Введение к работе
Актуальность проблемы. «Каждое животное приспособлено к особым экологическим условиям, и поэтому его ареал состоит из пятен подходящих биотопов, окруженных преградами, состоящими из неподходящих местообитаний», - Майр (1947).
Изучение адаптивных особенностей экологии животных относится к числу важнейших и пока еще недостаточно разработанных проблем современной биологии. В настоящее время эта проблема рассматривается в нескольких направлениях. Одним из них является выяснение общих черт развития адаптаций в процессе эволюции.
Недостаточное количество работ посвящено экологической конвергенции с изучением механизмов адаптаций птиц различных систематических групп к определенным условиям, в том числе и скально-каменистым местообитаниям.
Под петрофильной группировкой птиц следует понимать комплекс видов, использующих различные формы скальных образований (скальные обнажения на склонах гор, береговые скальные обрывы, скальные останцы, каменистые склоны и осыпи обломочного материала) в качестве гнездовых стаций. Обязательным условием для включения того или иного вида в состав петрофильного комплекса является формирование у его популяций длительных устойчивых связей со скалами, выступающими в роли укрытия или субстрата для гнездовых сооружений.
Петрофильные птицы, которым посвящена настоящая работа, чрезвычайно разнородная группа птиц. Объединяет их потребность в скальных образованиях для успешного размножения и выведения потомства. Поскольку число скально-каменистых биотопов ограничено, такая потребность проявляется как лимитирующий экологический фактор, заставляющий взаимодействовать различные виды птиц. В местах совместного гнездования возникают разнообразные поведенческие и экологические связи, приводящие к образованию комплексов видов, зависящих друг от друга, со сложными внутри- и межвидовыми взаимоотношениями. В настоящем исследовании петрофильные птицы рассматриваются как специализированная экологическая группировка птиц, возникшая на базе особенностей размножения под влиянием одного направляющего фактора.
Возникновение явления петрофильности у птиц, по-видимому, самым тесным образом связано с историей формирования горных ландшафтов. Существенной особенностью гор является широкое распространение в них различных форм вертикального расчленения рельефа в виде выходов на поверхность скал, камней, крупно- и мелкообломочных осыпей и так далее. Населяя подобные биотопы, птицы петрофильного комплекса оказываются, пожалуй, одной из наиболее специализированных группировок в составе горной авифауны. В этой связи дальнейшее изучение птиц скально-каменистых биотопов может внести существенный вклад в разработку концепции о путях и механизмах формирования авифауны гор в целом.
Цель работы: изучение видового состава, пространственно-биотопической организации и особенностей экологии петрофильных птиц южной части Средней Сибири.
Задачи:
-
Определить видовой состав петрофильного комплекса птиц южной части Средней Сибири.
-
Выявить генезис комплекса птиц скал и каменистых осыпей района исследований.
-
Описать характер размещения скально-каменистых местообитаний и выявить общие закономерности распределения петрофильных видов птиц в различных широтных зонах и ландшафтных ярусах южной части Средней Сибири.
-
Изучить пространственно-биотопическую организацию населения птиц петрофильного комплекса на территории исследуемого региона.
-
Выявить особенности биотопического размещения и экологии модельных видов птиц в специфических условиях скально-каменистых местообитаний южной части Средней Сибири.
Защищаемые положения:
-
Спорадичность распространения и повышенная экологическая емкость скально-каменистых местообитаний в зональных условиях определяет высокий уровень видового разнообразия и плотности населения птиц по сравнению с зональными ландшафтами.
-
Видовое разнообразие, плотность населения и степень петрофильности птиц скально-каменистых местообитаний увеличиваются в южном направлении, что является реакцией на усиление аридности зональных условий обитания.
-
Различная степень петрофильности, разнообразие биотопических и стациальных преференций определяют экологическую неоднородность группировки; пространственная ограниченность скально-каменистых биотопов предопределяет изменение территориальных взаимоотношений и формирование синойкии в популяциях птиц петрофильного комплекса.
Научная новизна работы. Впервые в настоящей работе петрофильный комплекс птиц рассмотрен как целостная экологическая группа. Проведена инвентаризация и составлена экологическая классификация птиц скально-каменистых местообитаний южной части Средней Сибири. Выявлен генезис птиц петрофильной группы. Изучено пространственно-территориальное размещение птиц скал и каменистых осыпей в различных широтных зонах и ландшафтных ярусах. Впервые определена зависимость изменения общей плотности населения и видового состава птиц скально-каменистых местообитаний в подзонах от степени опустынивания зональных ландшафтов. Выявлена роль скальных образований в формировании экотипов у периферийных популяций птиц в аридных условиях Центральной Азии.
Практическое значение. Полученные материалы по экологии петрофильных видов птиц найдут применение при разработке теории адаптации животных к специфическим условиям существования.
Материалы исследования применяются в учебном процессе на факультете биологии географии и химии Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева.
Предлагаемая работа стимулирует и открывает направления дельнейших исследований птиц петрофильного комплекса.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены и обсуждены на международных научных и научно-практических конференциях: V Международная конференция по хищным птицам Северной Евразии (Иваново, 2008); IV Международная орнитологическая конференция (Улан-Удэ, 2009); IX-XIV Международная научная школа-конференция студентов и молодых ученых «Экология южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005-2010 гг.); XIII Международная орнитологическая конференция Северной Евразии (Оренбург, 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Общий объем работы составляет 205 страниц, из них 6 таблиц, 66 рисунков. Библиографический список включает 264 наименования, в том числе 8 на иностранных языках.