Il cane della prateria dalla coda nera (Cynomys ludovicianus (Ord, 1815)) è un roditore della famiglia Sciuridae diffuso nelle Grandi Pianure del Nord America dal confine tra Stati Uniti e Canada fino al confine tra Stati Uniti e Messico. A differenza di altri cani della prateria, questi animali non vanno veramente in ibernazione e possono essere avvistati al di fuori delle loro tane anche in pieno inverno. Questi animali sono estremamente sociali costruendo delle tane comuni che possono creare delle vere e proprie "città". Una particolare città di cani della prateria, in Texas, copre 64.000 km 2, e ospitava ben 400.000.000 individui. Prima che l'espansione urbana distruggesse il suo habitat naturale, la specie potrebbe essere stata il cane della prateria più abbondante nel Nord America centrale. L'animale compare anche in resoconti storici, essendo uno dei due cani della prateria descritti dalla spedizione di Lewis e Clark nei diari della loro spedizione.
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Animali degli Stati UnitiI cani della prateria dalla coda nera hanno generalmente un mantello di colore marrone chiaro, con il ventre più chiaro. La loro pelliccia può variare nella colorazione, con toni più scuri sul dorso. La punta della coda è invece nera, dando all'animale il suo nome comune. Gli esemplari adulti possono raggiungere un peso compreso tra 0,68 a 1,36 kg, con i maschi che sono in genere più pesanti delle femmine. La lunghezza corporea varia dai 36 ai 43 centimetri (14-17 pollici), mentre la coda è lunga dai 7,6 ai 10,2 centimetri (3-4 pollici). Questi animali presentano diverse caratteristiche tipiche di un animale fossorio, come i lunghi artigli usati per scavare, un corpo compatto e orecchie piccole e vicine alla testa.
L'areale storico del cane della prateria dalla coda nera si estendeva dal sud del Saskatchewan fino a Chihuahua, in Messico, e comprendeva parti del Montana, Nord Dakota, Sud Dakota, Wyoming, Colorado, Nebraska, Kansas, Oklahoma, Texas, Arizona e Nuovo Messico. A partire dal 2007, i cani della prateria dalla coda nera sono ancora diffusi nella maggior parte del loro areale storico, esclusa l'Arizona; tuttavia, la superficie occupata e la popolazione occupante sono ben al di sotto dei livelli storici.
I cani della prateria dalla coda nera sono originari delle praterie del Nord America, e prediligono le praterie ad erba corta, ad erba mista, steppe di artemisia, e praterie desertiche.
Le preferenze sull'habitat per il cane della prateria dalla coda nera sono influenzate dal tipo di copertura che offre la vegetazione, dalla pendenza del terreno, dal tipo di suolo e dalla frequenza delle piogge. Le loro attività durante la ricerca del cibo e mentre scavano influenzano l'eterogeneità ambientale, l'idrologia, il ciclo dei nutrienti, la biodiversità, l'architettura del paesaggio e la successione delle piante negli habitat delle praterie.
I cani della prateria dalla coda nera abitano le praterie, comprese le praterie a erba corta e mista, la steppa di artemisia e le praterie del deserto. Le praterie a erba corta dominate dall'erba di bufalo (Buchloe dactyloides), grama blu (Bouteloua gracilis) e grano occidentale (Pascopyron smithii), e le praterie ad erba mista, che forniscono terreni di pascolo per i gran erbivori autoctoni e non, sono il loro habitat preferito. Una pendenza del terreno del 2-5% e un'altezza della vegetazione compresa tra i 7 e i 13 centimetri sono ottimali per avvistare i predatori e facilitare la comunicazione tra i vari individui.
Nella regione delle Grandi Pianure, le colonie di cani della prateria dalla coda nera si avvistano comunemente vicino a fiumi e torrenti. Delle 86 colonie situate nella contea di Mellette, South Dakota, 30 erano situate su banchine o terrazze adiacenti a un torrente o a una pianura alluvionale, 30 si trovavano in basse colline con una pendenza superiore a 5°, 20 erano in aree pianeggianti e sei erano nelle zone dei calanchi. Le pendici dei laghi playa nel Texas Panhandle e nelle regioni circostanti sono anch'esse un habitat ideale per questi animali. Le colonie nella contea di Phillips, nel Montana, erano spesso associate a bacini idrici, terreni di salatura del bestiame e altre aree colpite dall'uomo.
I cani della prateria dalla coda nera possono tollerare "elevati gradi" di disturbo per lunghi periodi di tempo. Raramente vengono create nuove colonie su pascoli in condizioni da "buone" a "eccellenti"; tuttavia, un terreno pesantemente pascolato riduce la qualità dell'habitat a causa l'erosione del suolo. I cani della prateria dalla coda nera possono colonizzare siti molto pascolati, ma non sono necessariamente specializzati nella colonizzazione di aree in cui viene praticato un pascolo eccessivo. Il pascolo eccessivo può verificarsi anche dopo la loro colonizzazione. I cani della prateria dalla coda nera erano associati ad aree intensamente pascolate dal bestiame e/o in aree in cui il terriccio era stato disturbato dalle attività umane nelle praterie di artemisia nel Charles M. Russell National Wildlife Refuge e nella Fort Belknap Agency, Montana. Vicino alle strade e ai sentieri utilizzati dal bestiame sono state osservate 150 delle 154 colonie di cani della prateria dalla coda nera e le colonie erano situate significativamente più vicino a corsi d'acqua e a fattorie rispetto, a zone posizionate casualmente.
I cani della prateria dalla coda nera sono animali diurni. L'attività in superficie si riduce quando piove o nevica e durante i giorni in cui la temperatura supera i 38 °C. Durante i mesi invernali, i cani della prateria dalla coda nera non vanno in letargo completamente. Continuano a lasciare la tana per cercare cibo, ma entreranno in uno stato di torpore durante notte per risparmiare energia. Il torpore è caratterizzato da un calo del metabolismo, della frequenza cardiaca e della respirazione simile al letargo, ma è involontario e di durata inferiore. Durante questo periodo, i cani della prateria dalla coda nera perdono in media il venti percento del loro peso corporeo. Con l'avanzare dell'inverno, il tempo che trascorrono in torpore aumenta. Tra le diverse colonie il tempo complessivo trascorso in torpore varia, indipendentemente dalla massa corporea degli esemplari. Ciò può essere dovuto al clima durante la precedente stagione di crescita. Poiché i cani della prateria dalla coda nera ricevono la maggior parte dell'acqua dalla loro dieta, nei periodi con scarse precipitazioni passano più tempo in torpore.
I cani della prateria dalla coda nera sono opportunisti selettivi, preferendo determinati stadi fenologici o tipi di vegetazione in base alle loro esigenze. Quando il territorio di una colonia è usurato dal pascolo, dalla siccità o dagli erbicidi, cambiano rapidamente la loro dieta. Le erbe sono preferite alle piante grasse, e possono costituire più del 75% della loro dieta, specialmente durante l'estate. Graminacee occidentale, erba di bufalo, grama blu e carici (Carex spp.) vengono consumati principalmente durante la primavera e l'estate. Malva scarlatta (Sphaeralcea coccinea) e cardo russo (Salsola kali) vengono invece preferiti durante la fine dell'estate e in autunno, anche se possono essere consumati in ogni stagione. Durante l'inverno i cani della prateria dalla coda nera prediligono i fichi d'India di pianura (Opuntia polyacantha), il cardo russo e radici sotterranee. Si nutrono comunemente anche di arbusti, come l'arbusto coniglio (Chrysothamnus spp.), il grasso invernale (Krascheninnikovia lanata), l'arbusto salino (Atriplex spp.) e l'artemisia (Artemisia spp.). L'acqua, che generalmente scarseggia nelle prateria a erba corta, viene estratta dalla vegetazione di cui si nutrono, come il fico d'India di pianura. Koford ha stimato che durante l'estate un cane della prateria dalla coda nera mangia circa 7 libbre (3 kg) di erba al mese. Alla loro dieta primariamente erbivora, vengono talvolta aggiunte larve di falena, cavallette ed escrementi di bisonte.
L'età del primo accoppiamento, il tasso di gravidanza, le dimensioni della cucciolata, il tasso di crescita giovanile e la sopravvivenza al primo anno del cane della prateria dalla coda nera variano a seconda della disponibilità di cibo. L'età minima per la riproduzione nei cani della prateria dalla coda nera è di solito di due anni, anche se i cuccioli di un anno possono già riprodursi, se lo spazio e il cibo sono abbondanti. Nel Parco nazionale di Wind Cave, South Dakota, il 40% (213 individui) delle femmine di un anno si era già accoppiato e il 9% aveva già svezzato con successo la loro prima cucciolata. La stagione degli amori va da fine febbraio ad aprile, ma varia con la latitudine e la posizione del sito della colonia. L'estro si verifica solo per un giorno durante la stagione riproduttiva.
Nel Parco Nazionale della Grotta del Vento, la percentuale media di femmine adulte che svezzavano una cucciolata ogni anno era del 47% ± 14%. Il successo riproduttivo e la sopravvivenza della prole possono essere maggiori nelle giovani colonie che hanno maggiore spazio per l'espansione. In una giovane colonia (cinque anni) con spazi di espansione, nel Parco Nazionale della Grotta del Vento, l'88% delle femmine era gravida e l'81% dei giovani svezzati, rispetto ad una colonia più vecchia (30 anni) senza margini di espansione, dove il 90% dei le femmine erano gravide e il 41% dei giovani era svezzato.
La gestazione del cane della prateria dalla coda nera è di 34 giorni. Il parto avviene in una tana sotterranea, dove le dimensioni della cucciolata possono variare da 3 a 4 cuccioli per cucciolata. Le femmine partoriscono una sola cucciolata all'anno. In cattività, i cuccioli di cane della prateria dalla coda nera aprono gli occhi a 30 giorni dalla nascita. I cuccioli sono altriciali (completamente dipendenti dalle cure della madre) e rimangono sotto terra fino a sette settimane durante l'allattamento. La maturità è completa a 15 mesi. La durata della vita del cane della prateria dalla coda nera in natura è sconosciuta, ma i maschi di età superiore a 3 anni sperimentano un'elevata mortalità. Le femmine possono vivere più a lungo dei maschi. Secondo Hoogland e altri, la durata della vita è di circa 5 anni per i maschi e 7 per le femmine.
L'areale e i confini territoriali dei cani della prateria dalla coda nera sono determinati dall'area occupata da una consorteria individuale. Le confraternite occupano in genere circa 0,4 ettari.
La densità e la crescita della popolazione sono influenzate dalla qualità dell'habitat e sono limitate da barriere topografiche, struttura del suolo, vegetazione alta e condizioni sociali. L'urbanizzazione e altri tipi di sviluppo umano possono limitare le dimensioni delle colonie e la loro distribuzione. La maggior parte degli habitat delle pianure supporta almeno 13 cani della prateria dalla coda nera per acro.
I cani della prateria dalla coda nera sono spesso chiamati "ingegneri dell'ecosistema" a causa della loro influenza sulle caratteristiche biotiche e abiotiche del loro habitat, architettura del paesaggio e struttura e funzione dell'ecosistema. La ricerca suggerisce che i cani della prateria dalla coda nera sono una specie "chiave di volta" in alcune, ma non tutte, le aree geografiche in cui sono presenti. I cani della prateria dalla coda nera migliorano la diversità della vegetazione, dei vertebrati e degli invertebrati attraverso le loro attività di foraggiamento e scavo e per la loro presenza come prede. Le praterie abitate da cani della prateria dalla coda nera supportano una maggiore biodiversità rispetto alle praterie dove non sono presenti.
Centinaia di specie di vertebrati e invertebrati sono associate alle colonie dei cani della prateria dalla coda nera. La ricchezza delle specie di vertebrati nelle loro colonie aumenta con le dimensioni e la densità delle colonie. Ad ovest del fiume Missouri, nel Montana, il 40% (100 specie) di tutta la fauna dei vertebrati negli habitat delle praterie si affida a colonie di cani della prateria dalla coda nera per il cibo, la nidificazione e/o la ricerca di un rifugio. Specie rare e in declino, come il furetto dai piedi neri (Mustela nigripes), la volpe americana (Vulpes velox), il piviere montano (Charadrius montanus) e la civetta delle tane (Athene cunicularia) sono associati alle colonie. Poiché le attività di foraggiamento dei cani della prateria mantengono lo sviluppo delle piante in uno stato vegetativo soppresso con qualità nutrizionali più elevate, gli erbivori, tra cui il bisonte americano, l'antilocapra e il bestiame domestico prediligono i territori dove occupati dalle colonie. Al contrario, animali che dipendono dalla copertura erbacea nell'habitat dell'artemisia, come il cervo mulo (Odocoileus hemionus) e il gallo della salvia (Centrocercus spp.), sono sfavoriti dalla presenza delle colonie dei cani della prateria dalla coda nera.
