Введение к работе
Актуальность темы
Изучение биосистем надорганизменного уровня - одно из приоритетных направлений фундаментальной науки в России. Его развитие продиктовано темпами изменения природной среды под воздействием человека. Всестороннее исследование природного сообщества, не подверженного такому воздействию, вскрывает черты его естественной организации, закономерности нормального функционирования и пределы допустимых изменений - те интегральные черты природных комплексов, которые необходимо поддерживать в будущем даже при сокращении их площади и нарушении отдельных элементов.
Вместе с тем, инвентаризационные обследования в заповедниках и на территориях, вовлеченных в хозяйственное использование, нуждаются в разработке координационных схем и методов мониторинга за состоянием сообществ. Предлагаемая работа в полной мере отвечает этим назревшим потребностям.
Цели и задачи исследования
Цель работы - оценить структурную и функциональную роль различных местообитаний в поддержании численности популяций и сообществ воробьиных птиц. Задачами этого исследования были:
детально изучить биотопическую приуроченность популяций и сообществ в естественной, ненарушенной среде;
выявить ландшафтные факторы, организующие пространственную структуру сообщества;
установить роль местообитаний в поддержании постоянства численности популяций фоновых видов птиц региона;
изучить закономерности межгодовой вариации популяций и сообществ в основных типах местообитаний;
найти важнейшие причины ежегодных и многолетних изменений численности популяций.
Научная новизна
Новыми являются следующие положения диссертации.
Представление о факторах, организующих пространственную структуру населения птиц Центральной Сибири, и особой роли аллювиальных и пирогенных сукцессии растительности.
Представление о трех основных адаптивных зонах Центральной Сибири - местообитаниях тайги, гарей и пойм, - формирующих различные особенности структуры и динамики популяций.
Представление о динамической структуре популяции, обусловленной внутривидовой конкуренцией и неоднородностью ландшафта.
Оценка уровня межгодовой вариации в популяциях воробьиных птиц.
Разделение межгодовой вариации на две составляющие: насыщенность местообитаний и синхронность изменения ценопопуляций.
Представление о стабильности ценотических сообществ, зависящей от качества и популяционного приоритета местообитаний.
Оценка зависимости динамики популяций от фенологии природных явлений в период формирования гнездовой популяции.
Оценка зависимости динамики популяций от условий зимовки.
Исследование долговременных трендов в региональных популяциях, их локальных и глобальных причин.
Теоретические разработки, основанные на изучении избранного регионального сообщества, применимы к широкому кругу сообществ животных. Работа вносит вклад в разделы общей экологии, посвященные структуре сообществ и динамике популяций. Примененные методы и подходы расширяют возможности обобщения количественных данных о численности, распределении и динамике животного населения.
Практическая значимость
Собранные материалы, уникальные по объему, длительности и детальности наблюдений, применимы для оценки качества местообитаний, для выявления адаптивных связей воробьиных птиц с элементами структуры биотопов, для оценки внутри- и межвидовых взаимодействий.
Результаты диссертации дают возможность с высокой точностью прогнозировать плотность популяций птиц изученных видов в районе исследования и на сопредельных территориях на основе легко измеримых свойств местообитаний. Они позволяют оценивать ущерб от хозяйственной деятельности и планировать природоохранные мероприятия.
Совокупность разработанных подходов к анализу сообществ и популяций пригодна для оценки долгосрочных последствий изменения местообитаний, их фрагментации и доли во вмещающем ландшафте. Эти подходы могут быть рекомендованы для мониторинга биоты.
Проведенный синэкологический анализ популяций перелетных птиц открывает перспективу оценивать антропогенные и климатические изменения среды обитания животных в глобальном масштабе.
Апробация работы
Результаты исследований были доложены и обсуждались публично более чем на 20 форумах, в числе которых с 7-й по 12-ю Всесоюзные, позднее Международные орнитологические конференции Северной Евразии (1977-2006 гг.), 7-я и 8-я, Всесоюзные зоогеографические конференции (1980 и 1985 гг.); 3-я и 4-я Сибирские орнитологические конференции (1986 и 1991 гг.); 8-я Прибалтийская орнитологическая конференция (1988 г.); 12-я и 13-я Международные конференции «Численность птиц» (1992 и 1995 гг.); 21-й Международный орнитологический конгресс (1994 г.); Международная конференция «Выживание видов в фрагментированных ландшафтах» (Лейпциг, Германия, 1995 г.); 135-я Ежегодная конференция Германского орнитологического общества
(Мюнстер, Германия, 2002 г.); Всероссийское совещание «Динамика численности птиц в наземных ландшафтах» (Москва, 2007 г.) и другие.
Публикации
В списке опубликованных работ автора более 70 названий, из них 50 отражают содержание диссертации.
Объем и структура работы
Диссертация изложена на 382 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав с подразделениями, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 489 наименования, в том числе 283 на иностранных языках, иллюстрирована 29 таблицами и 41 рисунком и дополнена 2 приложениями.
Благодарности
В проведении учетов птиц в разные годы участвовали М.А. Тарковский, А.Б. Козленке, А.А. Мороз, И.Ю. Губенко, Е.В. Маденова, Е.И. Семиохина, И.В.Покровская, A.M. Брюханов, Ю.А. Андреев, Н.Ю. и М.О. Бурские, О.В. Волошина, И.В. Реброва. При описании площадок большую помощь оказали В.Б. Куваев, А.Б. Козленке и В. Форстмайер. В разные периоды Е.Е. Сыроечковский, Э.В. Рогачева, С.А. Шилова, Б.И. Шефтель и А.И. Панаиотиди оказывали всестороннюю поддержку в организации исследований. От Ю.С. Равкина, Н.Г. Челинцева, А.А. Вах-рушева автор получал советы и замечания, иногда существенно влиявшие на ход работы. Е.Н. Панов направлял оформление результатов на завершающем этапе. Всем им автор искренне благодарен. Хочется отметить также усилия администрации ИПЭЭ РАН по поддержанию Енисейской экологической станции в рабочем состоянии в трудные годы.
Во введении определены цели и задачи исследования.
