Введение к работе
Актуальность исследования: Катастрофическое сокращение численности номинального подвида сайгака (Saiga tatarica tatarica L., 1766), происходящее в его природных популяциях за последние 14 лет, потребовало изучения всех сторон его жизнедеятельности для выявления адаптивных возможностей вида по самосохранению в условиях резкого увеличения степени антропогенного воздействия. Усиление антропогенного воздействия на сайгака, в пределах его ареала, наблюдающееся с 90-х гг. XX века, связано с экономическим реформированием общества: распадом многих структур разного ведомственного подчинения, которые обеспечивали людей работой, и как следствие этого, утратой работы людьми, живущими в Республике Калмыкия (РК) и Астраханской области. После сокращения поголовья овец некоторое время чабанские стоянки пустовали, но очень быстро они были заселены частными предпринимателями, которые выращивают личные отары овец не меньшей численности, чем было в 80-е гг. прошлого века.
В связи с резким сокращением численности европейской популяции сайгака, вид из категории «промысловый» переведен в категорию «охраняемый», поэтому в новых условиях существования необходимо продолжить изучение его экологии и поведения, обеспечивающих сохранение вида. Изучение экологии и поведения сайгака проведено в годы, когда воздействие антропогенных факторов на его популяции стремительно возросло, и как результат – существенно снизилась численность вида. В 1995 г., после предшествовавших 8 лет спада, численность сайгака в РК увеличилась до 220,4 тыс. и в течение 3-х лет сохранялась на достигнутом уровне. В дальнейшем численность сайгака ежегодно сокращалась и, начиная с 1999 г. по настоящее время, произошло сокращение численности сайгака европейской популяции более чем в 10 раз. Тем не менее, даже в последние годы, характеризующиеся депрессией популяции, как и прежде, наблюдалось слияние групп сайгаков в период гона и отела в сравнительно многочисленные стада, которые концентрировались на охраняемых территориях заповедника «Черные земли» и заказников «Тингутинский», «Астраханский» (Бадмаев, Убушаев, 2005). Сайгак, как и другие дикие животные, благодаря изменениям своего поведения, адаптируется к меняющимся условиям среды обитания. Это делает актуальным изучение его адаптивных возможностей, обеспечивающих сохранение реликтового вида.
Цель работы: изучение экологических условий и адаптивных возможностей сайгака европейской популяции, обеспечивающих выживание реликтового вида в условиях жесткого антропогенного пресса.
Примечание. Основные сокращения, используемые в работе: РК – Республика Калмыкия; Заповедник «Черные земли» - государственный природный биосферный заповедник «Черные земли»; Черные земли - юго-восточные районы Калмыкии; «Управление» - Управление по охране, контролю и рациональному использованию охотничьих животных РК, переименованное в Управление Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному контролю по Республике Калмыкия; «Центр» - Центр диких животных Республики Калмыкия; «центры» - Центр диких животных Республики Калмыкия и Центр редких животных европейских степей, Ростовская область; Заповедник «Аскания – Нова» - Биосферный заповедник «Аскания – Нова» (Украина); Сарпинская низменность - территория между Сарпинскими озерами и р. Волгой; КГУ - Калмыцкий государственный университет;
ООПТ – особо охраняемые природные территории; ФГУП – федеральное государственное унитарное предприятие;
СПК – сельскохозяйственный производственный кооператив.
Задачи исследования:
изучить экологические и зоогигиенические условия обитания сайгака в природной среде и в условиях вольерного содержания;
изучить адаптивные возможности сайгака, обеспечивающие сохранение природной популяции, его пребывание в поливидовых группировках с дикими и домашними копытными на территории общих пастбищ;
установить дифференциацию в использовании сайгаками территорий для гона и отела, наличие в природной популяции формирования «гаремов» в период гона и больших отельных скоплений в период отела;
установить корреляцию между количеством половозрелых самцов в популяции и продолжительностью гона;
оценить плодовитость сайгаков природной популяции и вольерной группы, зависимость репродуктивных показателей от возраста самок, периода исследования;
изучить экологию и поведение сайгака европейской популяции: инстинктивное и приобретенное (групповое, пищевое и половое), поведенческие особенности сайгаков нескольких поколений, родившихся и выросших в неволе;
выяснить особенности течения предродового и родового периодов, наличие циркадного ритма родов и его целесообразность, формирование «материнско-детских» отношений, «плацентофагии» у сайгака европейской популяции и вольерной группы;
изучить пищевое поведение новорожденных и взрослых животных в неволе и в природной среде;
определить роль химической и звуковой коммуникации в периоды, критические для сохранения вида.
Научная новизна
Установлены необходимые экологические и зоогигиенические условия обитания сайгака в природной среде и в условиях вольерного содержания; изучены особенности экологии и поведения сайгака, способствующие сохранению вида; установлена высокая плодовитость сайгаков природной популяции и вольерной группы; изучена дифференциация в использовании сайгаками территорий для гона и отела; установлено в природной популяции формирование «гаремов» в период гона и больших отельных скоплений в период отела; установлена способность сайгака выживать в условиях антропогеннонасыщенной природной среды; доказаны высокие адаптивные возможности сайгака, благодаря которым данный вид при условии эффективной организации охранных мероприятий способен сохранять и обеспечивать рост численности популяции; установлено увеличение продолжительности гона до 3-х месяцев, являющееся идиоадаптацией вида, обеспечивающее оплодотворение большего количества самок; установлен циркадный ритм родов и «плацентофагии» у сайгака; установлена стереотипность инстинктивного и приобретенного поведения сайгаков природной популяции и вольерной группы, что позволяет шире использовать содержание и разведение сайгаков в неволе с целью восстановления их природных популяций; изучено пищевое поведение новорожденных и взрослых животных; выявлена способность пребывания сайгака в поливидовых группировках с дикими и домашними копытными животными; изучена химическая и звуковая коммуникация сайгаков.
Внедрение:
Материалы, изложенные в диссертационной работе, получили внедрение в работу подразделений, обеспечивающих мониторинг природной популяции сайгака Росприроднадзора Республики Калмыкия.
Материалы, изложенные в диссертационной работе, получили внедрение в работу Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Калмыкия, а также подведомственных ему организаций, занимающихся сохранением и восстановлением численности сайгака в Северо-Западном Прикаспии.
Материалы, изложенные в диссертационной работе, получили внедрение в практическую деятельность Управления ветеринарии Республики Калмыкия, участвующего в проведении природоохранных мероприятий. Управление отмечает, что пироплазмоз, описанный у сайгаков вольерной группы, актуализирует профилактику инфекционных заболеваний у животных.
Акты внедрения (3) размещены в приложении диссертации.
Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе КГУ: учебно-методические указания для студентов аграрного факультета к лабораторному практикуму курсов: «Физиология и этология сельскохозяйственных животных», «Морфология и физиология сельскохозяйственных животных» утверждены на заседании кафедры физиологии человека и животных КГУ «11» января 2006 г, изданы редакционно-издательским отделом КГУ в 2006 г.
Основные положения, выносимые на защиту:
эколого-физиологические особенности сайгаков, обеспечивающие приспособление вида к меняющимся условиям среды обитания;
длительность гона при разной численности природной популяции, отсутствие корреляции между количеством половозрелых самцов в популяции и продолжительностью гона; борьба за доминирование между половозрелыми самцами вольерной группы, изолированными от самок, наблюдавшаяся в период гона; смещение гона и отела на охраняемые территории заповедника и заказников;
особенности отела при разной численности природной популяции; концентрация животных в большие отёльные скопления – эколого-физиологическая особенность, способствующая формированию высокостадного образа жизни у сайгака;
репродуктивное поведение сайгаков (европейской популяции, полувольной асканийской и вольерной групп); раннее наступление половой зрелости - адаптация, способствующая относительно быстрой передаче генетической информации, необходимой для сохранения вида; влияние возраста самок на их репродуктивные показатели: наихудшие они у годовалых самок, пик отмечен у трех - и четырехлетних самок;
циркадный ритм родов – адаптация, способствующая выживанию новорожденных; быстрое течение родов, отсутствие проявлений звуковой коммуникации в предродовом и родовом периодах, «плацентофагия» - проявления экологической адаптации;
особенность материнского поведения сайгака – кормление своих и чужих новорожденных - адаптация к пребыванию в местах высокой концентрации животных в период отела;
успешное пребывание в поливидовых группировках с дикими и домашними копытными животными – идиоадаптация вида;
содержание и разведение сайгаков в неволе, зоогигиенические условия обитания сайгаков в условиях вольерного содержания;
химическая и звуковая коммуникация сайгаков.
Апробация работы. Материалы по результатам диссертационной работы доложены:
на международных совещаниях: «Жизнь и факторы биогенеза», Ижевск, 1999;«Териофауна России и сопредельных территорий», Москва, 2003; «Млекопитающие, как компонент аридных экосистем (ресурсы, фауна, экология, медицинское значение и охрана), Саратов, 2004);
международном симпозиуме и конгрессе «Степи Северной Евразии: стратегия сохранения природного разнообразия и степного природопользования в XXI веке», Оренбург, 2000; «Азия в Европе: взаимодействие цивилизаций», Элиста, 2005;
международных научных и научно-практических конференциях:«Биоразнообразие и биоресурсы Урала и сопредельных территорий», Оренбург, 2001; «Социально-экономические преобразования в Прикаспийском регионе: поиск оптимальной модели устойчивого развития», Элиста, 2002; «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов», 2004; «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнообразия Прикаспия и сопредельных регионов», 2005; «Проблемы охраны окружающей среды и рационального природопользования Прикаспия и сопредельных территорий», 2006; «Проблемы сохранения биоразнообразия Северо-Западного Прикаспия», 2007;«Инженерно-экологические аспекты развития АПК Прикаспийского региона», 2008; VI международной научной конференции, Астрахань, 2003; «Экология биосистем: проблемы изучения, индикации и прогнозирования», 2007; «Экология биосистем: проблемы изучения, индикации и прогнозирования», Астрахань, 2009; «Содержание и разведение сайгака (Saiga tatarica L.)в искусственных условиях», Ростов на/Дону, 2013.
XIX и XXII съездах физиологов РФ (Екатеринбург, 2004; Волгоград, 2013);
I,II,III-м съездах физиологов СНГ (Сочи, 2005; Кишинев, 2008; Ялта, 2011);
расширенном заседании кафедр морфологии и физиологии человека и животных, зооинженерии и морфологии сельскохозяйственных животных Астраханского государственного университета (Астрахань, 2011);
расширенном заседании Ученого Совета факультета педагогического образования и биологии Калмыцкого государственного университета (Элиста, 2011),
заседании кафедры зоологии, экологии и охраны природы им. А.Г. Банникова МГАВМ и Б им. К.И. Скрябина (Москва, 2013).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 49 работ, из них 1 монография, 19 – в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 401 странице компьютерного текста, содержит 79 рисунков, 23 таблицы. Состоит из введения, 11 глав, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, библиографического списка. Библиографический список включает 391 наименование, из них 56 иностранных.
Благодарности. Автор приносит искреннюю благодарность руководству и сотрудникам Управления Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному контролю по Республике Калмыкия, государственного природного биосферного заповедника «Черные земли» РК, Центра диких животных РК, Биосферного заповедника «Аскания – Нова» (Украина), Центра редких животных европейских степей (Ростовская область), обеспечившим возможность проведения полевых наблюдений за сайгаками.
Автор глубоко признателен к.б.н. О.М. Букреевой, д.б.н. Ю.Н. Арылову, директору заповедника «Черные земли» В.С.Бадмаеву, д.с/х.н. В.А. Миноранскому, к.б.н., директору заповедника «Аскания-Нова» В.С.Гавриленко, преподавателям и студентам биологического и аграрного факультетов Калмыцкого государственного университета, оказывавшим помощь при проведении полевых исследований.
Автор благодарен преподавателям ВУЗов, научным сотрудникам Всероссийского научно-исследовательского института животноводства, оказавшим консультативную помощь, всем замечательным людям, с кем довелось взаимодействовать за годы сбора и обработки материала.
