Спросить
Войти
УДК 595.76 https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-2/12
А. М. Псарев
МАТЕРИАЛЫ К ИЗУЧЕНИЮ ФАУНЫ ЖЕСТКОКРЫЛЫХ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ АЛТАЙСКОГО КРАЯ (УСТЬЕ Р. ПЕСЧАНОЙ)
A. M. Psarev
MATERIALS FOR THE STUDY OF THE FAUNA OF COLEOPTERA SPECIALLY PROTECTED NATURAL AREAS OF THE ALTAI TERRITORY (THE MOUTH OF
THE PESCHANAYA RIVER)
Аннотация. Алтайский край отличается слабой изученностью энтомофауны особо охраняемых природных территорий. В работе впервые приведены результаты исследования некрофильных жесткокрылых на территории памятника природы «Устье реки Песчаной». Сборы проводили с помощью почвенных ловушек с приманкой. Был обнаружен 51 вид из семи семейств жесткокрылых. Carabidae и виды других семейств, не относящихся к изучаемой экологической группе, не учитывались. Наиболее многочисленны в видовом отношении были Staphylinidae (54,9% от общего числа видов), значительно уступали им Silphidae и Scarabae-idae (13,7 и 9,8% соответственно), доля остальных четырех семейств (Histeridae, Leiodidae, Hydrophilidae, Dermestidae) составила, в общей сложности, 21,6%. Численно доминировали Silphidae (Nicrophorus vespillo, Oiceoptoma thoracicum и др.). К этому же семейству принадлежит и вид-доминант (Nicrophorus vespilloides). Обычными и многочисленными были и Anoplotrupes stercorosus, Aphodius rectus (Scarabaeidae), Sciodrepoides watsoni (Leiodidae). Из стафилинид, наиболее многочисленных в видовом отношении, не было видов-доминантов, лишь три вида (Philonthus cruentatus, Aleochara curtula, Drusilla canaliculata) имели второй класс обилия, остальные были представлены единичными экземплярами, от 1 до 4 особей. У Staphylinidae, помимо обычных герпетобионтных и некрофильных видов, в сборах присутствовали виды, характерные для берегов водоемов (Philonthus quisquiliarius, Bledius sp.), грибов (Oxyporus maxillosus, Gyrophena sp.). Оценка видового богатства, степени доминирования и вырав-ненности видов в сообществе некрофильных жесткокрылых показала средние значения индекса Шеннона (Н = 2,2), индекса Бергера-Паркера (d = 0, 0,43) и индекса Пиелу (Е = 0, 0,57).
Abstract. The Altai Territory is notable for its poorly studied entomofauna of specially protected natural areas. The work first provides the results of the study of the fauna of necrophilous Coleoptera on the territory of the natural monument "The Mouth of the Peschanaya River". The collection was conducted with the help of soil traps with bait. 51 species from 7 Coleptera families were found. Carabidae and species of other families not belonging to the ecological group under study were not taken into account. Staphylinidae was the most numerous in terms of species (54,9% of the total number of species), significantly inferior to Silphidae and Scarabaeidae (13,7% and 9,8% respectively), the share of the remaining four families (Histeridae, Leiodidae, Hydrophilidae, Dermestidae) was 21,6% in total. Silphidae (Nicrophorus vespillo, Oiceoptoma thoracicum, etc.) dominated the numbers. The dominant species (Nicrophorus vespilloides) belongs to the same family. Common and numerous were Anoplotrupes ster-corosus, Aphodius rectus (Scarabaeidae), Sciodre-poides watsoni (Leiodidae). Of staphilinids, the most numerous in terms of species were not dominant, only three species (Philonthus cruentatus, Aleochara curtula, Drusilla canaliculata) had the second class of abundance, the rest were single species, from 1 to 4 individuals. In Staphylinidae, in addition to the usual herpetobionic and necrophilous species, species characteristic of the banks of reservoirs (Philonthus quisquiliarius, Bledius sp.), fungi (Oxyporus maxillosus, Gyrophena sp.) were present in the collections. An assessment of species richness, dominance and equilibrium in the community of necrophilous Coleoptera showed average values of Shannon index (H = 2,2), Berger-Parker index (d = 0, 0,43) and Pielou&s evenness index (E = 0, 0,57). Key words: biodiversity; Altai; protected areas; necrophilous beetles; Coleoptera; Staphylinidae; Silphidae; Histeridae; Nitidulidae; Leiodidae.
Сведения об авторе: Псарев Александр Михайлович, ORCID: 0000-0003-2370-2729, д-р биол. наук, Алтайский государственный гуманитарно-педагогический университет им. В.М. Шукшина, г. Бийск, Россия, ар-sarev@mail.ru.
About the authors: Psarev Alexander Mikhailovich, ORCID: 0000-0003-2370-2729, Dr. habil., The Shukshin Altai State Humanities Pedagogical University, Biysk, Russia, apsarev@mail.ru.
Введение
По мнению большинства экологов, охранять следует не виды как таковые, судьба которых определяется эволюционными процессами, а их естественные местообитания, сообщества, геосистемы регионального и локального уровней. С этой целью создаются особо охраняемые природные территории (ООПТ). В Алтайском крае функционирует 107 различных ООПТ, и системное изучение энтомофауны таких участков является важной задачей с точки зрения организации мониторинга состояния охраняемых территорий в целом. Между тем, сведения о фауне не только насекомых ООПТ Алтайского края, но и беспозвоночных в целом, крайне скудны, и охватывают лишь небольшое количество таксонов. Из современных данных заслуживает внимания сводка по Тигирекскому заповеднику, на территории которого энтомологические исследования систематически проводятся уже около двадцати лет, включающая около 1760 видов насекомых [2].
Данная работа посвящено некрофильным жесткокрылым, которые являются неотъемлемым элементом деструктивного блока экосистем и способствуют их нормальному функционированию, выполняя разнообразные функции, в зависимости от трофической специализации - от участия в минерализации мертвой органики до регуляции численности популяций других беспозвоночных, связанных с падалью. Сведения о фауне некрофильных жесткокрылых ООПТ региона немногочисленны [1; 3; 5; 6].
Материал и методы исследования
Исследования проводились на территории комплексного памятника природы «Устье реки Песчаной», созданного в 2000 г., который располагается в Смоленском районе Алтайского края, в окрестностях села Песчаного. Назначением его стала охрана типичных и уникальных эталонных сообществ поймы р. Оби, а также использование в научных, учебных, рекреационных, эстетических, водоохранных и ресурсосберегающих целях. Охраняемая территория площадью 400 га располагается в окрестностях села и представляет собой труднодоступную болотистую дельту с протоками и старицами. В состав природного комплекса входят старые пойменные осокоревые леса (Populus nigra L., 1753) по берегу р. Оби, заросли боярышников кроваво-красного и алтайского (Crataegus sanguinea Pall., 1784, C. altaica (Loudon) Lange) по опушке осокоревого леса и ивняков по берегам рек, пойменные луга, низинные болота, разнотравно-злаковые луговые степи в сочетании с березовыми колками. Здесь произрастают виды растений, редкие для Алтайского края: леер-сия рисовидная (Leersia oryzoides Sw., 1788), осока береговая (Carex riparia Curt., 1783) и др. Устье р. Песчаной - излюбленное место отдыха и гнездования множества уток, чирков, куликов, серых цапель и многих других видов птиц. Фауна беспозвоночных не изучалась [4].
С целью изучения фауны некрофильных жесткокрылых в течение 2015-2016 гг. были обследованы лесные участки в восточной части территории памятника природы, включающей берег болота, заросли ивняка, участки березового и смешанного (береза+сосна) леса с густым подлеском. Сбор жесткокрылых проводили с помощью почвенных ловушек. Было отработано 220 ло-вушко-суток, в течение которых было собрано 975 экз. жесткокрылых из семи семейств, виды Carabidae и других семейств, не относящихся к изучаемой экологической группе, не учитывались.
Для оценки относительного обилия видов использовалась 5-балльная шкала, построенная на логарифмической основе [3], верхние границы серии классовых интервалов при шаге a рассчитывались по формуле:
Na/k, (a = 1, 2, ..., k),
где N - объем всей выборки, a - шаг шкалы, k - число классов.
Величина а-го классового интервала (длины интервала а-го шага шкалы) вычислялась по формуле:
ba = Na/k — N(a-1)/k
В результате были выделены следующие классы обилия (табл. 1):
Для оценки видового богатства, степени доминирования и выравненности видов в сообществе некрофильных жесткокрылых мы использовали получившие признание экологов индексы -индекс Шеннона (Н), индекс Бергера-Паркера (d) и индекс Пиелу (Е) [3].
Таблица 1
Пятибалльная логарифмическая шкала оценки относительного обилия некрофильных жесткокрылых ООПТ «Устье реки Песчаной»
Балл, a Граница классового интервала Характеристика обилия
нижняя верхняя
Результаты и их обсуждение
Сведения о видовом составе и обилии отдельных видов некрофильных жесткокрылых приведены в таблице 2.
Таблица 2
Видовой состав некрофильных жесткокрылых ООПТ «Устье реки Песчаная»
Coleoptera Класс обилия Coleoptera Класс обилия
Silphidae Staphylinidae
Silpha carinata Herbst, 1783 2 Omalium rivulare Paykull, 1789 1
Oiceoptoma thoracicum Linnaeus, 1758 3 Megarthrus denticollis Beck, 1817 1
Thanatophilus rugosus Linnaeus, 1758 1 Bledius sp. 1
Nicrophorus investigator Zetterstedt, 1824 3 Quedius fuliginosus Gravenhorst, 1802 1
Nicrophorus vespillo Linnaeus, 1758. 4 Philonthus addendus Sharp, 1867 1
Nicrophorus vespilloides Herbst, 1784 5 Philonthus quisquiliarius Gyllenhal, 1810 1
Nicrophorus sepultor Charpentier, 1825 3 Philonthuspolitus Linnaeus, 1758 1
Scarabaeidae Philonthus punctus Gravenhorst, 1802 1
Anoplotrupes stercorosus Scriba, 1791 4 Philonthus parvicornis Gravenhorst, 1802 (=agilis Gravenhorst) 1
Onthophagus nuchicornis Linnaeus, 1758 1 Philonthus ebeninus Gravenhorst, 1802 (==setosus J. Sahlberg) 1
Onthophagus gibbulus Pallas, 1781 2 Philonthus cruentatus Gmelin, 1790
Aphodius rectus Motschulsky, 1866 3 Philonthus marginatus O. Muller, 1764 (=marginatus Strom) 1
Aphodius fimetarius Linnaeus, 1758 1 Philonthus nitidus Fabricius, 1787 1
Leiodidae Staphylinus erythropterus Linnaeus, 1758 1
Amphicyllis globus Fabricius, 1792 1 Creophylus maxilosus Linnaeus, 1758 1
Sciodrepoides fumatus Spence, 1815 1 Ontholestes murinus Linnaeus, 1758 1
Sciodrepoides watsoni Spence, 1815 3 Oxyporus maxillosus Fabricius, 1798 1
Leiodes sp. 1 Lorditon lunulatus Linnaeus, 1760 1
Dermestidae Lorditon thoracicus Fabricius, 1777 (=pygmaeus F.) 1
Dermestes laniarius Illiger, 1801 1 Leptacinus sp. 1
Histeridae Tachinus rufipes Linnaeus, 1758 (=signatus Gravenhorst) 1
Hister unicolor Linnaeus, 1758 1 Tachinus laticollis Gravenhorst, 1802 1
Saprinus semistriatus Scriba, 1790 2 Tachyporus nitidulus Fabricius, 1781 1
Saprinus aeneus Fabricius, 1775 1 Aleochara curtula Goeze, 1777
Margarinotu striola C.Sahlberg, 1819 1 Aleochara sp. 1 1
Hydrophylidae Drusilla canaliculata Fabricius, 1787
Cercyon sp. (? pygmaeus) 1 Gyrophena sp. 1
Pachysternum haemorrhoum Motschulsky, 1866 1 Aleocharinae gen. sp. 2
Вдовое богатство сообщества некрофильных жесткокрылых оценивали с помощью индекса Шеннона (Н), который характеризует разнообразие и выравненность в сообществе, т. е. чем больше видов в сообществе и чем меньше отличаются они по численности, тем выше значение индекса. Индекс Шеннона обычно варьирует от 1,5 до 3,5, очень редко превышая 4,5. Для изученной нами территории индекс Шеннона составил 2,2, что близко к среднему значению.
Наиболее многочисленны в видовом отношении были Staphylinidae (54,9% от общего числа видов), значительно уступали им Silphidae и Scarabaeidae (13,7% и 9,8% соответственно), доля остальных четырех семейств составила, в общей сложности, 21,6%.
При оценке относительного обилия видов картина несколько изменилась (табл. 2). Основная часть видов обычных и многочисленных (3-4 балл обилия) относилась к Silphidae (Nicrophorus vespillo, Oiceoptoma thoracicum и др.), к этому же семейству принадлежит и вид-доминант (Nicrophorus vespilloides). Обычными и многочисленными были и Anoplotrupes stercorosus, Aphodius rectus (Scarabaeidae), Sciodrepoides watsoni (Leiodidae). Из стафилинид, наиболее многочисленных в видовом отношении, не было видов-доминантов, лишь три вида (Philonthus cruentatus, Aleochara curtula, Drusilla canaliculata) имели второй класс обилия, остальные были представлены единичными экземплярами, от 1 до 4 особей. У Staphylinidae, помимо обычных гер-петобионтных и некрофильных видов, в сборах присутствовали виды, характерные для берегов водоемов (Philonthus quisquiliarius, Bledius sp.), грибов (Oxyporus maxillosus, Gyrophena sp.).
Хотя индекс Шеннона и учитывает выравненность видовых обилий, для ее оценки обычно дополнительно используется индекс Пиелу (Е). Величина индекса Пиелу изменяется от 0 до 1, при единице сообщество характеризуется равным обилием всех видов. В нашем случае индекс Пиелу равен 0,57, что указывает на относительную однородность сообщества.
Для выявления отношений доминирования видов в сообществе широко используется непараметрический индекс доминирования Бергера-Паркера (d), который показывает степень доминирования лишь одного, наиболее массового вида. Этот индекс принимает значения от 0 до 1, и чем выше индекс, тем меньше разнообразие и выше доля доминирующего вида. Значение индекса Бергера-Паркера для нашей выборки составило 0,43, что свидетельствует о достаточно высокой степени доминирования наиболее обильного вида (Nicrophorus vespilloides).
Оценивая в целом фауну некрофильных жесткокрылых обследованной территории, можно отметить, что она характерна для региона. Относительно небогатый видовой состав и численность группировки на обследованном участке памятника природы объясняется, на наш взгляд, тем, что значительная часть его территории подвергается затоплению во время весенних паводков, а также малым количеством субстрата, обеспечивающего существование личинок и имаго жуков. На территории памятника природы и по периметру его границ отсутствуют фермы, свалки и т. п. скопления гниющей органики, нет мест, пригодных для рекреации из-за обилия кровососущих насекомых, поэтому основным источником, дающим пищу и возможность развития жесткокрылым в этих условиях, являются трупы мелких позвоночных (лягушек, грызунов, насекомоядных, птиц) и гниющая растительность по берегам водоемов.
Автор выражает глубокую признательность сотруднику института систематики и экологии животных
СО РАН В.К. Зинченко за долговременное сотрудничество и помощь в определении материала.
Исследования выполнены при частичной поддержке гранта РФФИрсибирьа № 14-04-98003.
REFERENCES
Псарев А. М. Материалы к изучению фауны жесткокрылых особо охраняемых природных территорий Алтайского края (устье р. Песчаной) // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2020. № 2. С. 97-101. https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-2/12
Psarev, A. M. (2020). Materials for the study of the fauna of Coleoptera specially protected natural areas of the Altai territory (the mouth of the Peschanaya river). Bulletin of Nizhnevartovsk State University, (2). 97-101. (In Russian) https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-2/12
дата поступления: 10 марта 2020 г. дата принятия: 09 мая 2020 г.
© Псарев А.М.
