Введение к работе
Актуальность изучения реакций и приспособлений птиц к условиям техно-среды тесно связана с проблемой сохранения биоразнообразия в современном мире. Под техносредой, согласно воззрению Н.Ф. Реймерса (1990), понимается рукотворная среда, созданная человеком для своих нужд в виде разноуровневых техногенных территорий и отдельных конструктивных элементов, трансформирующих природную среду. Экспансия антропогенно-преобразованных территорий, особенно усилившаяся со второй половины XX в., оставляет всё меньше мест для обитания животных (Гржимек, 1954; Реймерс, 1991; Голубев, 1999), которые либо исчезают с территории, либо приспосабливаются к новым условиям. С другой стороны, для человека свойственно стремление сохранить формы общения с живой природой в урбанизированных условиях (Яблоков, 1983). Среди животных наиболее заметны и интересны для человека птицы, которые в силу своей многочисленности встречаются повсеместно.
Пребывание птиц в техносреде тесно связано с понятием аналогов естественных местообитаний, когда птица использует рукотворные элементы, наиболее схожие с естественными (Владышевский, 1975; Доржиев, 1982; Клауснит-цер, 1999; Сандакова, 2004; Резанов, 2005; Фридман, 2006). При этом некоторые антропогенно-преобразованные территории (рудеральные, антропогенные водоёмы) могут являться аттракторами редких видов, где они находят условия, подходящие для пребывания в неблагоприятный период (Благосклонов, 1991; Рахимов, 1988; 1999; Константинов, 2001;). Вместе с тем использование птицами некоторых рукотворных элементов техносреды (ЛЭП, автодороги) обусловливает их гибель (Щадилов, 1975; Звонов, 1981; Нанкинов, 1983; Салтыков, 1999). Важное прикладное значение имеет направление работ, связанное с оценкой опасности птиц для воздушных судов (Jacoby, 1972; Якоби, 1974; Ильичев, 1984; 2007; Рогачёв, 1984; Звонов, 2010; Силаева, 2012). С позиции человека проблема пребывания птиц в городе определяется необходимостью привлечения птиц, оказывающих благоприятное влияние на эстетический облик города и психоэмоциональный фон граждан. Техносреда также может являться резерватом некоторых видов птиц (Доржиев, 1981; Сарычев, 1990; Tortosa, 2002; Матюхин, 2003; Спиридонов, 2003), способствуя поддержанию численности и сохранению популяции.
Таким образом, актуальность проблемы и её разноплановость требуют изучения связей птиц с элементами техногенной среды для оптимизации их видового состава и численности, создания дифференцированных условий пребывания разных видов птиц в техносреде, прогнозирования перспектив её освоения птицами. На территории юго-востока Западной Сибири птиц в населённых пунктах изучали СП. Миловидов (1973; 1976; 2007), С.С. Москвитин (1969; 1970; 1972; 1974; 2006), Б.Д. Куранов (1989; 2008; 2009); Т.К. Блинова (2002), однако, детальной оценки связей птиц с конструктивными элементами техногенной среды и эффектов пребывания в ней не проводилось. Вместе с тем необходимость это-
го очевидна, учитывая специфику антропогенных преобразований данной территории в совокупности с особенностью климатических условий.
Цель работы - изучение реакций и приспособлений птиц к различным структурным элементам техносреды в условиях юго-востока Западной Сибири.
Задачи:
-
Выявить видовой состав и распределение птиц на антропогенно-преобразованной территории.
-
Оценить связи птиц с элементами техносреды (чердачные помещения, стены зданий, трубопроводы, остановочные комплексы, теплотрассы, аэропорт, автодороги, ЛЭП, рудеральные территории).
-
Рассмотреть особенности экологии отдельных видов, использующих пространство техносреды.
-
Проанализировать причины и масштабы гибели птиц в разных условиях антропогенно-изменённой среды (ЛЭП, автодороги, элементы зданий).
-
Разработать рекомендации, позволяющие влиять на видовой состав и численность птиц в техносреде.
Научная новизна. Впервые для данного региона показано, что использование птицами техногенных элементов обусловлено их конструктивными особенностями. Выявлены корреляции между параметрами элементов и количественными показателями гнездования и пребывания птиц на них. Описана гнездовая биология белопоясного стрижа в условиях урбанизированной территории южной тайги Западной Сибири. Выявлены основные причины смертности птиц и впервые оценены её региональные масштабы на автодорогах, ЛЭП, от столкновений с отражающими элементами зданий. Впервые установлена зависимость гибели сизого голубя от температурного режима основных мест обитания - чердаков, а также показано, что группировки сизого голубя привлекают в город хищных птиц, оценены масштабы пресса хищничества на сизого голубя в условиях города. Разработаны практические рекомендации по обеспечению орнитологической безопасности для аэропорта «Томск». Предложены и опробованы приёмы, способствующие минимизации гибели птиц в техносреде в период массовых кочёвок и миграций. На основе анализа использования птицами элементов техносреды предложены рекомендации по планированию застройки и для проектирования элементов зданий.
Практическая значимость работы. Результаты данной работы могут использоваться при планировании застройки населённых пунктов и для привлечения птиц на антропогенно-преобразованные территории, при проектировании зданий с целью регуляции орнитонаселения, на некоторых производствах для контроля численности птиц. Разработанный метод минимизации гибели птиц в период осенней миграции через город успешно опробован, и на его основании получена справка о внедрении результатов диссертационной работы № 049 от 13.01.2011. По итогам годичных наблюдений за птицами в аэропорту «Томск»
предложены рекомендации по обеспечению контроля птицеопасности для территории его защитной зоны.
Положения, выносимые на защиту:
-
Успешное пребывание птиц в техносреде определяется возможностью вида использовать её элементы.
-
Техносреда является источником физических факторов риска, обусловливающих гибель птиц.
Апробация работы. Результаты исследования по теме диссертации отражены в 10 научных публикациях, одна из которых опубликована в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Основные результаты исследования обсуждались на научных конференциях: «Старт в науку» Биологического института ТГУ (Томск, 2006; 2010); межвузовской экологической конференции (Томск, 2009); XIII Международной орнитологической конференции Северной Евразии (Оренбург, 2010); Сибирской орнитологической конференции (Барнаул, 2010); XVII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых СТТ-2011 (Томск, 2011); Международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные исследования и образовательные традиции в зоологии» (Томск, 2013).
Личное участие автора. Результаты исследований, изложенные в настоящей диссертации, получены самим автором либо при его непосредственном участии. Автор участвовал в постановке задач, проведении экспериментов, сборе материала, обработке, анализе результатов, их интерпретации, формулировке выводов, принимал участие в хоздоговорном проекте № 140 «Орнитологическая обстановка в районе аэропорта "Томск"».
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, рекомендаций, выводов, списка использованных источников из 172 наименований, в том числе 16 зарубежных публикаций, приложения. Текст работы изложен на 230 страницах, содержит 84 рисунка и 24 таблицы.
Достоверность результатов. Теоретическая достоверность результатов подтверждается научным обоснованием положений, выносимых на защиту; обработкой и обобщением научных исследований и экспериментальных данных по изучаемой проблеме стандартными методами; публикациями и докладами, представленными на международных и российских конференциях; справкой о внедрении результатов работы.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность заведующему зоологическим музеем ТГУ доценту С. С. Москвитину за идейное и практическое руководство при выполнении всех этапов работы, научному руководителю профессору Н.С. Москвитиной за помощь при обсуждении результатов диссертации и её написании. Автор благодарен коллективу зоологического музея ТГУ, оказавшему неоценимое содействие по сбору данных, особенно СИ. Гашкову и
Д.В. Курбатскому за помощь в математической и статистической обработке материала. Автор также благодарен Т.В. Чайкиной, принимавшей непосредственное участие в сборе и обработке части полевого материала.
