Абжамилов Сапарбай Ташматович

Абжамилов Сапарбай Ташматович
Кандидат биологических наук, доцент
Ошский государственный университет
Зам декан по учебной работе
Исанова 77, (3222) р.т.54665, д.т.37313
УДК 597.6/.9-15
БИОЦЕНОТИЧЕСКАЯ РОЛЬ И ПРОБЛЕМЫ ОХРАНЫ ЗЕМНОВОДНЫХ В
УСЛОВИЯХ ПАМИРО-АЛАЯ
Абжамилов Сапарбай Ташматович, Ошский государственный университет.
Значение видов или групп видов животных в биогеоценозах определяется главным
образом их положением в пищевых цепях, т.е. особенностями участия в трансформации
органического вещества и биогенной энергии.
Как указывает С.С.Щварц [14], рабочими единицами биосферы являются
биоценозы, обладающие способностью трансформировать вещество и энергию в
соответствии со своей структурой и динамикой. Поэтому именно с биоценотических
позиций следует оценивать роль отдельных групп животных организмов в природе,
прогнозировать их состояние и планировать мероприятия по охране.
Материал и методика.
Для выяснения различий плотности населения зеленой жабы и озерной лягушки в
различных высотных зонах, учеты проводились в биотопах разных типах для каждой
высотной зон (степь, канавы, прибрежные полосы вдоль водотоков, пойменные луга,
субальпийские луга ), а также модифицированные под влиянием антропогенной
деятельности территории населенных пунктов и сельскохозяйственного пользования.
Плотность населения амфибий для отдельных высотных зон определялась по
следующей формуле 90 : Xdi = Σ di Si / Σ Si где di - плотность в каждом биотопе
отдельной высотной зоны , Si - составная часть (%) каждого исследованного биотопа от
общей площади анализируемой зоны. [12]
Учеты наличия жаб проводились также в дневное время , путем переворачивания
камней. Этот метод применялся в зоне высокогорий , где жабы используют камни в
качестве укрытий. В других зонах условия были менее однородны и кроме камней,
обследовались другие укрытия ( любые укромные места с затемнением).
Существенное значение при изучении экосистемной роли земноводных имеют
исследование их трофических связей. Особый интерес представляет количественный и
качественный состав пищи в зависимости от различных экологических условий в
пределах южного региона республики. В связи с этим , было проведено изучение питания
двух видов амфибий ( зеленой жабы и озерной лягушки), добытых в различных зонах.
Питание изучалось по общепринятой методике путем исследования содержимого
желудков [13] Часть желудка фиксировали 70% спиртом. Другая часть желудков
обрабатывалась сразу по изъятию. Содержимое определялось по соответствующим
определителям и коллектировалось на ватных матрасиках
Результаты и их обсуждение
Роль в биогеоценозах. Фауна земноводных в условиях Памиро-Алая по видовому
составу представлена всего лишь двумя видами - озерной лягушки (Rana ridibunda Pall.) и
зеленая жаба (Bufo danatensis Pis.). Однако учитывая многочисленность и практически
повсеместное распространение этих животных, вместе с другими насекомоядными
рептилиями, птицами и млекопитающими они являются важнейшими трансформаторами
вещества на средних трофических уровнях в большинстве наземных биогеоценозах.
Известно, что эффективность работы биогеоценоза в трансформации вещества и
энергии определяется его структурой и особенностями слагающих его организмов [14].
Поэтому необходимо кратко рассмотреть некоторые показатели, характеризующие
структуру населения земноводных в различных ландшафтных зонах в условиях ПамироАлая.
Как видно из данных, приведенных в таблице 1, видовая структура и плотность
населения бесхвостых амфибий в разных высотных поясах заметно отличаются. В
районах предгорий высокой плотностью характеризуются популяции озерной лягушки. Ее
доля составляет 82,6% общей численности амфибий при плотности 461,0 экз/га.
Плотность населения зеленой жабы значительно ниже – 97,4 экз/га. В среднегорье
наоборот, доминирует зеленая жаба, на долю которой приходится 77,2% от общего
количества земноводных (240,3 экз/га против 71,0 экз/га). В высокогорье плотность
зеленой жабы, где она является единственным видом, составляет 38,8 экз/га [2].
Известно, что роль животных в энергетике экосистем определяется не столько их
численностью, сколько их биомассой [11].
Показатели средней массы особей данных видов земноводных в разных высотных
поясах в условиях Памиро-Алая подвержены сильной изменчивости.
Количеств
о видов
Таблица 1.
Структура населения бесхвостых амфибий и биомасса в биогеоценозах различных
ландшафтных зон в условиях Памиро-Алая.
Ландшафтные
Плотность
Биомасса
зоны
экз/га
кг/га
Озерная
Зеленая
Озерная
Зеленая
лягушка
жаба
лягушка
жаба
Равнинное предгорье
2
461,0
97,4
22,1
2,80
Среднегорье
Высокогорье
2
1
71,0
-
240,3
38,8
3,19
-
9,61
1,09
В равнинном предгорье средняя масса зеленой жабы несколько меньше чем на
среднегорье (28,8г против 40г). Средняя масса жабы из предгорных и высокогорных
популяций не отличается (28.8г и 28.0г). Средняя масса одной озерной лягушки в
предгорных и среднегорных районах также практически не различается (47,9г и 44,9г).
Исходя из этого, в зависимости от численности земноводных, в равнинном предгорье
биомасса озерной лягушки значительно больше, чем в среднегорье (22,1кг /га пртив
3,19кг/га). Самая высокая биомасса зеленой жабы отмечена в среднегорье (9,61кг/га),
значительно меньшая биомасса приходится на высокогорье –1,09кг/га.
В пищевых цепях биогеоценозов различных ландшафтных зон в условиях ПамироАлая бесхвостые земноводные являются консументами второго порядка. Основную долю
в пищевом рационе земноводных составляют беспозвоночные, обитающие совместно с
ними в тех же биотопах. В пище зеленой жабы беспозвоночные составляют 99,6%,
озерной лягушки – 94,3%.[1, 7].
Важное значение в оценке биотопической роли животных имеет определение
количества потребляемой биомассы и участия в трансформации вещества и энергии от
низшего трофического уровня к высшим. По данным Глазова М.В. [4] известно, что
суточное количество поедаемых беспозвоночных для бесхвостых амфибий составляет
14,7% - 23,9% их собственной массы. Энергетический эквивалент сырой массы
беспозвоночных принимался равным 0,6 ккал/г, а сырой массы позвоночных -1ккал/г.
Основные материалы данного исследования приведены в табл. 2.
Из этой таблицы видно, что доминирование озерной лягушки по плотности и биомассе в
предгорных зонах определяет значительно большее суточное потребление кормовых
объектов по сравнению со среднегорными районами – 3,25кг /га – 5,28кг/га против
0,47кг/га – 0,76кг/га. В среднегорье, наоборот, по численности доминирует зеленая жаба.
Количеств
о видов
Максимальная суточная биомасса, поедаемых ею беспозвоночных достигает 1,41кг/га –
2,30кг/га. В высокогорье суточное потребление пищи с одного гектара кормовых объектов
по сравнению со среднегорными районами – 3,25кг /га – 5,28кг/га против 0,47кг/га –
0,76кг/га. В среднегорье, наоборот, по численности доминирует зеленая жаба.
Максимальная суточная биомасса, поедаемых ею беспозвоночных достигает 1,41кг/га –
2,30кг/га. В высокогорье суточное потребление пищи с одного гектара площади
составляет 0,16кг/га – 0,26кг/га. В результате относительная биомасса бесхвостых
земноводных и биомасса потребляемых ими беспозвоночных в биоценозах различных
высотных поясов различается в зависимости от высотной местности. При переходе от
предгорья к высокогорью степень значимости бесхвостых земноводных сильно
уменьшается, кореллируя с общим снижением продуктивности биогеоценозов. Таким
образом, наши исследования показали, что бесхвостые земноводные играют важную роль
в функционировании биогеоценозов, которая значительно изменяется в зависимости от
особенности экосистем разных горно-предгорных ландшафтов.
Таблица 2
Биомасса потребляемых ими беспозвоночных в биогеоценозах различных
ландшафтных зон в условиях Памиро-Алая.
Потребляемая биомасса за сутки
Ландшафтные
Озерная
Зеленая
зоны
лягушка
жаба
Равнинное предгоре
Среднегорье
Высокогорье
2
2
1
кг/га
3,25-5,28
0,47-0,76
-
ккал/га
1947,6-3166,5
281,3-457,4
-
кг/га
0,41-0,67
1,41-2,30
0,16-0,26
ккал/га
247,1-401,9
247,8-1378
95,8-155,7
Сравнение количества потребляемого корма различными группами позвоночныхэнтомофагов представляет интерес не только с точки зрения оценки функционирования
биогеоценозов, но и в связи с выявлением их роли в ограничении численности вредных
беспозвоночных.
Анализ содержимого желудков амфибий из южного региона Кыргызстана показал,
что в их питании значительную долю составляют вредные насекомые (жесткокрылые,
клопы). Кроме того, в рационе амфибий присутствовали мухи и комары (10%), что
указывает на определенную санитарную роль амфибий, выполняемую ими в близи
населенных пунктов.
Важно отметить, что в желудке амфибий отмечены экземпляры колорадского
жука.. Присутствие этого вида насекомых в пище амфибий отмечалось неоднократно [1,
7,].
Однако, несмотря на большое количество исследований, характеризующий
амфибий как фактор, ограничивающий размножение беспозвоночных- фитофагов, этот
вопрос изучен еще недостаточно [12]. Вероятно, спектр питания массовых видов амфибий
находится в сильной зависимости от конкретных особенностей биогеоценозов. Имеются
также сведения, указывающие на незначительную роль всего комплекса энтомофагов в
сдерживании численности вредителей в дубовых и грабовых лесах на юге Красноярского
края [5].
Важно отметить, что отсутствие пищевой специализации ведет к тому, что
амфибии истребляют массовые формы беспозвоночных, что может сыграть определенную
роль в подавлении численности вредителей. Кроме того, в отличие от птиц, амфибии
оказывают более эффективное давление на криптически окрашенные формы, а также
имеющие неприятный запах или вкус, кормятся преимущественно в сумерки и ночью,
никогда не переходят на питание культурных растений.. Анализ желудков зеленой жабы,
проведенный некоторыми исследователями [10] показывает, что эти бесхвостые являются
одними из самых полезных энтомофагов в фауне Евразии.
Не менее важна и другая сторона роли амфибий в пищевых цепях природы.
Известно, что около 180 видов млекопитающих, птиц, а также некоторых хищных рыб
используют их в качестве основного, замещающего и дополнительного корма [3]
Особенно велико (хотя до сих пор оценено крайне недостаточно) значение личинок
(головастиков) бесхвостых амфибий , которые осуществляют связь между водными
экосистемами, способствуют предотвращению «цветения» воды, ограничивая развитие
фитопланктона [12].
В современных условиях существенно возрастает, интенсифицируется
антропогенная трансформация экосистем.. В связи с этим, амфибии начинают играть
важную роль в качестве объектов экологического мониторинга [5], а также биологических
индикаторов загрязнения среды [11].
Проблемы и меры по охране. Батрахофауна Памиро-Алая (зеленая жаба и озерная
лягушка), очевидно, не требует радикальных мер охраны , потому что особи этой группы
позвоночных в биогеоценозах
распространены относительно равномерно, весьма
многочисленны, легко адаптируется к трансформации местообитаний.
Однако, территория Памиро-Алая и его прилегающие равнины в последнее время
характеризуется относительно высокой населенностью, развитием сельского хозяйства и
увеличение количества транспорта, что негативно сказывается на состоянии земноводных.
По данным H.E. Bask [15], K. Guosstnbacher, A. Moser [16] для западной Европы и
М.М.Пикулика [12] Беларуси, основными факторами, воздействующими на состояние
земноводных являются следующие: преобразование мест обитания и размножения:
загрязнение сред обитания; интенсификация транспортных перемещений.
Можно отметить, что интенсивная обработка земли, отсутствие лесных полос в
агроландшафтах, деградация водных систем при мелиоративном строительстве,
интенсивный выпас скота и влияния селевых потоков.
За последние 3-4 года на снижение численности амфибий существенно влияет
серая крыса (Rattus norvegicus), появившаяся в фауне южного региона республики, как
новый вид. Одним из спектра питания серой крысы в рисовых плантациях составляют
амфибии, мелкие рыбы и их личинки.
Важнейшим условием, сдерживающим негативное воздействие всех типов
хозяйственной деятельности на батрахофауну, является сохранение разнообразных
мелких водоемов, пригодных для размножения амфибий, а также экологическая
оптимизация агроландшафтов, в первую очередь, за счет создания лесополос. А также
косвенное значение может иметь истребление серых крыс в разнотипных биоценозах.
Выводы:
Таким образом, установлено, что биоценотическая роль земноводных,
участвующих в трансформации органического вещества, также имеет ландшафтную
детерминированность и зависит от общей продуктивности биогеоценозов, значительно
снижающейся в высокогорье.
Основным направлением охраны земноводных в различных ландшафтных зонах в
условиях Памиро-Алая является сохранение водоемов, пригодных для размножения,
ограничение выпаса возле них скота, создание древесно-кустарниковых полос на
открытых сельхозугодьях, пропаганда значения земноводных среди населения.
Литература
1. Абжамилов С.Т., Кулназаров Б.К., Гричик В.В. Трофические связи зеленой жабы
(Bufo viridis Laur.) в различных типах ландшафтов Южного Кыргызстана //Вестн. Беларус.
Ун-та. –1995. – Сер. 2. – №1 – С. 28-29.
2. Абжамилов С.Т., Стамалиев К.Ы., Кулназаров Б.К., Айдаралиев Э.К. Видовой
состав и структура населения амфибий в разнотипных биогеоценозах Южного
Кыргызстана. // Весенняя сессия «Акттивизация творческих возможностей молодых
ученых вузов Юга Кыргызстана» Вестник ОшГУ. Ош «Билим» 2002. С. 3-4.
3. Гаранин В.И. Амфибии и рептилии в питании позвоночных // Сб. природные
ресурсы Волжско – Камского края. – Казань, 1976. – вып. 4 – С. 86 – 111.
4. Глазов М.В. О роли остромордых лягушек в регуляции численности
беспозвоночных в биогеоценозе дубравы // Бюлл. МОИП. Отд. биол. – 1975, вып. 80. – С.
59-66.
5. Груодис С.П., Пикулик М.М. Состояние фауны амфибий и рептилий и
перспективы ее использования в качестве обьектов экологического мониторинга. //
Теплоэнергетика и окружающая среда: Базовое состояние популяций и сообществ водных
животных в озере Друкшяй. – Вильнюс, 1986. С. 195-201.
6. Иноземцев А.А. Влияние бурых лягушек на энтомофауны лесных биоценозов //
Роль насекомоядных птиц в лесных биогеоценозах. – Л., 1978. – С. 117-187.
7. Кулназаров Б.К., Абжамилов С.Т. К вопросу о питании озерной лягушки и
зеленой жабы юга Кыргызстана. //Актуальные экологические проблемы Кыргызстана.
Тез.докл. конф. – Ош, 1993. –С. 41-42..
8. Кулназаров Б.К., Алтыбаев К.И. и др. Серая крыса (Rattus norvegicus) – новый
вид для фауны млекопитающих юга Кыргызстана. // Вестник ОшГУ. – Ош, 2003. –С. 1617.
9. Леонтьева О.А. Перешкольник С.Л. Индикаторная роль герпетофауны в
биогеоценозах с различной антропогенной трансформацией // Животный мир центра
лесной зоны Европейской части СССР. – Калинин, 1982. – С. 49-62.
10. Перешкольник С.Л. Земноводные Иссык-Кульской котловины //
Биогеографические аспекты растительного и животного мира. – Фрунзе, 1975. – С. 98-113.
11. Петров В.С., Шарыгин С.А. О возможностях использования амфибий и
рептилий для индикации загрязнения окружающей среды // Наземные и водные
экосистемы. – Горький, 1981. – С.41-48.
12. Пикулик М.М. Земноводные Белоруссии – Минск: Наука и техника, 1985. – 189
с.
13. Щербак Н.Н. Руководство по изучению земноводных и пресмыкающихся. –
Киев, 1989, - 172 с.
14. Щварц С.С. Экология и биосфера // Сб. Проблемы биогеоценологии. – М., 1973.
– С. 213-228.
15. H.E. Bask Schutzt die Amfibien // Bunte Tierwelt. 1978. Vol. 14, N 7.-P 137 - 138
16 Grossenbacer K. , Moser A. L a sitiuation des batraciens at des reptiles en Suisse
Schweis Naturschutz. - 1978. - Vol. 44, N 5.- P. 8 - 13