Почвенные беспозвоночные животные Печоро–Илычского заповедника

Выводы

Незначительное варьирование основных структурных параметров популяции в многолетней и сезонной динамике позволяет охарактеризовать исследуемую популяцию как устойчивую.

Дальнейшие исследования направлены на изучение морфологических особенностей и структурных параметров популяции М. curtipes в почвах Кольского Севера, загрязняемых выбросами медно-никелевого комбината «Североникель» и Кандалакшского алюминиевого завода.

Авторы выражают благодарность Фонду содействия отечественной науки (ФСОН) и Международной академии наук высшей школы (МАН ВШ РАН) за возможность проведения исследований.

Библиографические ссылки

1. Бызова Ю. Б., Уваров А. В., Губина В. Г. и др. Почвенные беспозвоночные беломорских островов Кандалакшского заповедника. - М.: Наука, 1986. - 312 с.

2. Залесская Н. Т. Определитель многоножек-костянок СССР. - М.: Наука, 1978. - 212 с.

Надійшла до редколегії 5.05.03.

УДК 631.467+468

А. А. Колесникова, А. А. Таскаева

Институт биологии Коми НЦ УрО РАН

ПОЧВЕННЫЕ БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ ПЕЧОРО-ИЛЫЧСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

Проаналізовано видовий склад, висотний розподіл і окремі екологічні аспекти різноманіття основних таксономічних груп ґрунтових безхребетних (45 видів стафілінід та 51 вид колембол) околиць хр. Янишупунер (Печеро-Іличський заповідник).

Введение

На территории Печоро-Илычского государственного биосферного заповедника сохранилась уникальная фауна животных, представляющая огромный интерес для специалистов, занимающихся изучением биоразнообразия. К сожалению, эколого-фаунистические исследования по почвенным беспозвоночным животным в горном районе заповедника ранее не проводили. Поэтому актуальность таких работ очевидна, тем более, что природоохранная и хозяйственная деятельность невозможна без знания особенностей фауны, истории ее формирования.

Были изучены такие крупные группы почвенных беспозвоночных животных, как стафилиниды (Coleoptera, Staphylinidae) и ногохвостки (Collembola). Первые относятся к трофической группе зоофагов, вторые - к сапрофагам. Стафилиниды широко распространены в почвах таежных и тундровых экосистем, а потому играют важную роль в природных сообществах, принимая активное участие в утилизации органики, регулируя численность других беспозвоночных животных и являясь источником питания для насекомоядных животных. Обилие ногохвосток в почвах таежных биоценозов ниже, чем в подстилке широколиственных лесов, однако роль

© Колесникова А. А., Таскаева А. А., 2003 96

этих организмов в процессах минерализации здесь выше. Это связано с тем, что состав многих других групп минерализаторов (моллюсков, дождевых червей) в таежной зоне по сравнению с более южными регионами обеднен. Таким образом, цель исследования состояла в описании сообществ почвенных беспозвоночных животных окрестностей хр. Яныпупунер.

Материал и методы исследований

Заповедник расположен на юго-востоке Республики Коми (Северный Урал). Он охватывает часть территории, заключенной между реками Печорой и Илычем, ее правым притоком. Общая площадь заповедника составляет 721,3 тыс. га. В направлении с запада на восток в заповеднике закономерно сменяют друг друга три ландшафтных района: равнинный, предгорный и горный.

В окрестностях хр. Яныпупунер четко выражены три высотных пояса: горнолесной, подгольцовый и горно-тундровый. Горно-таежные леса обладают рядом специфических черт, которые отличают их от лесов равнинного и предгорного районов. Обычно нижние и средние склоны гор покрыты еловыми лесами с примесью пихты, березы и кедра. Подгольцовый пояс представляет собой комплекс редкостойных лесов (сложенных пушистой березой, реже - елью) и лугов. Горные тундры представляют собой разные сукцессионные стадии развития горно-тундровой растительности. Это каменистые, лишайниковые, кустарничково-моховые, кустарниково-моховые и травяные тундры.

Сбор материала проведен летом 2002 г. в окрестностях хр. Яныпупунер (горный район заповедника). Видовое разнообразие и структуру сообществ почвенных беспозвоночных исследовали при помощи стандартных методов учета: отбор почвенно-подстилочных проб площадью 0,001 м2, отлов почвенными ловушками Барбера. В лесах пробы отбирали в 20-кратной повторности по методу, разработанному Н. М. Черновой [2]: четыре пробы у комлей деревьев, четыре - в середине проекций крон, две - в межкроновом пространстве. Этот метод учитывает закономерности распределения почвенных беспозвоночных животных в лесной подстилке при различной сомкнутости крон деревьев. Всего было отобрано 200 подстилочнопочвенных проб. Почвенные ловушки [3] устанавливали в линии по 10 штук на 16 участках, расположенных по трем вертикальным поясам (табл. 1).

Таблица 1

Вертикальное распределение обследованных биоценозов и объем исследований

Вертикальный пояс Биоценоз Количество ловушек Период экспозиции ловушек

I. Горно-тундровый 1. Альпийский мелкотравный луг 10 28.06-13.07.02

2. Мохово-кустарничковая тундра 10 28.06-13.07.02

3. Альпийский мелкотравный луг 7 28.06-13.07.02

4. Лишайниково-кустарничковая тундра 10 02.07-13.07.02

II. Подгольцовый 5. Березовое криволесье 10 28.06-18.07.02

6. Разнотравный луг 30 28.06-18.07.02

7. Березовое криволесье 10 08.07-13.07.02

8. Березовое криволесье 10 08.07-13.07.02

III. Горно-лесной 9. Галечник 10 29.06-09.07.02

10. Пойменный березняк 10 29.06-16.07.02

11. Галечник (камни со мхом) 10 29.06-09.07.02

12. Приручейный ельник 10 01.07-15.07.02

13. Песчаный галечник 10 03.07-16.07.02

14. Мелкотравный галечник 5 03.07-16.07.02

15. Ельник зеленомошный 10 03.07-16.07.02

16. Ельник папоротниковый 5 20.07-26.07.02

Результаты и их обсуждение

Фауна стафилинид обследованного района включает, по предварительным данным, 45 видов, а ногохвосток - 41 вид (табл. 2).

Таблица 2

Список видов почвенных беспозвоночных животных

Staphylinidae Collembola

1. Acidota crenata (Fabricius, 1793) 2. A. quadrata (Zetterstedt, 1838) 3. Anthophagus caraboides (Linnaeus, 1758) 4. Arpedium quadrum (Gravenhorst, 1806) 5. Deliphrum tectum (Paykull, 1789) 6. Eucnecosum brachypterum (Gravenhorst, 1802) 7. Eu. brunnescens (J. Sahlberg, 1871) 8. Olophrum consimile (Gyllenhal, 1810) 9. O. latum Maeklin, 1853 10. O. rotundicolle (Q Sahlberg, 1830) 11. Eusphalerum longipenne (Erichson, 1839) 12. Omalium rivulare (Paykull, 1789) 13. Phloeostiba lapponica (Zetterstedt, 1838) 14.Megarthrus denticollis (Beck, 1817) 15. Bolitobius cingulatus Mannerheim, 1830 16. Carphacis striatus (Olivier, 1795) 17. Ischnosoma splendidum (Gravenhorst, 1806) 18. Lordithon lunulatus (Linnaeus, 1761) 19. L. trimaculatus Fabricius, 1793 20. Mycetoporus lepidus (Gravenhorst, 1806) 21. Tachinus corticinus Gravenhorst, 1802 22. T. elongatus Gyllenhal, 1810 23. T. laticollis Gravenhorst, 1802 24. T. pallipes Gravenhorst, 1806 25. T. proximus Kraatz, 1855 26. T. rufipes (Linnaeus, 1758) 27. Tachyporus obtusus (Linnaeus, 1767) 28. Anotylus rugosus (Fabricius, 1775) 29. Oxyporus rufus (Linnaeus, 1758) 30. Stenus audax J. Sahlberg, 1900 31. S. calcaratus Scriba, 1864 32. S. nanus Stephens, 1833 33. Philonthus carbonarius (Gravenhorst, 1802) 34. Ph. decorus (Gravenhorst, 1802) 35. Ph. rotundicollis (Menetries, 1832) 36. Quedius fuliginosus (Gravenhorst, 1802) 37. Q. molochinus (Gravenhorst, 1806) 38. Q. semiaeneus (Stephens, 1833) 39. Q. umbrinus Erichson, 1839 40. Creophilus maxillosus (Linnaeus, 1758) 41. Platydracus falvipes (Scopoli, 1763) 42. Othius lapidicola Kiesenwetter, 1848 43.Xantholinus linearis (Olivier, 1795) 44.X. tricolor (Fabricius, 1787) 45. Drusilla canaliculata (Fabricius, 1787) 1. Xenylla mucronata Axelson, 1903 2. X. sp. 3. Choreutinula inermis Tullberg, 1871 4. Hypogastrura lapponica (Axelson, 1902) 5. H. sp. 6. Supraphorura furcifera (Borner, 1901) 7. Protaphorura boedvarssoni Pomorski, 1993 8. Micraphorura absoloni (Borner, 1901) 9. Olygaphorura sp. 10. Onychiurus sp. 11. Xenyllodes armatus (Axelson, 1903) 12. Odontella sp. 13. Neanuramuscorum (Templeton, 1835) 14. N. reticulata (Axelson, 1905) 15. Friesea mirabilis (Tullberg, 1871) 16. F. claviseta Axelson, 1903 17. Pseudachorutes dubius Krausbauer, 1898 18. P. sp. 19. Morulina sp. 20. Isotomiella minor (Schaffer, 1896) 21. Isotoma viridis Bourlet, 1839 22. I. notabilis (Schaffer, 1896) 23. I. hiemalis Schott, 1893) 24. I. violacea Tullberg, 1886 25. Desoria blekeni (Leinaas, 1980) 26. Parisotoma ekmani Fjellberg, 1977 27. Folsomia quadrioculata (Tullberg, 1871) 28. F. manolachei Bagnall, 1939 29. F. diplophthalma Axelson, 1902 30. Entomobrya nivalis (Linnaeus, 1758) 31. E. marginata (Tullberg, 1871) 32. Lepidocyrtus lignorum (Fabricius, 1775) 33. Tomocerus sibiricus (Reuter,1891) 34. T. minutus Tullberg, 1876 35. Sphaeridiapumilis Krausbauer, 1898 36. Arrhopalitesprincipalis Stach, 1945 37. A. secundarius Gisin, 1947 38. Arrhopalites sp. 39. Sminthurinus sp. 40. Allacma fusca Linnaeus, 1758 41. Lipothrix lubbocki Tullberg, 1872

Среди стафилинид шире представлены подсемейства Tachyporinae, Aleo-charinae и Omaliinae. Наибольшее видовое разнообразие и количество широкораспространенных видов среди коллембол имеет семейство Isotomidae, за ним следуют Neanuridae, Hypogastruridae и Onychiuridae. Такая таксономическая структура семейства Staphylinidae и преобладание семейства Isotomidae среди ногохвосток, как известно, является характерной чертой фауны лесной зоны [1; 4].

При переходе от горно-тундрового через подгольцовый к горно-лесному поясу наблюдается закономерное увеличение видового богатства почвенных беспозвоночных животных. Относительное обилие почвенных беспозвоночных в биоценозах подгольцового и горно-тундрового пояса почти в 5-10 раз ниже, чем в сообществах горно-лесного пояса. Здесь отмечено всего по 10-15 видов беспозвоночных животных отдельных таксономических групп. Относительное обилие стафилинид в биоценозах горно-тундрового пояса составило 8,0 экз./100 лов.-сут. (мохово-кустарничко-вая тундра) и 12,0-13,3 экз./100 лов.-сут. (альпийские разнотравные луга). На разнотравных лугах подгольцового пояса относительное обилие стафилинид составил 13,5 экз./100 лов.-сут; этот показатель несколько повысился в березовых криво-лесьях - до 19,1-38,0 экз./100 лов.-сут. В биоценозах горно-тундрового пояса преобладали жуки E. brunnescens, E. brachypterum, в березовых криволесьях и на разнотравных лугах доминировали представители рода Tachinus. Фауна коллембол альпийского разнотравного луга объединяла 16 видов общей численностью 2 430 экз./м2. Высокого уровня обилия достигали здесь I. viridis и P. boedvarssoni.

Криволесья и галечники являются экотонными биотопами, через которые животные мигрируют из горно-тундрового в горно-лесной пояс и наоборот. Галечники, расположенные по берегам рек и ручьев, являются биотопами, в которых значительно варьируют микроклиматические условия (наличие наносов, песка, мелкотравья, обрастания камней мхами). Все это создает такую структуру сообщества, при которой в отдельных местах плотность беспозвоночных животных повышается. Поэтому относительное обилие стафилинид на галечниках изменялось в пределах 16,0-133,0 экз./100 лов.-сут. Численность ногохвосток варьировала таким же образом. Преобладающими в таких сообществах стали гигрофильно-псаммофильные виды (среди ста-филинид это жуки рода Stenus).

Самые высокие показатели численности и видового разнообразия (до 20-30 видов в каждой из рассмотренных таксономических групп) почвенных беспозвоночных животных были отмечены в пойменных березовом и еловых лесах горно-лесного пояса. Объясняется это тем, что в подстилке еловых и березовых лесов создаются благоприятные условия (толщина дернины, относительная влажность, аэрация и др.) для обитания почвенных беспозвоночных животных. Также здесь представлено большое число микростаций, что способствует увеличению числа экологических групп беспозвоночных животных в этих биоценозах. Поэтому относительное обилие стафилинид в еловых лесах составило 350-400 экз./100 лов.-сут, а в пойменном березняке - 144 экз./100 лов.-сут. Наибольшей численностью в биоценозах горнолесного пояса обладал вид D. canaliculata. Самая высокая общая численность коллембол оказалась в ельнике травянистом (42 600 экз./м2). В ельнике черничнопапоротниковом и ельнике зеленомошном численность ногохвосток несколько уменьшилась (33 390 и 29 980 экз./м2 соответственно). В пойменном березняке травянистом численность ногохвосток существенно снизилась (до 7 930 экз./м2). Широко распространенными в лесных биоценозах были ногохвостки S. furcifera, P. boedvarssoni, N. muscorum, N. reticulata, I. minor, I. viridis, I. notabilis, F. quadri-oculata, E. marginata, L. lignorum. Наряду с незначительным уменьшением численно-

сти подстилочных и атмобионтных форм в еловых лесах появилось большее количество почвенных видов, таких как Xenylla sp., Hypogastrura sp., M. absoloni, Olygaphorura sp., так как кроме подстилки в этих биоценозах хорошо развит почвенный горизонт А0.

В пойменном березняке травянистом отмечены пять видов Collembola (F. mirabilis, F. claviseta, A. principalis, Arrhopalites sp., L. lubbocki), относящиеся к верхнеподстилочной жизненной форме и не встреченные в других экосистемах.

Выводы

Все изученные сообщества почвенных беспозвоночных животных в исследуемом районе характеризуются одинаковой структурой доминирования: присутствуют как доминантные, так субдоминантные, обычные, редкие и единичные виды. Состав доминантных видов в рассмотренных биоценозах существенно не меняется. Практически во всех биоценозах основу спектра экологических групп составляют гемиэда-фические (полупочвенные) формы ногохвосток. Доля эдафических (почвенных) видов во всех сообществах незначительна.

Библиографические ссылки

1. Колесникова А. А. Жуки-стафилиниды (Coleoptera: Staphylinidae) европейского Северо-Востока России: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Воронеж, 2002. - 21 с.

2. Чернова Н. М. Распределение панцирных клещей в лесной подстилке // Матер. II акарологического совещ. - К., 1970. - Ч. 2. - С. 203-204.

3. Barber H. Traps for cave-inhabiting insects // J. Elisha Mitchell Sci. Soc. -1931. - Bd. 46. -S. 259-266.

4. Hammer M. Investigations on the microfauna of Nother Canada. Part II. Collembola // Acta Arctica - 1953. - Vol. 6. - P. 1-108.

Надійшла до редколегії 02.05.03.

УДК 592:615

Ю. Л. Кульбачко

Днепропетровский национальный университет

ВЫВЕДЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ БИОГЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ У BRADYBAENA FRUTICA (MOLLUSCA, GASTROPODA) В ЗОНЕ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Досліджено особливості накопичення та динаміку виведення важких металів біогенного походження з ноги, печінки та черепашки молюсків Bradybaena frutica.

Введение

Комплекс антропогенных факторов, которые влияют на состояние экосистем, очень разнообразен - это и механическое воздействие на почвенный покров, и загрязнение окружающей среды токсическими веществами. Антропогенные стрессоры появляются с такой быстротой, что биосистемы не всегда успевают активизировать свои адаптивные процессы [7], это нередко приводит к превышению допустимой нагрузки на организм и его гибели.

© Кульбачко Ю. Л., 2003 100