هل تدعم المراعي التي ترعاها الأغنام نشاط الخفافيش الحشرية وغنى أنواع الخفافيش؟ Do sheep-grazed pastures support insectivorous bat activity and bat species richness?

شارك:
المجلة: PLoS ONE، المجلد: 21، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0341356
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41576019
تاريخ النشر: 2026-01-23
المؤلف: Florian Wiesinger وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات بيولوجيا وخ ecology الخفافيش

نظرة عامة

تدرس هذه الدراسة تأثير رعي الأغنام على نشاط الخفافيش الحشرية وغنى الأنواع في جنوب بورغنلاند، النمسا، مع معالجة فجوة في الأدبيات التي تركز بشكل أساسي على الماشية. كشفت المسوحات الصوتية التي أجريت في صيف 2019 عبر 49 مرعى مصنفة إلى مراحل ما قبل الرعي، والرعي، وما بعد الرعي عن وجود 20 من أصل 24 نوعًا من الخفافيش، حيث كان Pipistrellus pygmaeus هو الأكثر شيوعًا. تشير النتائج إلى أن الحشرات الطائرة الصغيرة تظهر نشاطًا أعلى بكثير في المراعي المروية وما بعد الرعي مقارنة بالمراعي ما قبل الرعي، بينما أظهرت الأنواع المتكررة زيادة في النشاط في المراعي المروية ولكن بمستويات مشابهة في ظروف ما قبل الرعي وما بعد الرعي.

ومن الجدير بالذكر أن نشاط Nyctalus noctula كان أكبر بكثير في المراعي ما بعد الرعي مقارنة بتلك ما قبل الرعي. ومع ذلك، لم يتغير النشاط العام للخفافيش، ونشاط الأنواع غير المتكررة، وغنى الأنواع بشكل كبير عبر مراحل الرعي. تؤكد الدراسة على الاستجابات البيئية الفورية للرعي وتوافر الموارد لفترة قصيرة بعد الرعي، مما يشير إلى أن المقارنات مع دراسات الماشية يجب أن تؤخذ بحذر بسبب الاختلافات في مدة الرعي، وخصائص المراعي، وإدارة الماشية. تؤكد هذه النتائج على أهمية مراعاة نوع الماشية وسياق الإدارة في تطوير استراتيجيات الرعي الموجهة للحفاظ على سكان الخفافيش.

مقدمة

تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على التأثير الكبير للزراعة على المناظر الطبيعية الطبيعية، مع التركيز بشكل خاص على الآثار السلبية لممارسات الزراعة القابلة للزراعة والصناعية على التنوع البيولوجي وعمليات النظام البيئي. تسهم الزراعة الأحادية واستخدام المبيدات الحشرية في الزراعة القابلة للزراعة في تدهور المواطن وتعطيل دورة المغذيات، مما يؤدي إلى فقدان التنوع البيولوجي في أوروبا، حيث يتم تخصيص حوالي 43% من الأراضي للزراعة. بينما تم توثيق الآثار الضارة للزراعة القابلة للزراعة بشكل جيد، فإن العواقب البيئية لرعي الماشية تلقت اهتمامًا أقل.

تناقش الورقة السياق التاريخي لرعي الماشية المحلية، التي هي أحفاد من الحيوانات العاشبة البرية المنقرضة الآن والتي شكلت يومًا ما مناظر طبيعية شبه مفتوحة متنوعة في وسط أوروبا. دعمت هذه المناظر الطبيعية تنوعًا بيولوجيًا عاليًا ولكنها تضاءلت بسبب تكثيف الزراعة. تختلف آثار الرعي على التنوع البيولوجي وعمليات النظام البيئي بشكل كبير بناءً على كثافة الرعي. يمكن أن يؤدي الرعي المكثف إلى تماسك التربة، وتغيير دورة المغذيات، وتقليل تنوع النباتات والكائنات، بينما تعزز ممارسات الرعي الواسعة الفوائد البيئية مثل حماية التربة، وتنوع المواطن، وزيادة التنوع البيولوجي. تشير الدراسات إلى أن المراعي المروية بشكل واسع تدعم غنى أكبر من الأنواع مقارنة بالمناطق المروية بشكل مكثف أو المقطوعة، مما يجعل الرعي الواسع أداة إدارة قيمة لتعزيز التنوع البيولوجي والحفاظ على المناظر الطبيعية المتنوعة هيكليًا في المناطق المحمية.

الطرق

توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتناول المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، ومعدات، وعينات بيولوجية، لضمان إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية التقنيات المطبقة لجمع البيانات وتحليلها، والتي قد تشمل طرق إحصائية، أو نماذج حسابية، أو بروتوكولات مختبرية.

بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة، والمدة، وأي ضوابط تم تنفيذها للتحقق من النتائج. من خلال تقديم نظرة شاملة على المواد والطرق، تهدف المؤلفون إلى تسهيل فهم وتكرار نتائجهم من قبل باحثين آخرين في هذا المجال.

النتائج

في هذه الدراسة، تم تسجيل إجمالي 8,857 ثانية من نشاط الخفافيش، مع أعلى نشاط لوحظ في النوع P. pygmaeus (2,500 ثانية)، تليه P. kuhlii/nathusii (1,412 ثانية)، M. mystacinus/brandtii (701 ثانية)، وN. noctula (568 ثانية). أظهرت الأنواع الأخرى أقل من 200 ثانية من النشاط لكل منها. لم يظهر النشاط العام للخفافيش اختلافات كبيرة عبر الفئات الثلاث للرعي؛ ومع ذلك، تم ملاحظة اختلافات كبيرة للأنواع الصغيرة والمتكررة. على وجه التحديد، أظهرت الأنواع الصغيرة نشاطًا أعلى في المراعي المروية مقارنة بالمراعي ما قبل الرعي، بينما أظهرت الأنواع المتكررة أيضًا زيادة في النشاط في المراعي المروية مقارنة بالمراعي ما قبل الرعي، ولكن لم يتم العثور على اختلافات كبيرة بين المراعي ما قبل الرعي وما بعد الرعي.

على مستوى الأنواع، أظهرت N. noctula أعلى نشاط في المراعي ما بعد الرعي مقارنة بالمراعي ما قبل الرعي، بينما لم يظهر P. pygmaeus اختلافًا كبيرًا عبر فئات الرعي. تم تحديد إجمالي 12 نوعًا وثمانية أزواج من الأنواع، مع كون P. pygmaeus هو الأكثر انتشارًا، حيث تم اكتشافه في 86% من الليالي الم sampled. لم يتم العثور على اختلافات كبيرة بين فئات الرعي فيما يتعلق بغنى الأنواع الكلي أو عدد الأنواع المتكررة وغير المتكررة، على الرغم من أن المقارنات بين ما بعد الرعي وما قبل الرعي اقتربت من الدلالة بالنسبة لغنى الأنواع الكلي (p = 0.051) والأنواع غير المتكررة (p = 0.053).

المناقشة

تدرس الدراسة تأثير رعي الأغنام على نشاط الخفافيش وغنى الأنواع عبر ثلاث مراحل للرعي – ما قبل الرعي، والرعي، وما بعد الرعي – في جنوب بورغنلاند، النمسا. تشير النتائج إلى أن الحشرات الطائرة الصغيرة أظهرت نشاطًا أعلى بكثير في كل من المراعي المروية وما بعد الرعي مقارنة بالمراعي ما قبل الرعي، على الأرجح بسبب تحسين هيكل المواطن وتوافر الفرائس. ومن الجدير بالذكر أن نشاط النوع Nyctalus noctula كان أكبر بكثير في المراعي ما بعد الرعي مقارنة بتلك ما قبل الرعي، بينما لم يظهر النشاط العام للخفافيش وغنى الأنواع اختلافات كبيرة عبر مراحل الرعي.

تشير النتائج إلى أن رعي الأغنام يخلق ظروفًا ملائمة للخفافيش الصغيرة من خلال تقليل كثافة النباتات وجذب الفرائس الحشرية، مثل البعوض والذباب الماص. ومع ذلك، تسلط الدراسة الضوء على أن آثار الرعي على مجتمعات الخفافيش قد تختلف بين الأغنام والماشية بسبب الاختلافات في حجم الماشية، وأنماط الرعي، وخصائص الروث. قد تؤدي فترات الرعي القصيرة والمركزة للأغنام، جنبًا إلى جنب مع إنتاجها الأقل من الروث، إلى اختلافات أقل وضوحًا في نشاط الخفافيش بين المراعي المروية وما بعد الرعي مقارنة بأنظمة رعي الماشية. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على الحاجة إلى ممارسات إدارة الرعي المخصصة لدعم الحفاظ على الخفافيش في المراعي الواسعة.

Journal: PLoS ONE, Volume: 21, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0341356
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41576019
Publication Date: 2026-01-23
Author(s): Florian Wiesinger et al.
Primary Topic: Bat Biology and Ecology Studies

Overview

This study investigates the impact of sheep grazing on insectivorous bat activity and species richness in southern Burgenland, Austria, addressing a gap in the literature primarily focused on cattle. Acoustic surveys conducted in the summer of 2019 across 49 pastures categorized into pre-grazed, grazed, and post-grazed phases revealed the presence of 20 out of 24 bat species, with Pipistrellus pygmaeus being the most common. The findings indicate that small aerial insectivores exhibit significantly higher activity in grazed and post-grazed pastures compared to pre-grazed ones, while frequent species showed increased activity in grazed pastures but similar levels in pre-grazed and post-grazed conditions.

Notably, the activity of Nyctalus noctula was significantly greater in post-grazed pastures than in pre-grazed ones. However, overall bat activity, the activity of infrequent species, and species richness did not vary significantly across the grazing phases. The study emphasizes the immediate ecological responses to grazing and the brief resource availability following grazing, suggesting that comparisons with cattle studies should be approached with caution due to differences in grazing duration, pasture characteristics, and livestock management. These results underscore the importance of considering livestock type and management context in the development of conservation-oriented grazing strategies for bat populations.

Introduction

The introduction of the research paper highlights the significant impact of agriculture on natural landscapes, particularly emphasizing the adverse effects of arable and industrialized farming practices on biodiversity and ecosystem processes. Monoculture and pesticide use in arable agriculture contribute to habitat degradation and nutrient cycle disruption, leading to biodiversity loss in Europe, where approximately 43% of land is dedicated to agriculture. While the detrimental effects of arable farming are well-documented, the ecological consequences of grazing livestock have received less attention.

The paper discusses the historical context of domestic grazing livestock, which are descendants of now-extinct wild herbivores that once shaped diverse semi-open landscapes in Central Europe. These landscapes supported high biodiversity but have diminished due to agricultural intensification. The effects of grazing on biodiversity and ecosystem processes vary significantly based on grazing intensity. Intensive grazing can lead to soil compaction, altered nutrient cycling, and reduced plant and organism diversity, while extensive grazing practices promote ecological benefits such as soil protection, habitat heterogeneity, and increased biodiversity. Studies indicate that extensively grazed pastures support greater species richness compared to intensively grazed or mowed areas, making extensive grazing a valuable management tool for enhancing biodiversity and maintaining structurally diverse landscapes in protected areas.

Methods

The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the techniques applied for data collection and analysis, which may include statistical methods, computational models, or laboratory protocols.

Additionally, the section may describe the experimental conditions, such as temperature, duration, and any controls implemented to validate the results. By providing a comprehensive overview of the materials and methods, the authors aim to facilitate understanding and replication of their findings by other researchers in the field.

Results

In this study, a total of 8,857 seconds of bat activity were recorded, with the highest activity observed in the species P. pygmaeus (2,500 s), followed by P. kuhlii/nathusii (1,412 s), M. mystacinus/brandtii (701 s), and N. noctula (568 s). Other species exhibited less than 200 seconds of activity each. Overall bat activity did not show significant variation across the three grazing categories; however, significant differences were noted for small and frequent species. Specifically, small species demonstrated higher activity in grazed pastures compared to pre-grazed ones, while frequent species also showed increased activity in grazed pastures relative to pre-grazed pastures, but no significant differences were found between pre-grazed and post-grazed pastures.

At the species level, N. noctula exhibited the highest activity in post-grazed pastures compared to pre-grazed pastures, while P. pygmaeus showed no significant variation across grazing categories. A total of 12 species and eight species pairs were identified, with P. pygmaeus being the most prevalent, detected in 86% of sampled nights. No significant differences were found among grazing categories concerning total species richness or the number of frequent and infrequent species, although post-grazed versus pre-grazed comparisons approached significance for total species richness (p = 0.051) and infrequent species (p = 0.053).

Discussion

The study investigates the impact of sheep grazing on bat activity and species richness across three grazing phases—pre-grazing, grazing, and post-grazing—in southern Burgenland, Austria. Results indicate that small aerial insectivores exhibited significantly higher activity in both grazed and post-grazed pastures compared to pre-grazed pastures, likely due to enhanced habitat structure and prey availability. Notably, the activity of the species Nyctalus noctula was significantly greater in post-grazed pastures versus pre-grazed ones, while overall bat activity and species richness did not show significant differences across the grazing phases.

The findings suggest that sheep grazing creates favorable conditions for small bats by reducing vegetation density and attracting insect prey, such as biting midges and mosquitoes. However, the study highlights that the effects of grazing on bat communities may differ between sheep and cattle due to variations in livestock size, grazing patterns, and dung characteristics. The brief and concentrated grazing periods of sheep, combined with their smaller dung output, may lead to less pronounced differences in bat activity between grazed and post-grazed pastures compared to cattle grazing systems. Overall, the research underscores the need for tailored grazing management practices to support bat conservation in extensive pastures.