Научная статья на тему 'Факторы, определяющие распространение амфибий и рептилий на водных объектах Казани'

Факторы, определяющие распространение амфибий и рептилий на водных объектах Казани Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
1089
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Замалетдинов Р. И., Мингазова Н. М., Максимов Д. А., Павлов Ю. И., Файзуллин Д. А.

В работе приведены результаты комплексного обследования водоемов Казани по распространению амфибий и рептилий. На основе дисперсионного анализа установлено, что основным фактором, определяющим распространение земноводных и пресмыкающихся, является происхождение водоема. Для рептилий такого рода фактором является площадь водоема. Загрязнение водоема, по нашим данным, не является ключевым фактором распространения амфибий и рептилий в городских водоемах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Замалетдинов Р. И., Мингазова Н. М., Максимов Д. А., Павлов Ю. И., Файзуллин Д. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Факторы, определяющие распространение амфибий и рептилий на водных объектах Казани»

EDaoeeá ñTTáüáíey

OAEOIDU, I IdÁAÁÉBPÜEÁ DÁÑlD I ÑODA Í Á Í ЁА Al ОЁАЁЁ ЁDÁTOЁËЁÉ ÍA AlÁÍUO IÁÚÁEoAO EÁQÁÍ Ё

D. Ё.QaláëáóáëíTá, Í. l . l eíáágTáá, Á.A. láéñelTá, Р. Ё. lááëTá, Á.A. OáéQóëëëí

А 9ááTóá V9eaáaáíü Ságóeüóáoü ёТи'ёаётТаТ TáñeáaTaáíey aTaTálTa Eagaíe TT 9ám'9Tñó9áíáíe|D alóeáeé e 9áTc^eé. Ía TñíTaá aem'á9ñeTN TaT аТаёеда óñoáíTa-ëáíT, +oT TñíTaíül óáéoT9Tl, N'9áaáëy|эйel 9ám'9Tñó9áíáíeá gálíTaTaíüO e T9á-ñlüéá^üeoñy, yaëyáйñy V9TeñoTffiaáíeá aTaTála. Аёу 9áTc^eé oaeTaT 9Taa óáéoT-9Tl yaëyáйñy '^Tüaaü aTaTála. Qáá9ygíáíeá aTaTála, TT ía0el aaííül, íá yaëyáй-ñy ëë|э-^áaш óáéóT9Tl 9ám'9Tñó9áíáíey aióeáeé e 9á'c^eé a aT9Tañeeo aTaT-álao.

Антропогенные ландшафты в целом и урбанизированные территории в частности представляют собой специфичный набор местообитаний, характеризующийся специфическим видовым составом амфибий и рептилий [1]. Многочисленные исследования [2; 5; 6; 11; 13] в условиях городских территорий показали, что сохранение видового разнообразия амфибий и рептилий возможно. Основными резерватами для этой группы животных являются зеленые насаждения и водоемы — элементы, которые составляют основу эколого-природного каркаса города [12].

Считается, что наиболее выжными факторами, которые лимитируют распространение амфибий и рептилий в городских условиях, являются преобразование ландшафта и загрязнение среды обитания [3; 10]. Однако до настоящего времени почти не проводились специальные исследования, посвященные вопросу факторов, обусловливающих распространение земноводных и пресмыкающихся на урбанизированных территориях.

Данное сообщение является итогом комплексного изучения водоемов г. Казани, выполненного лабораторией оптимизации водных экосистем КГУ в рамках муниципального контракта «Инвентаризация и паспортизация водных объектов и зеленых насаждений г. Казани» в течение полевого сезона 2007. В данной работе приведены результаты

сопоставления закономерностей размещения фауны амфибий и рептилий в непосредственной близости к городским водным объектам в зависимости от условий местообитания. В общей сложности нами был проведен анализ по 257 городским водным объектам.

Статистическая обработка материала осуществлялась с помощью статистического пакета Statistica 7.0, где был использован многофакторный дисперсионный анализ (Main effects ANO VA) — статистический метод, позволяющий анализировать влияние различных факторов на исследуемую переменную. Целью дисперсионного анализа является проверка значимости различия между средними с помощью сравнения дисперсий. При истинности нулевой гипотезы (о равенстве средних в нескольких группах наблюдений, выбранных из генеральной совокупности), оценка дисперсии, связанной с внутригрупповой изменчивостью, должна быть близкой к оценке межгрупповой дисперсии.

Для оценки влияния каждого из рассматриваемых факторов на биологическое разнообразие земноводных и пресмыкающихся был применен многофакторный дисперсионный анализ. В качестве рассматриваемых факторов были выбраны: генезис водоема, площадь зеркала, индекс загрязнения воды (ИЗВ), интегральная оценка состояния водоема. Та-

236

ААЯОГЕё 1 í5aíañeíáí óíeaá5ñeóáóá | 2009 | 1 1

кой выбор продиктован необходимостью всесторонней оценки влияния факторов различной природы. Данный анализ использовался для выявления связей между абиотическими показателями и биоразнообразием водных объектов.

В ходе исследований установлено, что видовой состав амфибий включает все 11 видов, характерных для фауны РТ: обыкновенный тритон Lissotriton vulgaris (Linnaeus, 1758), гребенчатый тритон Triturus cristatus (Laurenti, 1768), краснобрюхая жерлянка Bombina bombina (Linnaeus, 1761), обыкновенная чесночница Pelobates fuscus (Laurenti, 1768), обыкновенная жаба Bufo bufo (Linnaeus, 1758), зеленая жаба Bufo viridis (Laurenti, 1768), остромордая лягушка Rana arvalis (Nilsson, 1842), травяная лягушка Rana temporaria (Linnaeus, 1758), съедобная лягушка Rana esculenta (Linnaeus, 1758), прудовая лягушка Rana lessonae (Camerano, 1882), озерная лягушка Rana ridibunda (Pallas, 1771).

Видовой состав фауны рептилий водоемов города в настоящее время включает в себя четыре вида: веретеница ломкая Anguis fragilis (Linnaeus, 1758), прыткая ящерица Lacerta agilis (Linnaeus, 1758), живородящая ящерица Lacerta vivipara (Jacquin, 1787), обыкновенный уж Natrix natrix (Linnaeus, 1758).

Распределение по территории города амфибий и рептилий неравномерно, что связано, с одной стороны, с историческим размещением, с другой — с возможностью сохранения пригодных для обитания территорий и акваторий.

Условно можно выделить обычные для фауны города виды, а также редкие и исчезающие. К первой группе относятся широко распространенные виды, для которых условия города являются приемлемыми (например, прудовая лягушка и зеленая жаба). Вторая группа включает в себя виды, которые не являются редкими для фауны РТ, но распространены в условиях города локально (на-

пример, обыкновенный тритон, травяная лягушка, живородящая ящерица), а также виды, включенные в Красную книгу РТ (гребенчатый тритон, краснобрюхая жерлянка, серая жаба ломкая и веретеница. Ко второй группе отнесена и съедобная лягушка как вид, нуждающийся в особом внимании [9]. Данное обстоятельство продиктовано недостаточным количеством достоверно определенного материала [7].

Наиболее часто встречающимися видами амфибий являются прудовая лягушка и зеленая жаба. Количество местообитаний, где отмечены эти виды, составляет 93 и 88 соответственно. Обычный вид пресмыкающихся — обыкновенный уж — встречается на 75 водоемах. На территории Казани отмечены четыре вида земноводных, занесенных в Красную книгу, и один вид пресмыкающихся. Редки съедобная лягушка и ломкая веретеница. Относительно нечасто на территории города встречается травяная лягушка, которая не является редким или исчезающим видом, что связано с ее приуроченностью к выходам подземных вод.

В таблице представлены данные факторного анализа влияния факторов окружающей среды на распространение амфибий и рептилий, приуроченных к водным объектам Казани.

Согласно полученным данным на биологическое разнообразие земноводных в основном влияет происхождение водоема. Наибольшим биологическим разнообразием характеризуются старичные водоемы. Большое количество земноводных регистрируется для карстово-суффозионных водоемов.

На разнообразие достоверно пресмыкающихся влияют два фактора: генезис водоема и площадь зеркала. Наибольшим биологическим разнообразием характеризуются водоемы старичного происхождения (старичные, осложненные карстовыми процессами, ста-ричные с антропогенными изменениями и собственно старичные).

Таблица

Факторы среды, влияющие на биоразнообразие позвоночных животных, отмеченных на водных объектах Казани и в прибрежной зоне (статистические материалы по факторному анализу)

Kiee+áñóai äeäiä gálíiaiaíüO

SS Degr. O f Freedom MS F p

1 2 3 4 5 6

Intercept 120,409 2 1 120,409 2 26,276 23 0,000 001

ÑáQey «ÁeTeTáe^-áñeeá faóee»

237

1 2 3 4 5 6

1 öTenöTsääTeä 99,9164 11 9,0833 1,98220 0,034518

1 eTüaäü даЭёаёа 33,349 4 4 8,337 3 1,819 41 0,128 510

EQÄ, ёёапп 35,460 2 6 5,910 0 1,289 71 0,265 906

NTnoTyTea 7,370 8 4 1,842 7 0,402 12 0,806 865

Error 632,376 7 138 4,582 4

Kiёё^апоа i äeäiä 'ГЭапшёа^йёопу

SS Degr. O f Freedom MS F p

Intercept 10,592 4 1 10,592 41 10,950 57 0,001 194

TöTäfiöTaääteä 31,451 1 11 2,859 19 2,955 86 0,001 515

1 eTüääü gäöeäeä 14,816 8 4 3,704 19 3,829 44 0,005 534

EQÄ, ёёапп 7,548 7 6 1,258 12 1,300 66 0,260 893

^поТуТёа 1,667 9 4 0,416 97 0,431 07 0,785 996

Error 133,486 5 138 0,967 29

* Примечание: Intercert — взаимосвязь, SS — сумма квадратов; Degr. Of Free dom — число степеней; свободы; MS — сумма квадратов, деленная на число степеней свободы; F — критерий Фишера; р — уровень значимости. Жирным шрифтом выделены факторы, достоверно влияющие на биоразнообразие.

Для параметра «Площадь зеркала» выявлена прямая зависимость между площадью водоема и биологическим разнообразием пресмыкающихся: чем больше площадь, тем большее количество видов рептилий регистрируется на водоеме. Данная зависимость достоверна (ранговый коэффициент корреляции Спирмена составляет 0,457).

Принято считать, что амфибии и рептилии относятся к так называемым «вобранным» видам [4], т. е. обитавшим на данной территории до образования города. Следовательно, можно говорить о том, что городские водоемы являются своеобразными рефугиу-мами для сохранения видового разнообразия земноводных и пресмыкающихся.

Для амфибий данный факт можно объяснить тем, что в течение всей жизни они обли-гатно связаны с водой. Приуроченность большего количества видов земноводных к водоемам старичного типа, а также к находящимся в районе первой надпойменной террасы, объясняется наличием наиболее благоприятных условий для размножения и зимовки животных.

Приуроченность рептилий к водоемам обусловлена, по нашему мнению, целым рядом факторов. Ведущая роль принадлежит зеленым зонам, характерным для городских водоемов. Такие условия определяют возможность для успешного размножения и зимовки. Как правило, значительные площади зеленых насаждений естественного и искусственного происхождения характерны для крупных городских водоемов (озера системы Кабан, Глубокие и Лебяжьи озера и ряд других).

Таким образом, городские водоемы являются экологическими рефугиумами для видового разнообразия амфибий и рептилий. Ключевая роль в сохранении видового разнообразия этих групп животных принадлежит таким факторам, как происхождение водоема и площадь водного зеркала. Мнение о том, что загрязненность водоемов, которую ряд исследователей относят к ключевым факторам, влияющим на видовое разнообразие амфибий и рептилий, по нашим данным, не подтверждено.

238

ААЯОГЕЁ 1 T5äTäneTäT öfeääöneöäöä | 2009 | 1 1

1. Борисовский А. Г. Экология земноводных и пресмыкающихся Удмуртии : распространение, распределение, питание : автореф. дис. ... канд. биол. наук / А. Г. Борисовский. — Ижевск, 2000. — 18 с.

2. Вершинин В. Л. Видовой комплекс амфибий в экосистемах крупного города / В. Л. Вершинин // Экология. — 1995. — № 4. С. 299—306.

3. Гаранин В. И. Земноводные и пресмыкающиеся Волжско-Камского края / В. И. Гаранин. — М. : Наука, 1983. — 175 с.

4. Гладков Н. А. Животные культурных ландшафтов / Н. А. Гладков, А. К. Рустамов. — М. : Мысль, 1975. — 220 с.

5. Замалетдинов Р. И. Экология амфибий в условиях большого города (на примере г. Казани). Автореф. дис. . канд. биол. наук / Р. И. Замалетдинов. — Казань, 2003. — 24 с.

6. Замалетдинов Р. И. Динамика фауны амфибий и рептилий в условиях антропогенной трансформации среды / Р. И. Замалетдинов, И. З. Хайрутдинов, В. А. Ерошевичев // Актуальн. пробл. герпетологии и токсинологии. Вып. 10. — Тольятти, 2007. — С. 66—69.

7. Замалетдинов Р. И. Гибридогенный комплекс Rana esculenta — перспективы дальнейшего исследования и сохранения на территории Республики Татарстан / Р. И. Замалетдинов // Экологогеографические исследования в Среднем Поволжье. — Казань : Новое знание, 2008. — С. 132—134.

8. Клауснитцер Б. Экология городской фауны / Б. Клауснитцер. — М. : Мир, 1990. — 248 с.

9. Красная книга Республики Татарстан (животные, растения, грибы). Издание второе. — Казань : Идель-Пресс, 2006. — 832 с.

10. Кузьмин С. Л. Земноводные бывшего СССР / С. Л. Кузьмин. — М. : Товарищество научных изданий КМК, 1999. — 298 с.

11. Материалы к кадастру земноводных и пресмыкающихся Республики Татарстан / Д. Н. Гале-ева, В. И. Гаранин, Р. И. Замалетдинов, А. В. Павлов // Материалы к кадастру амфибий и рептилий бассейна Средней Волги. — Нижний Новгород : Международный Социально-экологический союз, Экоцентр «Дронт», 2002. — С. 186—221.

12. Мударисов Р. А. О проблеме создания эколого-природного каркаса / Р. А. Мударисов, Г. А. Юпина, Н. М. Мингазова // Экология города Казани. — Казань : Фэн, 2005. — С. 377—383.

13. Хайрутдинов И. З. Пресмыкающиеся в условиях большого города (на примере Казани) / И. З. Хайрутдинов, Р. И. Замалетдинов // Актуальн. пробл. герпетологии и токсинологии. Вып. 8. — Тольятти, 2005. — С. 191—196.

Поступила 22.12.08.

АЁЁВГЁАЁ1ЁАААГЁЁбГ

ГА Yl АВЁ I ГАЁО Г I -ЁЁхЁ Г I х Г I А

ВАрАЁОЁА ЙЁАЁВМЁШ I ÑAODA

Acipenser baerii BRANDT

Ñ. А. Ёоеёума, А. А. ЁóQíáóïá

EññeáaTaaee ylá9eTíáeüíT-ee+eíT+íTá Эадаёоёа ñeáeSñéTáT Tñáoaá а бпеТаеуб láíy-^üáatñy af. ÍTeagá í i, —oi íáá 10Ü003 e i eaááíєу a f ai au á6áa i i asyoíи аёу i a ioá-ёаТёу y^áaëTíáëüíT-ëë-^ëíT-нTaT аадаёоёу ñéáéañéTaT Tñáoaá. A yoeó óñeTaeyó ё eTíoó ïaáaëë-ëíT-íTaT ïáaëTaá VTaU0á^oñy au^aáálTñoü, oálV aágaëйëy ё aáglá-au ïaáaëë-ëíTё, óláíü0áááñy ёTëë-áñйaT ïaáaëë-ëíTё ñ TйёëTíáíëy^ë aágaëйëy.

Все организмы находятся в постоянном взаимодействии с внешней средой. Важной характеристикой водной среды является величина показателя концентрации ионов водорода (рН). Этот параметр часто нестабилен, и его широкие колебания могут наблюдаться в

течение сезона и даже суток [2; 4]. Между тем существуют работы, в которых показано, что изменения рН в пределах толерантного диапазона более благоприятны, чем постоянное нахождение рыб в условиях стабильности этого показателя. Так молодь нескольких

Ñá9ey «ÁeTeTáe^-áñeeá faóee»

239

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.