Введение к работе
Актуальность проблемы. Изучение биоэнергетики особей, популяций и сообществ животных, а также их роли в экосистемах -одна из наиболее актуальных и сложных задач зоологии и экологии ( Гильманов, 1987; Петрусенко, 1S89 ). Развитие трофодинамичес-кого направления позволяет количественно описать процессы вещественно-энергетического обмена в экосистемах, раскрыть закономерности их формирования, функционирования и эволюции.
Сущей 1ИСГШЫЙ upuipcuu а развитии ТрОфО-ЭКОЛОГИЧеСКИХ ИСС-
ледований на основе комплексного системного подхода к настоящему времени достигнут во многих направлениях биологии: гидробиологии, ихтиологии, батрахологии, орнитологии и териологии ( Винберг, 1967; Зенкевич, 1967; Сущеня, 1975; Ивлев. 1955; Огнев, 1951 ). Наименее изученной группой позвоночных животных остаются рептилии. Благодаря широкому распространению, высокой численности и способности накапливать значительную биомассу в лесной зоне Европы рептилии играют важную роль в трансформации вещества и энергии в биоценозах ( Гаранин, 1983 ).
Сравнительная оценка трофо-функциональной роли отдельных видов рептилий и целых герпетокомплексов. а также других наземных позвоночных животных в различных типах экосистем крупного региона Европы весьма актуальна и перспективна для дальнейшего развития комплексных зоологических и экологических исследований. Специальное исследование питания и биопродуктивности рептилий в Беларуси не проводилось. Объединение трофического и продукционного подходов в изучении структуры и функционирования природных сообществ является важным этапом на пути развития зоологии, биоэнергетики и биоценологии.
Связь работы с научными темами. Настоящая работа была выполнена в Институте зоологии АН Беларуси в соответствии с общим направлением исследований 4 научно-исследовательских тем: "Провести оценку степени антропогенной трансформации разнотипных природных комплексов и состояния естественного генофонда в связи с разработкой территориальной схемы комплексного использования природных ресурсов и охраны природы Белорусской ССР" { N госрегистр. 81101919 ); "Оценка влияния осушительной мелиорации на основные фаунистические комплексы { на примере объекта "Верховье Ясельды" ) и разработать рекомендации по ее оптимизации с
- 2 -целью охраны и рационального использования животного мира" ( N госрегистр. 01890037305 ); "Оценка динамики фауны и состояния зооценозов в естественных и антропогенных ландшафтах Белоруссии" ( N госрегистр. 01.86.0017593 ); "Оценка видового разнообразия и популяционнои изменчивости животных в зависимости от мозаичности ландшафтов и типа экотонов"Ш госрегистр. 1993163).
Цель и задачи исследования. Основная цель работы - провести сравнительный анализ трофо-функциональной роли рептилий в различных типах экосистем Беларуси. Задачи исследования включали: освоение известных и разработку новых методов сбора, обработки и анализа материала; проведение сравнительного анализа разнообразия трофических связей рептилий, выяснение степени лицевого сходства и механизмов экологической дифференциации; выяснение величины пищевого рациона, его суточной и сезонной динамики, меж- и внутрипопуляционной изменчивости; изучение пространственно-временной динамики использования пищевых ресурсов популяциями и сообществами рептилий; оценку биомассы населения рептилий в связи с ландшафтно-географической дифференциацией и экологической разнородностью территории; анализ положения и трофо-функциональной роли пресмыкающихся и других групп наземных позвоночных животных в естественных и трансформированных экосистемах Беларуси.
Научная новизна. Впервые для Палеарктики дается комплексная оценка роли пресмыкающихся в биоэнергетике экосистем. В сравнительном плане анализируются оригинальные данные о таксономическом составе и величине пищевого рациона рептилий, распределении численности, биомассы и трофической нагрузки в связи с ландшафтной дифференциацией территории, типологией местообитаний и изменчивостью состава герпетокомплексов.
Впервые, на примере Беларуси, как модельного участка лесной зоны Европы, проведен сравнительный анализ биоценотической роли рептилий и других групп наземных позвоночных животных ( амфибии и птицы ). Показано важное положение и роль рептилий в пищевых цепях биогеоценозов и процессе трансформации вещества и энергии в экосистемах. Предлагаются новые методы и приемы количественной оценки питания.
Практическая значимость. Практическая ценность результатов данной работы, вытекающая из ее теоретических положений, определяется в первую очередь приоритетностью комплексных экосис-
- з -темных исследований, а также актуальностью изучения воздействия антропогенных факторов на биоценотические ( и в том числе трофические ) связи. Полученные материалы могут быть использованы при составлении Государственного кадастра животного мира и в развитии схемы охраняемых территорий. Данные по экологии редкого вида - болотной черепахи были включены во II издание Красной книги Беларуси. Материалы диссертации использовались при подготовке тома "Амфибии и рептилии" серии "Животный мир Беларуси" и научно-популярной книги "Гадюка". Разработаны рекомендации по сохранению редких представителей герпетофауны ( болотная черепаха, медянка ) в республике.
Экономическая значимость. Полученные материалы, отражающие спектр питания рептилий и масштабы их воздействия на численность и биомассу потребляемых групп животных, могут быть использованы при разработке биологических методов борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства ( беспозвоночные, мышевидные грызуны ). Практическое применение в химико-фармацевтической промышленности нашел яд обыкновенной гадюки, используемый при производстве ценных лекарственных средств. Данные о размещении и численности популяции гадюки на территории Беларуси дают возможность повысить экономический эффект при ее эксплуатации.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту: 1. Сравнительный анализ спектра и состава питания рептилий. 2. Оценка величины пищевого рациона рептилий. 3. Динамика использования пищевых ресурсов популяциями и герпетокомплексами. 4. Основные тенденции накопления и размещения биомассы рептилий на территории Беларуси. 5. Анализ положения и трофо-функциональной роли рептилий в потоке вещества и энергии в экосистемах лесной зоны Европы.
Личный вклад соискателя. Материалы, положенные в основу диссертации, собраны, обработаны и проанализированы автором самостоятельно.
Апробация результатов диссертации. Материалы диссертации были доложены на VII Всесоюзной герпетологической конференции ( Киев, 1989 ). на VI и VII зоологических республиканских конференциях ( Витебск, 1989; Минск. 1994 ), на Всесоюзном совещании по проблеме кадастра и учета животного мира ( Уфа, 1989 ), на V областной научной конференции "Животный мир Белорусского
- 4 -Полесья ( Гомель, 1988 ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 85 страницах машинописного текста, включает введение, семь глав и выводы. Иллюстрирована 20 таблицами и 17 рисунками. Библиография включает 150 названий, из которых 28 на иностранных языках.
