Temperaturberoende beteendevariation hos slamkrabban Rhithropanopeus harrisii och dess konsekvenser för artens invasionspotential

Abstract

Personality implicates that an individual’s behaviours are consistent over time and context. Because personality affects foraging, reproduction, predator avoidance and other behaviours that are relevant for an animal's dispersal success, selection for specific personality traits can occur between dispersing and non-dispersing individuals. Therefore, differences in personality are often found between core and edge populations. The differences between these population types are context dependent and the selection happens cyclically which increases the dispersal success. Temperature has a substantial effect on ectothermic animals’ behaviour and therefore climate change can influence the invasion success of alien species. In this thesis I studied whether the invasive mudcrab (Rhithropanopeus harrisii) exhibits personality, if there are differences in personality between core and edge populations and whether their behaviours were affected by temperature. Mudcrabs were collected from four populations in the southwest of Finland, out of which two were core populations and two were edge populations. The personality traits boldness, activity, exploration, and sociability were studied in aquarium experiments and filmed. The crabs were measured for their size in the beginning and in the end of the study. The personality traits proved to be consistent, thus the mud crab exhibits personality. The crabs in the warm temperature had higher growth rate than the crabs in the cold. An obvious difference in the growth rate was found between the population types in the cold treatment where the crabs from the edge populations grew substantially more than the crabs from the core. An increased temperature also increased the crabs’ activity and exploratory behaviour, and the effect was influenced by their size as larger crabs were more active and exploratory than smaller crabs. Regarding activity, the population type also played a role, since especially larger crabs from the edge populations were more active than crabs of corresponding size from the core populations. Larger crabs were also more bold than small crabs. That the differences between the population types were not apparent may be due to the mudcrab still being in an early stage of the invasion. However, the results indicate that selection for specific phenotypic attributes is happening between core and edge populations, which means that the differences might grow larger with time. The main findings from this thesis suggest that warmer climates can accelerate the invasion potential of the mud crab.

Personlighet innebär att en individs beteenden är konsekventa över tid och sammanhang. Eftersom personlighet påverkar furagering, reproduktion, undvikande av predatorer och andra beteenden som är relevanta angående djurs dispersionsframgång, kan selektion för vissa personlighetstyper ske mellan disperserande och icke-disperserande individer. Därför hittas ofta skillnader i personlighet mellan kärn- och randpopulationer. Skillnaderna mellan populationstyperna är kontextberoende och selektionen sker cykliskt vilket ökar dispersionsframgången. Temperatur har en kraftig effekt på växelvarma djurs beteende och därmed kan klimatförändringen påverka främmande arters invasionsförmåga. I denna avhandling studerades ifall den invasiva slamkrabban (Rhithropanopeus harrisii) uppvisar personlighet och ifall det finns skillnader i beteende mellan kärn- och randpopulationer och huruvida deras beteende påverkas av temperatur. Slamkrabbor samlades in från fyra populationer i sydvästra Finland, av vilka två var kärnpopulationer och två var randpopulationer. Personlighetsdragen djärvhet, aktivitet, utforskningsbenägenhet och socialitet studerades i akvarieexperiment i två olika temperaturbehandlingar, 15 °C respektive 25 °C och filmades med videokamera. Krabbornas storlek mättes i början och slutet av studien. Personlighetsdragen visade sig vara konsekventa, alltså uppvisar slamkrabban personlighet. Krabborna i den varma temperaturen hade en högre tillväxt än krabborna i den kalla. En tydlig skillnad i tillväxten fanns mellan populationstyperna i den kalla temperaturen då randpopulationerna hade en uppenbart större tillväxt än kärnpopulationerna. Den ökade temperaturen ökade också krabbornas aktivitet och utforskningsbenägenhet och effekten påverkades av krabbornas storlek då större krabbor var mer aktiva och utforskningsbenägna än små krabbor. Gällande aktivitet spelade också populationstypen en roll då speciellt stora krabborna ur randpopulationerna var mer aktiva än krabborna av motsvarande storlek ur kärnpopulationerna. Större krabbor var också djärvare än små krabbor. Att skillnaderna mellan populationstyperna inte var uppenbara kan bero på att arten ännu är i ett tidigt stadium av invasionen. Dock pekar resultaten på att selektion för specifika fenotypiska egenskaper sker mellan kärn- och randpopulationerna, vilket betyder att skillnaderna kan öka med tiden. Studiens huvudresultat tyder på att ett varmare klimat kan accelerera slamkrabbans invasionspotential.