Введение к работе
доктор биологических наук Н.А. Рябинин
Актуальность исследований.
Полуводные млекопитающие южной части Дальнего Востока составляют особую гильдию хищных и растительноядных видов, обитающих и добывающих корм, в основном, в водоемах и прилегающих к ним биотопах. Популяции этих видов во взаимодействии между собой и с преобразуемой человеком средой обитания представляют изменчивую природную систему, изучение взаимосвязей и закономерностей которой имеет несомненный научный интерес. Актуальность работы обосновывается необходимостью выполнения международных принципов экосистемного подхода к сохранению биологического разнообразия («Малавские» принципы (Решение V/6, 2000)), а также «Аддис-Абебских принципов и руководящих указаний по использованию биологического разнообразия» (Решение VII/12 2004 г.), которые предполагают рациональное использование диких животных как залог устойчивого существования их популяций.
Современная фауна полуводных млекопитающих Сихотэ-Алиня формировалась в XX в. преимущественно за счет внедрения чужеродных видов (норка американская, ондатра, бобр канадский). Аборигенным является лишь один вид – выдра. Кроме того, есть археозоологические указания (Алексеева, 1974), что ранее в экосистемах Сихотэ-Алиня обитал и евразийский бобр. Вмешательство человека с целью обогащения промысловой фауны способствовало формированию новых межвидовых отношений. По сути это был широкомасштабный эксперимент, поставленный в природе и продолжающийся до настоящего времени. Его результаты до сих пор слабо исследованы.
Бобров и ондатру относят к ключевым видам, активно преобразующим среду обитания (Завьялов, 2008; Danell, 1996; Rosell et al., 2005). Во многих случаях виды-вселенцы, вступая в контакт с популяциями видов-аборигенов, существенно преобразуют структуру биоценозов, и их появление имеет значимые экологические, экономические, а иногда и социальные последствия.
Все полуводные млекопитающие Сихотэ-Алиня являются ценными охотничье-промысловыми животными, их хозяйственное использование ещё в недавнем прошлом приносило значительный экономический эффект.
Цель исследования - изучение экологической роли пяти видов полуводных млекопитающих, имеющих разный по происхождению статус в биоценозах Сихотэ-Алиня.
Задачи исследования:
1. Изучить современное распространение, численность и плотность населения полуводных млекопитающих в различных типах местообитаний;
2. Определить структурные и динамические особенности популяций аборигенного и интродуцированных видов;
3. Выяснить спектр кормов и особенности их сезонного изменения, специфику пищевого поведения;
4. Оценить сезонную и суточную активность и межвидовые связи в гильдии полуводных млекопитающих;
5. Оценить современное хозяйственное значение и сформулировать рекомендации по охране и управлению популяциями изучаемых видов.
Научная новизна. Впервые выполнен комплексный анализ влияния интродуцентов на аборигенную фауну в водных экосистемах Сихотэ-Алиня.
Установлено современное распространение и тренды изменения численности полуводных млекопитающих. Впервые в России для исследования питания выдры и норки американской применён метод оценки относительной биомассы с использованием кормового коэффициента, позволяющий оценить биоценотическую роль вида.
Установлен характер меж- и внутривидовых взаимоотношений полуводных млекопитающих с использованием средств дистанционного мониторинга (фотоловушки).
Защищаемые положения. В водные экосистемы Сихотэ-Алиня были успешно интродуцированы четыре вида полуводных млекопитающих, которые к настоящему времени сформировали устойчивые отношения с аборигенными видами. Биотопические предпочтения, особенности распространения, трофические ниши рассматриваемых видов различны, что позволило снизить уровень конкуренции между аборигенами и вселенцами. Лишь вселение американской норки повлияло на состояние популяции выдры: между этими видами существует ограниченная конкуренция.
Практическая и теоретическая значимость.
Анализ формирования биоценотических связей полуводных млекопитающих Сихотэ-Алиня позволяет на конкретном примере оценить положения теории конкуренции и экологических ниш (Гаузе, 1935; Джиллер, 1988; Hutchinson, 1959) и прояснить вопросы функционирования и поддержания стабильности сообществ.
Уточнены границы современного распространения полуводных млекопитающих на Сихотэ-Алине, которые могут быть использованы в федеральной базе данных чужеродных видов. Учитывая остроту проблемы биологических инвазий на территории России (Дгебуадзе, 2003), полученные данные будут полезны для обеспечения экологической безопасности страны.
Предложены методические новации для повышения качества учетных работ по выдре, которые заключаются в определении пола и возраста этого хищника по размерам следов. Даны рекомендации по управлению популяциями исследуемых промысловых видов с учетом современной эколого-экономической ситуации в регионе исследований.
Сведения о биоценотических связях и роли в экосистемах Сихотэ-Алиня полуводных видов-интродуцентов могут быть использованы в учебном процессе при чтении курса лекций «Экология», «Популяционная экология», «Природопользование» как пример взаимодействия чужеродных и аборигенных видов, средопреобразующей роли и симбиотических отношений среди позвоночных животных.
Полученные знания можно использовать в практике экологического туризма, признанного одним из перспективных и приоритетных направлений в развитии юга Дальнего Востока России.
Апробация работы. Материалы диссертации были изложены на VI и IX дальневосточных конференциях по заповедному делу (Хабаровск, 2003, Владивосток, 2010 г.), II и III Дружининских чтениях (Хабаровск, 2005, 2009), II Международной научно-практической конференции «Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России» (Москва, 2006), IV региональной школе-семинаре молодых ученых, аспирантов и студентов «Территориальные исследования: цели, результаты и перспективы» (Биробиджан, 2007), конкурсе-конференции молодых ученых Хабаровского края (Хабаровск, 2008, 2012), Международной научно-практической конференции и X зоологической конференции «Проблемы сохранения биологического разнообразия и использования биологических ресурсов» (Минск, 2009), V Международном симпозиуме «Динамика популяций охотничьих животных Северной Европы» (Петрозаводск, 2010), IX Съезде Териологического общества при РАН (Москва, 2011), XI Международном выдрином коллоквиуме (Павиа, Италия, 2011), Всероссийской конференции с международным участием «Регионы нового освоения: теоретические и практические вопросы изучения и сохранения биологического и ландшафтного разнообразия» (Хабаровск, 2012), а также на межлабораторных заседаниях и коллоквиумах в ИВЭП ДВО РАН и ВНИИОЗ РАСХН.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, из них 8 статей, в том числе четыре – в изданиях из списка ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 205 страницах. Рукопись состоит из Введения, 9 глав, выводов и списка литературы, который содержит 288 источников, из них 69 – на иностранных языках. Работа содержит 29 рисунков и 22 таблицы.