Введение к работе
Актуальность темы. Многие признаки жизненных циклов животных, такие как возраст первого размножения, размер и частота появления выводков, продолжительность жизни, — рассматриваются современной эволюционной экологией как результат решения важнейшей адаптивной задачи оптимального распределения усилий между размножением и собственным выживанием (Пианка, 1981, Stearns, 1992) Считают, что необходимость распределения усилий между размножением и выживанием должна проявляться в отрицательных коррелятивных связях («трейд-оффах») признаков жизненного цикла Именно с развитием теории «трейд-оффов», прежде всего концепции «репродуктивных плат» (негативных последствий репродуктивных усилий для выживания и последующего размножения особи) связан недавний прогресс в изучении эволюции жизненных циклов (Zera, Harshman, 2001) Однако, дальнейшему развитию теории жизненных циклов мешает неоднозначность получаемых на практике результатов не все исследователи сходятся в том, что животные несут платы за размножение в естественных условиях (Reznick, 1985), что определяет необходимость и актуальность получения новых данных о взаимосвязях параметров жизненных циклов в природных популяциях
\добным объектом для исследования корреляций между параметрами жизненного цикла являются суслики (Rodentia Sciuiidae Spermophilus) они в большинстве своем облигатные губернаторы, и спячка задает очень жесткие рамки для регуляции жизненного цикла Короткий активный сезон должен вместить в себя нажировку и размножение, которые в силу недостатка времени конкурируют между собой (Mune, Michener, 1984) В то же время успех нажировки может определять успех выживания и размножения в будущем, и таким образом, опосредовать платы за размножение (Michener 1998, Dobson, 1999, Millesi, 1999, 2000, Broussard, 2003, 2005)
Поселения крапчатого суслика (Spei mophilus sushcus Guld 1770) в Московской области характеризуются высокой плотностью, коротким периодом наземной активности и высокой антропогенной нагрузкой (Шекарова, 2003) Все эти факторы налагают дополнительные ограничения на возможности нажировки, тем самым обостряя компромис между успехом размножения и выживанием, что делает подмосковные поселения крапчатого суслика особенно удобной моделью для исследования взаимосвязей между параметрами жизненного цикла
Цель и задачи исследования. Целью исследования было определить взаимосвязь параметров жизненного цикла крапчатого суслика
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи
Оценить демографические параметры и описать годовой цикл крапчатого суслика на северной границе ареала,
Установить факторы, влияющие на размножение крапчатого суслика,
Оценить влияние динамики массы тела на выживаемость у самцов и самок,
Оценить влияние размножения на динамику массы тела, выживаемость и последующее размножение самок,
Оценить влияние плотности населения и состояния местообитаний на параметры жизненного цикла крапчатого суслика
Научная новизна. Впервые собраны многолетние данные, позволяющие судить о динамике населения и фенологии в северных поселениях крапчатого суслика в Московской области Показано наличие репродуктивных плат у самок крапчатого суслика, заключающихся в сравнительно медленной нажировке и высокой смертности размножающихся самок по сравнению с неразмножающимися, а также меньшем репродуктивном успехе на следующий год Выявлены факторы, влияющие на участие в размножении самок крапчатого суслика функциональное состояние, возраст и индивидуальная история особи Рассмотрено влияние плотности населения и нарушения местообитаний на успех нажировки сусликов Впервые показано независимое действие этих факторов на успех нажировки плотность отрицательно влияет на скорость нажировки у крапчатого суслика, тогда как нарушения местообитаний приводят к сокращению сроков наземной активности Вьивленные закономерности позволили обнаружить отрицательные корреляции параметров жизненного цикла крапчатого суслика и предположить их селективное значение
Теоретическое и практическое значение результатов работы. Полученные результаты вносят вклад в представление об адаптивном значении механизмов регуляции жизненного цикла и могут быть использованы в лекционных курсах по поведенческой и эволюционной экологии
Крапчатый суслик внесен в красную книгу Московской области Собранные нами многолетние данные о факторах, регулирующих жизненный цикл, позволят эффективнее поддерживать численность нуждающегося в охране вида
Апробация работы Материалы диссертации были представлены на международных совещаниях «Териофауна России и сопредельных территорий» (Москва, 2003 и 2007 г г), международном совещании «Млекопитающие как компоненты аридных экосистем» (Саратов, 2004), конференции «Поведение и поведенческая экология млекопитающих» (Черноголовка, 2005), конференции «Суслики Евразии (роды Spermophilus и Spermophilopsis) происхождение, систематика, экология, поведение, сохранение видового разнообразия» (Москва, 2005), на 10-ой Пущинской школе молодых ученых РАН (Пущино, 2006), на международной конференции по изучению биологии Европейского суслика (Фельшетарканы, 2007) Результаты работы обсуждались на межлабораторных и межинститутских семинарах и коллоквиумах ИПЭЭ РАН, кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ
Публикации По материалам работы было опубликовано 10 научных работ, из них 3 — статьи в реферируемых журналах из списка ВАК
Объем и структура работы. Текст диссертации изложен в рукописи объемом 108 страниц и включает введение, 5 глав, заключение, выводы и список литературы Работа и тлюстрирована 19 рисунками и 9 таблицами Список литературы включает 302 источника, в том числе 252 — на иностранных языках