Введение к работе
Актуальность темы. Принципы формирования структуры и функционирования сообществ животных постоянно привлекают внимание экологов и зоогеографов, поскольку без знания процессов, протекающих в сообществах, и причин, их вызывающих, невозможна организация эффективной природоохранной деятельности и рациональное использование животного мира.
Экосистемам в целом и входящим в их состав комплексам животных свойственна динамическая стабильность во времени и значительная неоднородность в пространстве. Степень этих изменений в различных районах неодинакова и часто зависит от уровня изменчивости среды (Фалькенштейн, 1939; Elton, 1942; Формозов, 1948; Grange, 1949; Поляков, 1964). В связи с этим выявление зависимостей между пространственной и временной гетерогенностью среды с одной стороны и населением животных с другой становится одной из актуальных задач в изучении сообществ. Обнаруженные при этом общие закономерности можно экстраполировать на необследованные, но важные в хозяйственном или природоохранном отношении регионы, что приобретает особую значимость при активном освоении новых районов Западной Сибири и попытках преобразования и восстановления ландшафтов.
Временные изменения населения животных, в том числе и мелких млекопитающих, в значительной мере зависят от динамики численности входящих в его состав видов. Анализ динамики численности видов и выявление присущих ей особенностей позволяет точнее характеризовать облик сообществ, а также прогнозировать будущие изменения его структуры. Необходимость таких прогнозов возрастает в связи с увеличением антропогенной нагрузки на животное население.
Мелкие млекопитающие - важная как в хозяйственном, санитарном, так и в экологическом отношении группа организмов. Изучение структуры, пространственной и временной изменчивости их населения вносит свой вклад в решение многих экономических и эпидемиологических проблем, а также становится весьма актуальным при прогнозе последствий хозяйственной деятельности человека.
Актуальность изложенных проблем определила формулировку темы диссертационного исследования, его цели и задачи.
Цель и задачи исследования. Основная цель данного исследования заключалась в выявлении закономерностей пространственного распределения мелких млекопитающих лесной и лесостепной зон Западно-Сибирской равшшы и временной динамики населения животных, в оценке
зависимости изменения населения от факторов среды, а также в разработке способов прогнозирования многолетних колебаний обилия видов и их долевого участия в сообществах. При этом были поставлены следующие задачи.
-
Выявить особенности территориальных изменений плотности, фаунистического состава, видового разнообразия сообществ мелких млекопитающих, фоновых и доминирующих по численности видов в зависимости от природно-географической неоднородности среды.
-
Изучить пространственно-типологическую структуру населения мелких млекопитающих в каждой подзоне лесной зоны и лесостепи, а также на всей исследуемой территории в целом.
-
Определить силу влияния факторов среды на пространственную и временную неоднородность населения мелких млекопитающих.
-
Проанализировать временную динамику населения мелких млекопитающих северной лесостепи.
-
Разработать способ прогнозирования обилия отдельных видов и их долевого соотношения в сообществах на основе анализа временной динамики численности.
Научная новизна. Впервые проанализирована неоднородность населения мелких млекопитающих большинства подзон лесной зоны и лесостепи с учетом особенностей провинций. Рассмотрены изменения суммарных показателей населения, состава доминирующих по обилию видов, фаунистического состава и трофических потребностей мелких млекопитающих по местообитаниям и в направлении с запада на восток в пределах подзон северной, средней и южной тайги, подтаежных лесов, а также в лесостепи. Выявлена пространственная структура и многолетняя динамика населения мелких млекопитающих в лесной и лесостепной зонах Западной Сибири и определяющие их основные факторы среды (по материалам вкладчиков банка данных лаборатории зоологического мониторинга ИСиЭЖ СО РАН, собранных при участии автора). Проведена количественная оценка силы и общности связи неоднородности среды и населения животных. В течение 21 года нами (сотрудниками лаборатории экологического прогнозирования ИСиЭЖ СО РАН при участии автора) изучалась сезонная и многолетняя динамика численности мелких млекопитающих в северной лесостепи. Определено соотношение размаха сезонных и многолетних колебаний численности видов и на основе этого анализа выделены группы популяций с циклическим и нециклическим характером динамики численности. Разработан количественный способ прогнозирования обилия и структуры населения мелких млекопитающих на основе анализа временных рядов численности отдельных видов.
Практическое значение. Разработан способ прогнозирования
многолетних изменений обилия видов мелких млекопитающих и их долевого участия в сообществе и дан конкретный прогноз на 1985 и 1988 гг. Этот способ был применен при прогнозировании численности некоторых видов грызунов и их паразитов в пустынях и на орошаемых землях Южного Казахстана и показал хорошие результаты (Рапопорт и др.. 1990; Ржевский и др.. 1990). Данные учетов мелких млекопитающих в северной лесостепи Западной Сибири внесены в банк данных коллективного пользования ИСи-ЭЖ СО РАН и использованы при составлении Государственного кадастра и карт животного мира Новосибирской области.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на IV съезде Всесоюзного териологического общества (Москва. 1986), на Всесоюзном совещании по проблеме кадастра и учета животного мира (Москва, 1986), на конференции «Экологические механизмы преобразования популяций животных при антропогенных воздействиях» (Свердловск, 1987), на VII Всесоюзном совещании по грызунам (Свердловск, 1988), на совещании «Стратегия изучения биоразнообразия наземных животных» (Москва, 1994). По теме диссертации опубликовано 13 научных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и приложения. Общий объем работы - 194 машинописные страницы, из них 149 страниц текста и 9 страниц приложения. Работа иллюстрирована 20 рисунками (гистограммы, графики и схемы) и содержит 19 таблиц, из которых 4 вынесено в приложение. Список литературы состоит из 154 работ, из них 23 на иностранных языках.
Похожие диссертации на Пространственно-временная организация населения мелких млекопитающих лесной и лесостепной зон Западно-Сибирской равнины
