостей саблезубые кошки, такие как Смилодон, считается высшим хищником в кайнозое.
Люди охотились с волками и, в свою очередь, с домашними собаками в течение примерно 40 000 лет; это сотрудничество могло помочь современным людям победить неандертальцев. Люди до сих пор охотятся с собаками, которых часто разводили как охотничьи собаки до , указывающие на, смыть или получить добыча. Португальская водяная собака использовалась, чтобы загонять рыбу в сети. Несколько пород собак использовались для преследования крупной добычи, такой как олени и волки.
Орлы и соколы, которые являются высшими хищниками, используются в соколиная охота, охотничьи птицы или млекопитающие. Привязанные бакланы, также главные хищники, используются для ловли рыбы.
Экотуризм иногда полагается на высших хищников для привлечения бизнеса. В результате туроператоры могут решить вмешаться в экосистемы, например, предоставив пищу для привлечения хищников в районы, которые можно удобно посетить. Это, в свою очередь, может повлиять на популяцию хищников и, следовательно, на экосистему в целом. В результате обеспечение таких видов, как тигровая акула, является спорным, но его влияние недостаточно хорошо установлено эмпирическими данными. Среди других затронутых высших хищников - большие кошки и крокодилы.