К ИЗУЧЕНИЮ СООБЩЕСТВ КРОВОСОСУЩИХ КОМАРОВ ЛЕСОСТЕПИ И СТЕПИ УРАЛА И ПРИУРАЛЬЯ В ШИРОТНОМ ГРАДИЕНТЕ
TO THE STUDY OF THE FOREST-STEPPE AND STEPPE MOSQUITO COMMUNITIES IN THE LATITUDINAL GRADIENT ON THE URALS REGION
Ю.Л. Вигоров1, Л.С. Некрасова2
Yu.L. Vigorov1, L.S. Nekrasova2
1, 2Институт экологии растений и животных УрО РАН
(Россия, 620144, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202)
1,2Institute of Plant and Animal Ecology of the Ural Division, RAS
(Russia, 620144, Ekaterinburg, 8 March St., 202)
e-mail: 1vig@ipae.uran.ru; Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">2nekrasova@ipae.uran.ru
Исследованы фауны и особенности экологического и зоогеографического состава сообществ кровососущих комаров в «островных» лесах на Южном Урале. В результате анализа данных выявлены новые закономерности и влияние природной зональности (лесостепь и степь) на число и обилие видов, состав фаун, структуру доминирования и на распределение зоогеографических, таксономических и экологических групп видов кровососущих комаров.
The faunas and peculiarities of ecological and zoogeographycal composition of the bloodsucking mosquito communities of the «island-forest» in the Southern Urals were investigated. The data analysis allowed to reveal regularities and influence of nature zonality (forest-steppe and steppe) to the amount of species and fauna composition, to structure of domination as well as on distribution of zoogeographical, taxonomic and ecological groups of the mosquito species.
В череде реликтовых боров Челябинской обл., имеющих статус особо охраняемых природных территорий (ООПТ), расположенных с севера на юг от Ильменского заповедника до Джабык-Карагайского бора (Анненский заказник), а также в Бузулукском бору изучили структуры и разнообразие сообществ кровососущих комаров (Diptera, Culicidae), их видовой и зоогеографический состав. Нападающих комаров (7570 экз.) ловили пробиркой на руке в одинаковое время года (в последнюю неделю мая – первую декаду июня 2009-2011 гг.), проходя через боры так, чтобы обловить достаточное для сравнения число разных биотопов.
В результате выявили ряд закономерностей. Они проявились в несогласованной географической (широтно-зональной) изменчивости структурных характеристик сообществ кровососущих комаров, населяющих «островные» боры. Эти раннелетние фауны комаров несут черты «островного» обеднения, небогаты видами и отнюдь не отличаются высоким разнообразием, которое приписывают энтомокомплексам лесостепи Западной Сибири [1]. В это время года в лесостепных борах – Ларинском, Варламовском, Уйском, Карагайском и Санарском (у границы со степью) обнаружили всего по 13 –18 видов Culicidae и невысокое видовое разнообразие (индекс Шеннона (ИШ) – от 1,5 до 2,1), а в степных борах – Бузулукском и Джабык-Карагайском – 12 и 16 видов (ИШ, соответственно, 1,5 и 2,1). За 6 лет стационарных наблюдений в лесостепном заказнике в Троицком районе Челябинской обл. в то же самое время года (третья декада мая – первая декада июня) найдено всего 18 видов кровососущих комаров, 10 из которых – редкие или малочисленные [2]. В южной тайге - подзоне сосново-березовых лесов (Ильменский заповедник) в такое же время года найден 21 вид комаров (ИШ = 1,95) [3], а в Национальном парке “Припышминские боры” на юго-востоке Свердловской обл., где коренная растительность имеет бореальный облик, в составе её преобладают сосновые леса, а подтаёжные сосново-берёзовые леса граничат с северной предлесостепью – всего лишь 13 (в 2009 г.) и 17 (2010 г.) видов (ИШ 1,14 и 1,3 соответственно) [4].
В широтном ряду боров, начиная от Ильменского заповедника и Ларинского бора вплоть до Джабык-Карагайского и Бузулукского, соотношение числа видов кровососущих комаров с голарктическим и палеарктическим распространением, зарегистрированных в конце мая – начале июня, мало меняется. Оно равно 15 : 6 (Ильменский заповедник), 10 : 3 (Ларинский бор), 6 : 4 (Варламовский бор), 12 : 7 (Уйский бор),13 : 4 (Санарский бор), 13 : 5 (Карагайский бор), 10 : 6 (Троицкий заказник; по данным [2]), 10 : 5 (Джабык-Карагайский бор) и 10 : 2 (Бузулукский бор). В число многочисленных голарктических комаров входят главным образом температные виды – Ochlerotatus communis De Geer, Oc. punctor Kirby, Oc. intrudens Dyar, Oc. cataphylla Dyar и найденный здесь только в лесостепных борах – Oc. flavescens Muller. Остальные 12 видов голарктических комаров либо малочисленны, встречаются далеко не в каждом ООПТ, либо редкие. Среди 12 видов с палеарктическим распространением обильных комаров найдено ещё меньше. К ним можно отнести температного трансбайкальского комара Oc. cantans Meigen, трансевразийского температного Oc. leucomelas Meigen и западно-центрально-палеарктического комара Coquillettidia richiardii Ficalbi. В некоторых борах палеаркты входят в группу субдоминантов с индексом обилия от 4 до 11%. Некоторые из сравнительно обильных комаров как с голарктическим (Oc. cataphylla, Oc. communis, Oc. intrudens, Oc. punctor), так и с палеарктическим распространением (Oc. cantans, Oc. leucomelas) остаются среди доминантов даже при пересечении зональной границы «лесостепь – степь», тогда как другие – Oc. flavescens, Oc. euedes, Oc. excrucians, Aedes vexans Meigen, Oc. behningi Martini и Oc. cyprius Ludlow – становятся малочисленными, редкими или совсем выпадают из состава раннелетней фауны.
Несмотря на относительную видовую бедность этих раннелетних фаун кровососущих комаров удалось найти неизвестные раньше черты сходства и различий в видовой, доминантной и экологической структурах сообществ кровососущих комаров, обитающих в «островных» борах. Для относительно больших по площади ООПТ (Санарский, Джабык-Карагайский и Бузулукский) впервые охарактеризованы фаунистические комплексы кровососущих комаров, соответствующие разным ценозам - сосновым, смешанным и берёзовым лесам, экотонам на краях полян, у сырых мест и у внешних краёв бора. Наборы доминантных видов комаров, относительное обилие комаров с разной экологической специализацией и зоогеографическими характеристиками, структурное разнообразие сообществ имаго, оцениваемое индексами Макинтоша, Шеннона, Симпсона, Маргалефа и другими, придают сообществам комаров, обитающим в ООПТ, черты индивидуальности. В некоторых случаях это можно объяснить тем, что бор находится у границы разных зон или подзон. Например, средние значения индексов Шеннона, рассчитанные для выборок комаров из Санарского бора (южная лесостепь), закономерно уменьшаются в ряду берёзовые леса ? луга и берега ручьев ? смешанные леса ? сосняки ? степные участки на левом берегу р. Уй в соответствии с понижением влажности и другими переменами условий обитания в этом ряду биоценозов. Параллельно этому растёт изменчивость величин индексов. Однако в Джабык-Карагайском бору (степная зона), перенесшему сильный пожар в 1975 г., величины ИШ для выборок комаров, взятых в сосновых, березовых и смешанных лесах, на лугах, с краев болот, в сырых местах и на краях леса, достоверно не различаются, хотя их изменчивость выше у болот и в березняках.
О новой закономерности – относительном единстве фаун комаров в реликтовых ООПТ лесостепи и, значит, о фаунистической самостоятельности комаров в этой подзоне - свидетельствует характер связи между индексами фаунистической общности с расстояниями между борами. Величины индексов Жаккара (ИЖ), определённые между выборками комаров разных лесостепных ООПТ, остаются в среднем такими же даже после их объединения с выборкой из Джабык-Карагайского бора (степная зона). Изменчивость индексов при этом не изменилась. Однако величины ИЖ выборок комаров из лесостепных боров круто уменьшаются (r Spearman = - 0.87; p = 0.001; r Pearson = - 0.77; p = 0.009) по мере увеличении дистанции между борами, а величины ИЖ, подсчитанных между выборками комаров из разных зон, не зависят от дистанции между борами, варьируют незакономерно, показывая, что зависимость фаунистического сходства от дистанции не распространяется на смежную – степную зону.
Новые закономерности замечены также при сравнении характеристик тех видов комаров, которые чаще других видов оказывались общими при расчетах фаунистических индексов, с характеристиками тех видов комаров, которые пойманы лишь в одном из сравниваемых боров. Во втором случае выявлено больше видов с палеарктическим распространением и видов с другими требованиями к водной среде на личиночной стадии развития – к её минерализованности, температуре и активной реакции воды (pH) [4. Приложение. Табл. 3].
Итак, выявлена интересная картина. В неё вписаны широтно-зональные тренды изменения состава и структур сообществ комаров, обитающих в «островных» борах лесостепей и степей Челябинской обл.. Эти широтные изменения в разной силой затронули структурные параметры сообществ и ценотические характеристики отдельных видов, а также экологических и зоогеографических групп видов. Наряду с индивидуальными особенностями состава и структур фаун боров и сходством их с фаунами соседних боров налицо черты зависящего от природной зоны и от региона (Приуралье, Южный Урал) контраста между сообществами комаров, жизнедеятельность имаго и личинок которых осуществляется в разных, объединяемых бором биоценозах. Раннелетние фауны кровососущих комаров в обследованных ООПТ различаются между собой как по числу видов, так и по обилию таких комаров, для которых известно участие в переносе арбовирусов и других возбудителей опасных заболеваний человека. Кроме того, в этой череде обследованных ООПТ проявилось и немало общих черт в структуре и составе фаун кровососущих комаров: их «островное» обеднение, наличие «сквозных» видов комаров, объединяющих эти и другие фауны Евразии, широтные закономерности в смене доминантов и в соотношениях между экологическими группами комаров – сохранение доминантного положения некоторых из интразональных (Oc.punctor, Oc. flavescens, Oc. cataphylla) и полизональных видов (Oc. intrudens, Oc.communis), вовлечение в состав доминантов «лесо-лесостепных» [3] и теплолюбивых (на стадии личинки) комаров (Oc.cantans, Ae. cinereus, Oc. sticticus) [4]. Все эти факты и закономерности могут пролить свет на природу общих и «индивидуальных» черт фаун, а также на причины устойчивости сообществ кровососущих комаров в «островных» борах лесостепей и степей Урала и Приуралья, где эти экосистемы давно находятся под прямым или косвенным влиянием деятельности людей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: