УДК 592
DOI: 10.24412/cl-36359-2021-705-707
ЖУКИ-СТАФИЛИНИДЫ (COLEOPTERA: STAPHYLINIDAE) СТЕПНОЙ ЗОНЫ РОССИИ КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ БИОМОНИТОРИНГА
ROVE BEETLES (COLEOPTERA: STAPHYLINIDAE) OF THE RUSSIAN STEPPE AS THE POTENTIAL CANDIDATES FOR BIOMONITORING
М.А. Сальницкая1,2, А.Ю. Солодовников2,3
M.A. Salnitska1,2, A.Yu. Solodovnikov2,3
1Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия
2Зоологический институт РАН, Санкт-Петербург, Россия
3 Музей естественной истории Дании, Копенгаген, Дания
1University of Tyumen, Tyumen, Russia
2Zoological Institute RAS, Saint Petersburg, Russia
3Natural History Museum of Denmark, Denmark, Copenhagen
E-mail: m.salnitska@gmail.com, asolodovnikov@snm.ku.dk
Аннотация. Тезисы посвящены комплексному изучению фауны жуков-стафилинид степной зоны России с целью поиска отдельных видов, пригодных для биомониторинга плодородных почв. На основании предварительной обработки литературных и коллекционных данных было выявлено около 400 видов из 10 подсемейств.
Ключевые слова: насекомые, жуки-стафилиниды, фауна, степь, биоиндикация.
Abstract. Theses are devoted to a comprehensive study of the fauna of rove-beetles in the steppe zone of Russia in order to search for particular species suitable for biomonitoring of fertile soils. Based on preliminary processing of literature data and collection materials, about 400 species from 10 subfamilies were identified from the target region.
Key words: insects, rive-beetles, fauna, steppe, bioindication.
Жуки-стафилиниды – это самое крупное семейство животных на Земле [18], большинство представителей которого, благодаря гибкому телу с короткими надкрыльями идеально приспособлены к жизни в разного рода субстратах на поверхности почвы [20]. В мировой фауне известно более 63 657 видов стафилинид, из которых по нашей предварительной оценке около 6000 встречается в России. Количество описываемых новых видов из разных уголков земного шара за последние годы исчисляется тысячами, однако в России это семейство пока изучается не столь интенсивно как в некоторых других странах. Стафилиниды распространены по всему земному шару и населяют самые разные климатические пояса от тропиков до приполярных широт и биотопы от лесной подстилки до нор млекопитающих [19]. Распределение видов стафилинид по регионам, ландшафтам и микростациям отражает как исторические процессы фауногенеза так и современные экологические условия, в том числе их динамику. Все это делает стафилинид перспективным инструментом для биомониторинга окружающей среды. Так как жуки-стафилиниды явно мезофильная группа, зона степей в Евразии – это не самый благоприятный для них биом. Например, фауна стафилинид степей существенно бедней фауны лесной зоны. Однако, в силу своего общего разнообразия, стафилиниды являются весьма заметным, местами даже доминирующим, элементом напочвенной биоты и в степях, где их тоже можно использовать для целей биомониторинга.
Биомониторинг степного пояса России весьма актуален, так как здесь этот пояс оптимально сочетает в себе плодородные почвы, равнинный рельеф и благоприятный климат. Это наиболее продуктивный и практически единственный регион России пригодный для эффективных земледельческих целей [5, 9]. В России эта полоса простирается в северо-восточном направлении вдоль ее южных границ от Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин до Алтая и Забайкалья, где сменяется изолированными островными степными участками в межгорных котловинах и на платообразных возвышенностях [7, 15]. Как известно, за последние полвека влияние антропогенных факторов на почвы пашенного земледелия степной и лесостепной зон России значительно возросло, вследствие чего наблюдается их стремительная деградация [5, 8]. Так, площадь сельскохозяйственных земель в России с 2010 по 2019 г. уменьшилась с 393 млн га до 383 млн га. [3, 16, 21]. Однако, проведение любых мер по улучшению состояния почв нуждается в предварительной экспертизе на основании мониторинга и индикации почв, в том числе и оценки мезофауны.
Пригодность использования насекомых и стафилинид, в частности, в роли объектов биомониторинга почв России была отмечена еще с середины прошлого века [1, 2]. Фаунистический состав и плотность населения мезофаны напрямую коррелирует с текущим состоянием и характером происходящих в почве процессов [13]. Более того, тесная связь с почвенными местообитаниями наряду с многочисленностью и доступностью делает именно стафилинид одной из лучших модельных групп для исследований почвенно-экологического характера [6, 11, 12]. Тем не менее, известны лишь отдельные примеры использования видов стафилинид в исследованиях подобного характера [4, 17]. Одна из главных причин неиспользования стафилинид в таких практических целях, это их плохая изученность. Фаунистическая и таксономическая база для изучения стафилинид России, как-то коллекции, региональные списки видов, определительные таблицы и ревизии отдельных групп, недостаточно разработана, а местами и вовсе отсутствует.
Основная цель нашего исследования состоит в восполнении этого пробела, а именно в разработке фундаментальной базы для изучения фауны стафилинид степей России. Работа включает этапы от сбора материала, его определения и постановки справочной коллекции до составления списка видов и проведения ревизий отдельных групп в том числе с целью выявления видов наиболее пригодных для биомониторинга.
Первая практическая проблема – это ограничение региона исследований, так как, во-первых, в природном плане степная зона не имеет четких и удобно прочерченных границ, а во-вторых, особенно на стыке с другими зонами, в степи могут глубоко заходить далеко «нестепные» виды. В качестве компромисса регион нашего исследования ограничен нами перечнем административных единиц: Республика Крым, Краснодарский край, Ставропольская область, Республика Дагестан, Ростовская и Волгоградская области, Республика Калмыкия, Астраханская, Саратовская и Самарская области, Республика Башкортостан, Оренбургская, Челябинская и Омская области. Вместе с тем, мы учитываем локальные особенности. Если, например, Калмыкия целиком охвачена нашим исследованием, то в Краснодарском крае это по факту только Прикубанская равнина и участки Предкавказья. Вторая проблема – это экологическая характеристика в целом мезофильных и часто эвритопных стафилинид, их разграничение от реально степных видов. Например, если такие виды как Leptobium gracile Grav., Ochtephilum turkestanicum Korge, Philonthus biskrensis Fagel, P. velatipennis Solsky, Tasgius pliginskii Bernh., Physetops tataricus Рall., многие виды Bledius и многие др. можно охарактеризовать как степные, ряд других видов, которые обычны в степи, также обычны и в лесостепи, и даже в интразональных биотопах лесной зоны. Такая большая или меньшая экологическая пластичность, осложняющая инвентаризацию фауны, характерна для многих видов даже без учета явно эвритопных широкораспространенных видов (как например, многие копробионтные виды). По многим видам, собранным в степной зоне и вовсе очень мало информации по распространению и экологии. Например, Achenium volcanus Solod. et Li и ряд других видов известны только по типовым сериям [14]. Наконец, многие рода или группы видов степной фауны остро нуждаются в таксономической ревизии. Например, точное определение видов Bledius, характерных и массовых обитателей илистых берегов степных водоемов, на данный момент почти невозможно без более широкой ревизии рода.
В наши ближайшие задачи входит решение наиболее актуальных из перечисленных проблем и составление обзора фауны стафилинид степной зоны России. В настоящий момент, на основании обработки основной фаунистической литературы и частичной обработки коллекционных данных, хранящихся в коллекции Зоологического института РАН (Россия, Санкт-Петербург), мы оцениваем, что фауна стафилинид степной зоны России включает около 400 видов из 10 подсемейств (Omaliinae, Oxytelinae, Platyprosopinae, Aleocharinae, Tachyporinae, Staphylininae, Xantholininae, Paederinae, Steninae и Euaesthetinae).
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 20-74-00130).
Список литературы
1. Гиляров М.С. Особенности почвы как среды обитания и её значение в эволюции насекомых. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1949. 280 с.
2. Гиляров М.С. Почвенные беспозвоночные как индикаторы почвенного режима и его изменений под влиянием антропогенных факторов // Биоиндикация состояния окружающей среды Москвы и Подмосковья. М., Наука, 1982. С. 8-11.
3. Захаров Р.Р. Анализ перераспределения земельного фонда Российской Федерации в разрезе земель сельскохозяйственного назначения // Молодой ученый. 2019. №. 6. С. 105-108.
4. Колесникова А.А., Таскаева А.А. Почвенные беспозвоночные животные как возможные индикаторы изменений окружающей среды // Вестник института биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН. 2005. №. 3. С. 29-34.
5. Кондратьева И.В. Деградация земельных ресурсов России на современном этапе развития экономики // Актуальные проблемы рационального использования земельных ресурсов. Лесниково, 2017. С. 63-67.
6. Кузнецова Н.П. Синдинамическая теория как основа биоиндикации динамики экосистем // Вестник фармации. 2006. №. 4. С. 79-85.
7. Нестеров А.И., Федотов В.И. К вопросу о северной границе лесостепной зоны на Среднерусской возвышенности // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2005. №. 2. С. 150-152.
8. Смагин А.В. и др. Структура порового пространства слитых черноземных почв Предкавказья // Экологический вестник Северного Кавказа. 2014. Т. 10. №. 4. С. 4-19.
9. Соколов А.А., Руднева О.С. Оценка эффективности аграрного природопользования в степных и лесостепных регионах России // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия науки о земле. 2015. Т. 15. №. 3. С. 16-19.
10. Солодовников А. Ю., Ли Ш. Новый вид Achenium Leach, 1819 с Таманского полуострова с определительной таблицей видов этого рода фауны России (Coleoptera: Staphylinidae: Paederinae) // Кавказский энтомологический бюллетень. 2013. Т. 9. № 1. С. 43-46.
11. Тихомирова А.Л. Морфоэкологические особенности и филогенез стафилинид (с каталогом фауны СССР). М.: Наука, 1973. 190 с.
12. Тихомирова А. Л. Сукцессии населения жуков стафилинид в ходе эвтрофных гидросерии в Подмосковье // Экология. 1979. Т. 6. С. 53-58.
13. Турабаева Г.К., Оспанова Г.С., Бозшатаева Г.Т. Результаты изучения муравьев в качестве биоиндикаторов почвы // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. №. 2-1. С. 44-47.
14. Хачиков Э. А. Новый вид рода Leptacinus Erichson, 1839 (Coleoptera: Staphylinidae: Xantholininae) из Ростовской области (Россия) // Кавказский энтомологический бюллетень. 2019. Т. 15. № 2. С. 249-251.
15. Чибилев А.А. Степи Северной Евразии. Екатеринбург: УрО РАН, 1988. 192 с.
16. Чурсин А.И., Незванова К.В. Методы борьбы с деградацией почв в РФ //Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 6-1. С. 88-91.
17. Шаврин А.В. Влияние индустриальных загрязнений на лесные сообщества жуков-стафилинид (Coleoptera, Staphylinidae) в Шелеховском районе Иркутской области //Сибирский экологический журнал. 2009. Т. 16. № 1. С. 55-61.
18. Klimaszewski J. et al. Rove beetles (Coleoptera, Staphylinidae) as bioindicators of change in boreal forests and their biological control services in agroecosystems: Canadian case studies //Biology of Rove Beetles (Staphylinidae). Springer, Cham, 2018. P. 161-181.
19. Herman L.H. Catalog of the Staphylinidae (Insecta: Coleoptera). 1758 to the end of the second millennium. Volumes I-VII. Bulletin of the American Museum of Natural History. 2005. P. 1-4218.
20. Thayer M.K. Staphylinoidea. [chapter] 11.7. Staphylinidae Latreille, 1802 // Morphology and Systematics (Archostemata, Adephaga, Myxophaga, Polyphaga partim). 2005. P. 296-344.
21. Росреестр. Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://rosreestr.gov.ru