Введение к работе
Актуальность темы. Проблема воспроизводства и формирования численности поколений занимает центральное место в теории динамики стада рыб. От ее решения зависит перспектива создания надежной системы прогнозов численности и состава промислових стад, что актуально в отношении крупнейших в мире популяций сиговых рыб, обитающих в бассейне реки Оби. Так как в условиях усиливающейся антропогенной нагрузки на водные экосистемы нарушается популяционная структура рыб, снижается воспроизводительная способность нерестовых стад.
Настоящая работа выполнена в соответствии с темой лаборатории экологии рыб ИЗРий УрО РАН "Изучение состава и распределения видов, структуры, функционирования и продуктивности речных экосистем Севера Западной Сибири и Урала (2.33.6.1; 2.33.6.2; 2.33.6.5, N?госрегистрации 01. Сб. 0110491, госбюджетная).
Цель и задачи исследования. Цель исследований заключалась в изучении особенностей воспроизводства и формирования численности поколений у сиговых рыб в бассейне Нижней Оби: пеляди Coresjonus ^eled (Grelin), сига-пыжьяна Coregonus lavare^us pidschian (Gmelin), чира Coregonus nasus (Pallas) и тугуна Ccregonus tugun (Pallas). В программу исследований йошли следующие задачи:
-
Характеристика р. Войкар, оценка площади потенциальных нерестилищ сиговых рыб.
-
Особенности нерестовой миграции, места и сроки нереста, распределение икры на нерестилище.
-
Динамика численности производителей, струїстура нерестовых стад и их воспроизводительная способность.
-
Динамика покатиой миграции личинок, оценка их численности и смертности в районе нерестилищ. Распределение личинок на местах нагула
-
Оценка условий размножения и величины выливания сиговых рыб за репродуктивный период в р. Войкар.
6. Особенности формирования численности их поколений в бассейне Нижней Оби.
Основные положения, выносимые на защиту. Для всех изученных видов рыб характерен единый "механизм" формирования численности поколений. Главным фактором, определяющим величину поколений, является дифференциальное выживание молоди в первый год жизни. Видовая специфика динамики численности сиговых рыб. определяется различиями в возрастной структуре их популяции: Бремени и режиме созревания поколений.
Теоретическое значение и научная новизна. В результате реализации программы исследований, построенной в соответствии с естественным ходом процессов: нерестовая миграция - нерест -инкубация икры - вылупление и покатная миграция личинок, впервые выявлены некоторые особенности экологии сиговых рыб, оценены условия и уровень их воспроизводства в бассейне р. Войкар.
Прослежена взаимосвязь в изменениях водности реки, численности, состава и пространственной структуры производителей.
С применением оригинальной методики получены данные- по пространственному (поперечному и продольному) распределению икры на нерестилище и ее плотности.
Проведено детальное изучение распределения личинок по профилю реки в районе нерестилищ и их пространственно-временной структуры на местах нагула.
Подробно описан способ оценки погрешности абсолютных учетов личинок в период их ската с нерестилищ.
Отмечена количественная связь производители - потомки в репродуктивном ареале.
Показана роль р. Войкар в воспроизводстве сиговых Нижней Оби. Уточнены представления о значимости отдельных нерестовых притоков в воспроизводстве запасов сиговых.
С помощью метода имитационного моделирования выявлены особенности формирования численности поколений сиговых рыб. Применяемые при этом таблицы расчета численности производителей в литературе не встречены.
Практическое значение. Предложенные расчеты динамики численности и выявленные с их помощью особенности формирования численности поколений позволят ь дальнейшем сформировать систему оперативных и долгосрочных прогнозов .в изменении численности и состава половозрелой части популяций сиговых рыб Нижней Оби. В результате изучения репродуктивной экологии сиговых подготовлен ряд рекомендаций по организации рационального сбора икры пеляди в бассейне р. Войкар длл искусственной инкубации.
За период исследований выполнены раздели в хозяйственных договорах с Институтом СибрыбНИИлроект и НижнеОбьрыОводом, а также самостоятельный договор с Горковскйм рыбозаводом Тюмень-рыбхоза. По просьбе районных отделений Рыбинспекции и Государственного Комитета по охране природы представлено "Экологическое обоснование о нерациональности сбора икры пеляди для искусственной инкубации в устье р. Войкар". Материалы исследований вошли в "Обоснование о необходимости создания ихтиологических заповедников на реках Северной Сосьве и Бойкаре".
Апробация работы. Результаты исследований были представлены и обсуждались на Областной научно-практической конференции "Методы повышения продуктивности внутренних водоемов" (Тюмень, 1988); IX конференции молодых ученых Института биологии внутренних вод АН СССР (Борок. 1989);- ежегодных' отчетных сессиях и конференциях молодых ученых Института экологии растений и животных УрО АН СССР (Свердловск, 1987-1890); коллоквиуме лаборатории поведения низших позвоночных животных Института эволюционной морфологии и экологии животных АН СССР (1989) и дважды на заседаниях кафедры ихтиологии МГУ (1988. 1990).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ.
Объем работы. Диссертация изложена на 135 страницах машинописного текста; состоит из введения, материала и методов, шести глав и выводов; иллюстрирована 37 рисунками и 38 табли-
- 4 -цами. Список литературы включает 216 источников.
Изучению различных аспектов воспроизводства и динамики численности сиговых рыб. обитающих в бассейне Нижней Оби, посвящены работы многих исследователей: Б. К. Москаленко (1956, 1968, 1971), В. А. Замятина (1971), Д. Л. Венглинского и др.. (1979), В. Р. Крохалевского (1980, 1981, 1983). В. Д. Богданова (1982, 1985, 1987), ЕС. Решетникова и др. (1989). Л.А.Д06-ринской и др. (1990). Однако, вопрос о формировании численности поколений разных видов сиговых до сих пор остается открытым. Не решена проблема и внутривидовой дифференциации сиговых рыб этого бассейна, их популяционной структуры (Яковлева, 1968; Амстиславский, 1974; Венглинский, 1975; Павлов А. Ф., 1981; Прасолов, 1989, 1990; Добринская, 1990; Лугаськов. 1990 и др.).
В настоящей работе проблема формирования численности .поколений решается с позиций популяционной экологии. На основе многолетнего изучения сиговых рыб в репродуктивной части ареа-. ла (р. Войкар) и анализа литературы получены количественные оценки необходимых популяционных параметров: режима созревания поколений, доли повторно нерестующих рыб, плодовитости, соотношения полов в нерестовом стаде, величины общей смертности поколений. С использованием имитационного моделирования, на уровне качественной разработки модели, построены теоретические кривые динамики численности сиговых рыб с учетом изменений среды. При сопоставлении теоретических кривых с эмпирическими данными: абсолютными и относительными учетами численности производителей и молоди сиговых, а также с данными по промысловой статистике, выявлена степень достоверности оценок параметров популяции и правильности условий модели.