Введение к работе
Актуальность исследования. В важнейшие задачи современной экологии входит изучение сообществ животных и факторов, влияющих на их состав, состояние, пространственное распределение и устойчивость. Проведение этих исследований в Рязанской Мещере обуславливается ее географическим положением, высоким разнообразием и мозаичностью растительных ассоциаций, которые, как правило, невелики по площади и часто сменяются, переплетаясь между собой, что связано с разнообразием рельефа, почвенного покрова и режимов увлажнения (Карпович, 1962; Анненская и др., 1983; Мамай и др., 2005). Для юго-востока Рязанской Мещеры, где находится Окский заповедник и проводились исследования, особую роль играют половодья и осенне-зимние паводки (Бородин, 1951; Зыкова, Зыков, 1967; Кудряшова, Кудряшов, 1988; Влияние гидрологического режима…, 1999; Онуфреня, 1999, 2005).
В связи с изложенным актуальным является изучение зооценозов, формирующихся в специфических условиях на участках с разными режимами увлажнения, и их ответных реакций на происходящие изменения экологической ситуации. В Рязанской Мещере особого внимания заслуживает изучение представителей отрядов Грызуны (Rodentia Bowdich, 1821) и Насекомоядные (Insectvora Bowdich, 1821). Им принадлежит важная роль в воздействии на растительность и почвообразование, а также участие в трофических цепях наземных и воздушных хищников, распространении и поддержании очагов опасных заболеваний человека, диких и домашних животных и др. (Зыков, Карташов, 1960; Ковалевский, 1969; Бернштейн и др. 2004 и др.). Немаловажное значение имеет и то, что указанные группы животных благодаря широкому распространению, высокой численности, пластичности пространственной структуры и повышенной чувствительности к изменениям окружающей обстановки могут выступать в качестве модельной группы, используемой для мониторинга среды их обитания – индикатора динамики условий среды, в которой они обитают (Шварц и др., 1992; Щипанов, 1991; Гашев, 2000; Мухачева и др., 2009 и др.). Особую актуальность приобретают результаты длительных стационарных наблюдений за биологическими модельными объектами, которые выполняются на охраняемых территориях (Кошкина, 1966; Пузаченко, Власов, 2000; Пузаченко, Пузаченко, 2001; Катаев, Кошкина, 2003; Окулова, Катаев, 2003; Ушаков, 2007; Бобрецов, 2009 и др.).
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы – выявление закономерностей многолетней динамики, а также особенностей пространственного размещения и структурной организации лесных сообществ мелких млекопитающих юго-востока Мещеры.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
-
Изучить видовой состав, пространственное распределение видов и структурную организацию сообществ мелких млекопитающих в разные сезоны года;
-
Провести сравнительный анализ особенностей видового и структурного разнообразия сообществ населения мелких млекопитающих различных местообитаний;
-
Исследовать межсезонную и многолетнюю динамику сообществ;
-
Выявить степень влияния различных факторов на динамику численности и структуру населения мелких млекопитающих.
Научная новизна исследования. Впервые для юго-востока Мещеры (Рязанская область) на основе длительных регулярных и непрерывных наблюдений проведено комплексное изучение особенностей структуры и динамики численности сообществ мелких млекопитающих в естественных лесных экосистемах в разной степени подверженных влиянию половодья. Выявлены структурно-временные связи и тенденции изменений численности, как отдельных видов, так и всего сообщества мелких млекопитающих в целом. Определены параметры экологических ниш наиболее многочисленных видов, групп землероек и грызунов. Исследованы уникальные по объему и длительности наблюдений долговременные ряды численности Micromammalia. Установлены наиболее значимые связи населения мелких млекопитающих с воздействием факторов внешней среды (температура, осадки, длительность и сроки наступления феносезонов, корма, гидрорежим). Проведена оценка связи численности населения мышевидных грызунов и насекомоядных с наземными хищниками на примере обыкновенной лисицы (Vulpus vulpus Linnaeus, 1758).
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическое значение работы определяется ее вкладом в изучение вопросов общей экологии, посвященных структуре сообществ мелких млекопитающих, проблемам динамики популяций и сообществ, цикличности биологических процессов, микроэволюции. Полученные сведения применимы для оценки качества местообитаний, изучения процессов формирования и функционирования многовидовых сообществ, для выявления адаптивных связей населения Micromammalia с элементами структуры биотопов, для оценки межвидовых взаимодействий, что важно для совершенствования системы экологического мониторинга. К практической значимости результатов относится также возможность их использования для составления соответствующих разделов «Летописи природы» Окского заповедника и подготовки Кадастра животных и Красной книги Рязанской области. Материалы работы представляют интерес в санэпидемиологической практике, и применяются в учебном процессе при проведении полевых практик для студентов ВУЗов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Изучаемые комплексы Micromammalia формируются в пределах одного небольшого географического района, поэтому в первую очередь особенности ландшафта определяют разнообразие, структуру и уровень численности сообществ.
-
Наибольшие различия наблюдаются между сообществами мелких млекопитающих в зависимости от биотопических характеристик местообитания (дубравы и сосняк), уровня увлажнения (пойменные и внепойменные биотопы) и сезонов года (весна и осень).
-
Экологические предпочтения видов определяют синхронность или асинхронность движения их численности и соответственно, структурно-временные связи сообществ и их устойчивость.
-
Колебания численности происходит в виде определенных циклов, хотя и без строгой периодичности. Разные фазы циклов численности различаются по показателям структуры населения.
-
Численность и видовое разнообразие сообществ мелких млекопитающих, отличающиеся высокой динамичностью, зависят от погодно-климатических условий, половодья и осенне-зимних паводков, кормовой базы текущего и предыдущих сезонов, а также определенной численности и структуры населения предыдущих сезонов.
Апробация работы. Материалы работы представлены на Международных научных конференциях: «Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения» (Пенза, 2008), «Современные проблемы биоразнообразия» (Воронеж, 2008), «Биоразнообразие и роль особо охраняемых природных территорий (ООПТ) в его сохранении» (Тамбов, 2009), «Вопросы дальнейшего развития регионов России в условиях мирового финансового кризиса» (Шарья, 2009), «Современные проблемы зоо- и филогеографии млекопитающих» (Пенза, 2009); на Международных научно-практических конференциях: 3-ей «Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России» (Москва, 2009), «Современные зоологические исследования в России и сопредельных странах» (Чебоксары, 2011), III и V «Современные проблемы зоологии позвоночных и паразитологии» (Воронеж, 2011, 2013,), «Экология, эволюция и систематика животных» (Рязань, 2012); на II, IV Всероссийских научно-практических конференциях «Состояние среды обитания и фауна охотничьих животных России» (Москва, 2008, 2010); на V Всероссийской internet-конференции "Проблемы экологии в современном мире" (Тамбов, 2008); на научно-практических конференциях «Состояние природных комплексов на ООПТ» (Москва, 2008), «Гуманитарные знания в контексте будущей профессии» (Балашиха, 2009); на научно-практическом семинаре «Совершенствование государственного мониторинга объектов животного мира на ООПТ федерального значения» (Москва, 2008).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе 2 статьи в ведущих рецензируемых изданиях из перечня ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав с заключениями, выводов, списка литературы состоящего из 262 источников (из них 29 на иностранных языках) и приложения. Общий объем диссертации составляет 243 страницы машинописного текста (из них 212 страниц основного текста), включает 61 рисунок и 39 таблиц (из них 15 рисунков и 20 таблиц даны в приложении).
Благодарности Автор выражает искреннюю благодарность за ценные советы, критические замечания и поддержку научному руководителю диссертации д.б.н. проф. Е.К. Еськову, а также вед. н.с. М.В. Онуфреня, с.н.с. Л.Ф. Волосновой, д.б.н. С.Г. Приклонскому, В.В. Лавровскому и другим сотрудникам Окского заповедника. Благодарю д.б.н. Н.М. Окулову, к.б.н. А.Ю. Пузаченко за консультации по обработке материала.
