Введение к работе
Актуальность проблемы. Динамика численности популяций является центральным разделом популяционной экологии. Абиотические и биотические факторы среди влияют на динамику численности непосредственно через рождаемость, смертность, иммиграцию и эмиграцию. В настоящее время существуют методы оценки динамических характеристик только замкнутых популяций планктонных животных, в которых изменения численности определяются непосредственно рождаемостью и смертностью. Наиболее разработаны методы оценки рождаемости, но и они требуют дальнейшего совершенствования, поскольку для их реализации необходимы некотоше. маловероятные для естественных условий, допущения. Смертность рассчитывается косвенно по разности между рождаемостью и скосостью изменения численности.
Практически во всех работах, посвященных изучению естественных популяций планктонных животных, сообщается об отрицательной смертности. Это говорит о том. что они испытывают дополнительный приток особен. Он может происходить двумя путями: пополнение иммигрантами из других частей водоема, неохваченных сетью станций отбора проб, и приток особей непосредственно из покоящихся яиц. Однако методов для количественной опенки процессов иммиграции до сих пор не создано.
В связи с вь::;есказпн!П'м основное внимание в диссертации уделено разработке методов прямой опенки смертности и количественной оценки процессов иммиграции п популяциях кладоцер.
Связь работы с крупными научными программами, темами.
Работа выполнилась в ра:'ча.\ Республиканской нучно-техничес-:ой программы "о,.РАНА ИРііРСШ:'. Республиканской комплексной программы фундаментальных исследований "ФЛОРА И ФАУНА", по теме "Изучение адаптивных реакции попул.ший планктонных ракообразных из водоемов разного типа" за 1921 г.
Цель работы: Разработать методи, позволяющие оценивать динамические характеристики популяций кладоцер в максимальном соответствии с реальной с'""уациеи в водоеме. Выявить основные фактерь' среды, контролирующие динамику численности' доминирующих видог кладоцер.
Основные задачи исследования:
- разработать методы: прямой оценки смертности яйценосны> особей: определения количестза и:з;игрантов (из других частей водоема и из покоящихся яиц) и оценки естественной смертности и
- г -
элиминации хищниками в различных размерных группах кладоцер:
используя новые методы,оценить роль в динамике численности кладоцер рождаемости, смертности, притока особей из других частей водоема и из покоящихся яиц:
установить связь отдельных популяционных характеристик и динамики численности кладоцер с биотическими и абиотическими факторами среды.
Научная новизна работы. Впервые разработаны методы: прямой оценки смертности яйценосных самок кладоцер, что позволяет в значительной мере повысить точность расчета рождаемости: количественной оценки процессов иммиграции: оценки естественной смертности и элиминации хищниками в различных размерных группах.
Впервые дана количественная оценка: влияния смертности яйценосных особей на величины рождаемости: вклада в пополнение популяций кладоцер притока особей из других частей водоема и из покоящихся яиц.
В результате исследований показано, что применение новых методов позволяет получить более точную и подробную информацию о процессах, происходящих в естественных популяциях кладоцер. расширяет возможности для выявления связи динамики численности с различными биотическими и абиотическими факторами среды. Установлено, что процессы иммиграции играют важную роль в динамике численности естественных популяций всех исследованных видов кладоцер. Изменение плодовитости кладоцер в ответ на снижение (увеличение) концентрации пищи происходит с временной задержкой, равной по продолжительности двум межлиночным стадиям половозрелой самки. В отдельных случаях, при низких концентрациях корма, у кладоцер возможно увеличение продолжительности эмбрионального развития.
Практическое значение. Применение предлагаемых в диссертационной работе новых методов позволяет получать более подробную и точную количественную информацию о природных популяциях кладоцер, в частности, о процессах иммиграции, которые до настоящего времени практически не учитывались.
Возможность получить подробную количественную информацию об элиминации в отдельных размерных группах кладоцер позволяет с одной стороны оценить влияние различных групп хищников, а с другой - решить обратную задачу - определить численность хищников. Представляется вполне возможным ис ользование этого подхода при
решении такой практически важной задачи, как оценка численности рыб в зодоеме.
Материалы диссертации использованы при разработке рекомендаций по рациональному использованию рыбных ресурсов озер Переб-родской (Обстерновской)группы Миорского района Витебской области.
На защиту выносятся следующие основные положения: 1. Новые методы, по сравнению с используемыми в настоящее время, дают более точную оценку динамических характеристик популяций кладоцер. а также позволяют оценить ряд параметров не учитывавшихся раньше. 2. Процессы иммиграции играют важную роль в динамике численности популяций кладоцер. 3. Выход особей из покоящихся яиц является существенным источником пополнения популяций кладоцер на протяжении большей части вегетационного сезона, а не только в его начале. 4. Динамика численности доминирующих видов кладоцер из оз. Обстерно в летние месяцы определяется прессом хищников, температурой и трофическими условиями. Набор основных факторов, определяющих изменения численности, во многом зависит от размерного диапазона особей данного вида.
Личный вклад автора в выполнение работы. Материалом для диссертации послужили экспериментальные исследования, выполненные лично автором в течение 1987-1994 гг., а также материалы собственных полс-.шх наблюдений ро количественному развитию зоопланктона в оз. Обстерно (Перебродская группа озер. Витебская обл.) в течение 1990-1994 гг. Определение видового состава и расчет биомассы фитопланктона выполнены мл. н. сотр. З.И. Горелышевой. Для обработки первичного материала я реализации расчетных методов автором написан ряд компьютерных программ.
Апробация результатов исследований. Материалы диссертационной работы докладывались на VIII конференции молодых ученых ИБВВ АС СССР (Борок, 1987); V республиканской конференции молодых ученых (Минск, 1988). VI и VII Зоологических конференциях БССР (Витебск, 1989; Минск, 1994).
Публикации.По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и списка литературы (122 наименований, в том чис-іе 87 работ иностранных авторов). Объем рукописи 134 страницы, из шх 8 таблиц к 29 рисунков.
_ 4 -
