Введение к работе
Актуальность проблемы. Бурное развитие промышленности и сельского хозяйства сопровождаются не только интенсивным использованием природных ресурсов, но и глобальной трансформацией всех процессов, протекающих в биосфере. Эта трансформация многообразна и охватывает количественные и качественные изменения биоценотических цепей в экосистемах, перестройку их фаунистических и биологических показателей, перераспределение потоков энергии, что в конечном итоге приводит к частичной или полной смене основных природных компонентов экологических систем.Поэтому выявление закономерностей антропогенной трансформации экосистем и их отдельных компонентов - актуальная задача, решение которой связано с проблемами рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды. Указанная проблема имеет, в первую очередь, непосредственное отношение к животным северных бореальных зон. охватывающих огромные слабо изученные территории Голарктики.
Птицы представляют собой один из важных природных ресурсов. Закон Республики Саха (Якутия) об охране природы декларирует основные положения, направленные на правовое регулирование взаимоотношений общества и природы, включая вопросы охраны животного мира как источника удовлетворения материальных и духовных потребностей населения Якутии. Одно из важнейших положений закона регламентирует необходимость создания Государственного кадастра животного мира республики, на основе которого в дальнейшем будет строиться планирование всей системы охраны и рационального использования животного мира. Сбор и обработка кадастровой информации невозможны без детального знания биологических характеристик всех компонентов животного мира.
Выявление закономерностей антропогенной трансформации фауны и населения животных является важной задачей современной экологии. В силу своих биологических особенностей птицы чутко реагируют на изменение окружающей природной среды. Эта реакция проявляется как сокращение численности отдельных видов или целых орнитокомплексов вплоть до полного их исчезно-
вения, как перестройка структуры населения птиц - чувствительных индикаторов степени антропогенной трансформации ланд- шафта.
Птицы представляют собой превосходную модель при решении задач зоогеографического районирования. Велика роль птиц и других промысловых животных в экономическом районировании, основанных на использовании природных биологических ресурсов, где в рыночных условиях промысловым хозяйством заняты коренные жители Севера, социальному и экономическому развитию которых теперь придается особое значение. Поэтому в решении теоретических и практических задач по охране и использованию птиц как промысловых животных требуется изучение биоэкономических вопросов.
Таковы основные предпосылки, положенные в основу наших исследований. Разработка их требует не только накопления обширного материала и его осмысления, но и современных подходов к анализу закономерностей антропогенной транформации.
Необходимо отметить, что птицы таежной Якутии изучены недостаточно в отношении количественных и качественных перестроек в орнитокомплексах, сопровождающих антропогенные изменения природных условий. Поэтому направленному сбору фактического материала такого плана и его объективному анализу мы придаем особое значение.
Цели и задачи исследования. Изложенные выше положения определяют главную цель исследования - охарактеризовать орни-токомплексы основных экосистем таежной Якутии, выявить общие закономерности их антропогенной транформации в экстремальных условиях, выработать рекомендации для оптимизации охраны птиц и природы в Республике Саха. Для этого был решен ряд последовательных задач, из которых наиболее существенны следующие:
-
Выявление полного состава птиц таежной Якутии на видовом уровне и анализ генезиса авифауны в качестве непременного условия дальнейших исследований экологического, зоогеографического, биоэкономического и природоохранительного планов.
-
Выявление основных особенностей структуры населения птиц основных ландшафтов бореальной зоны Якутии.
-
Мониторинг за формированием авифауны Вилюйского во-
доханилища.
-
Изучение главных направлений и механизмов антропогенной трансформации орнитокомплексов экосистем таежной зоны.
-
Разработка ландшафтно-экологического подхода при решении вопросов охраны птиц и природы в Республике Саха (Якутия) .
Научная новизна работы. Работа является первым исследованием населения птиц таежной Якутии. Автором выявлен качественный и количественный состав фауны птиц таежной Якутии на видовом уровне, изучены генезис и характерные особенности современной авифауны Республики Саха. Впервые изучена структура населения птиц характерных ландшафтов Севера и многолетняя динамика численности промысловых водоплавающих птиц. Автором разработан и применен метод изучения механизмов формирования структуры населения птиц (комплексный ландшафтно -экологический анализ), впервые дана полная сравнительная характеристика орнитокомплексов основных групп ландшафтов лесотундровой, горной и таежной зон Якутии. Автор делает первую попытку районирования территории Якутии на основе комплексного ландшафтно - экологического анализа структуры населения птиц.
Впервые в условиях Севера изучено влияние основных антропогенных факторов на видовой состав, численность и экологию птиц (изменение гидрологического режима, загрязнения среды, лесных пожаров, сельскохозяйственного производства и др.). разработан комплексный биоэкономический подход при проектировании и строительстве гидроэлектростанций на Севере.
Автором разработаны новые подходы к изучению основных направлений антропогенной трансформации биоты или ее отдельных компонентов (в данном случае населения птиц) в условиях Севера. Сущность этой концепции заключается в том, что антропогенная "эволюция" местообитаний птиц отражает общий ход антропогенной трансформации их населения и дает возможность выявить механизмы и направления формирования новых орнитокомплексов под влиянием хозяйственной деятельности.
Теоретическое и практическое значение. Обоснование закономерностей количественной и пространственной динамики насе-
ления птиц является существенным вкладом в эволюционную экологию, развивает новую концепцию формирования природных комплексов при интенсивном антропогенном воздействии на естественные ландшафты в крайне суровых условиях Севера. Эти закономерности позволяют рассматривать многолетние изменения численности и ареалов птиц таежной Якутии как строго упорядоченный процесс, протекающий в пределах антропогенной трансформации ландшафтов, развивающихся на фоне внутривековых и многовековых изменений природной среды. Такая теоретическая база дает основание рассматривать современное состояние населения птиц как результат непрекращающейся динамики ареалов и ландшафтного распределения, которые накладывали отпечаток на доледниковую и послеледниковую пространственную дифференциацию животных.
На примере влияния строительства водохранилища Вилюйс-кой ГЭС на фауну и население птиц выявлено увеличение сроков стабилизации населения птиц, обусловленное суровостью климата, уменьшением продуктивности экосистем и однообразием ландшафтов Севера.
С практической точки зрения исследование является обоснованием мероприятий по сохранению и рациональному использованию биологических ресурсов таежной Якутии. Оно может быть использовано при составлении кадастра животных, долгосрочного прогнозирования изменений авифауны республики, планирования мероприятий по воспроизводству охотничье - промысловых птиц, сохранению редких и исчезающих видов. Теоретические положения диссертации могут быть использованы при преподавании зоологических, экологических и зоогеографических курсов в высшей школе Республики Саха и Российской Федерации.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Новый комплексный подход для выявления общих закономерностей антропогенной трансформации населения птиц в условиях Севера, названный нами ландшафтно - экологическим анализом.
-
Исследование палеогеографического и палеофаунисти-ческого развития физико - географической среды позволяет предположить, что формирование фауны птиц Якутии произошло в
течение всего третичного периода.
-
В условиях Бореальной области Палеарктики усиливается воздействие водохранилищ ГЭС на увеличение сроков стабилизации населения птиц.
-
В таежной Якутии отмечается сдвиг начала кладки широко распространенных видов на более позднее время и сокращение ее продолжительности. Пищевые адаптации птиц здесь обусловлены численностью и доступностью кормовых объектов.
-
Различные этапы антропогенной трансформации биоты являются следствием соответствующей трансформации ландшафта.
Реализация работы. По материалам работы опубликовано 27 основных работ, включая одну методическую рекомендацию, две монографии в соавторстве и одну монографию. Сведения о численности, особенностях распространения, лимитирующих факторах птиц как кадастровая информация послужили: для разработки и принятия закона об охране природы Якутии, концепции аграрной реформы в Республике Саха (Якутия), для составления Государственного доклада о состоянии окружающей природной среды Республики Саха (Якутия) в 1992 году. Материалы диссертации использованы для разработки Национальной экологической программы Республики Саха.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались: на VI симпозиуме по биологическим проблемам Севера (Якутск. 1974), на Международном симпозиуме по изучению трансконтинентальных связей перелетных птиц и их роли в распространении арбовирусов (Новосибирск, 1976), на VII Всесоюзной орнитологической конференции (Киев, 1977), на юбилейной конференции молодых ученых и специалистов по проблемам энергетики Севера (Якутск, 1981), на Всесоюзной конференции по проблемам освоения Севера (Туруханск, 1985), на IX Республиканском совещании по охране природы (Якутск, 1991). на научно - практической конференции "Экология бассейна реки Вилюй" (Якутск. 1993), на семинаре "О развитии государственности Республики Саха" (Якутск, 1994) и на I съезде по охране природы Якутии (Якутск, 1995).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 253 страницах и состоит из введения, 8 глав, заключения, иллюстрирована 34 таблицами. 22 рисунками. Список использованной отечественной и иностранной литературы включает 418 работ.