CC BY
85
УДК 636.2.087.72: 612.015.31
ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ И ОБМЕНА У КОРОВ-ПЕРВОТЕЛОК НА НАЧАЛЬНОМ ЭТАПЕ ЛАКТАЦИОННОГО ПЕРИОДА
О. П. Позывайло
кандидат ветеринарных наук, доцент, декан биологического факультета
УО МГПУ им. И. П. Шамякина, г. Мозырь, РБ
И. В. Котович
кандидат биологических наук, доцент, зав. кафедрой биологии
УО МГПУ им. И. П. Шамякина, г. Мозырь, РБ
Н. В. Кулеш
студентка биологического факультета УО МГПУ им. И. П. Шамякина, г. Мозырь, РБ
Проведен анализ кормов рациона коров-первотелок СПК «Козенки-Агро» Мозырского района Гомельской области. Установлено, что в начальный период лактации в рационе животных имеет место дефицит макроэлементов (кальция, фосфора) и микроэлементов (кобальта, марганца, меди и цинка). В сыворотке крови снижено содержание кальция, а в цельной крови - меди, цинка и кобальта. Для профилактики нарушения метаболических процессов и возможных гипомикроэлементозов разработаны адресные рецепты комбикорма и премикса с учетом необходимых норм кормления коров-первотелок.
Введение
Молоко нередко называют нашим «белым золотом», так как оно обеспечивает самую высокую рентабельность среди отраслей животноводства, является источником постоянных финансовых поступлений. Успешному развитию молочного скотоводства способствуют природные условия, позволяющие производить продукцию с максимальным использованием наиболее дешевых травяных кормов, составляющих основу рационов для жвачных животных.
Республиканская программа развития молочной отрасли предусматривает увеличение производства молока в стране с 5,7 млн. тонн в 2010 году до 10 млн. тонн в 2015 году. Для выхода в указанный срок на запланированные показатели предусматривается повышение продуктивности скота до 6300 кг молока в расчете на 1 голову. Решение данной задачи возможно за счет качественно новых технологий, основанных на снижении удельных затрат ресурсов, комплексной механизации основных технологических процессов, содержания животных в условиях контролируемого микроклимата, эффективном приготовлении и скармливании кормов [ 1].
Интенсификация молочного животноводства, дальнейший рост продуктивности коров требует поддержания нормального физиологического состояния животных. Высокопродуктивные коровы предъявляют повышенные требования к полноценности кормления. У них более напряженный обмен веществ, а это значит, что «износ» организма происходит быстрее, а последствия несбалансированности рационов по питательным и биологически активным веществам сказываются глубокими нарушениями обмена веществ. Это приводит к нарушению воспроизводства, заболеваниям, сокращению сроков продуктивного использования. В настоящее время средний срок промышленной эксплуатации молочного скота составляет 3,3 лактации, тогда как наивысшая продуктивность приходится на 4-5 лактацию. Главными причинами (около 70%) преждевременной выбраковки животных являются бесплодие, заболевания вымени, внутренних органов, которые чаще являются следствием неполноценного кормления (уменьшение в рационе сена, корнеплодов, дефицит минеральных веществ, увеличение количества концентратов и силосованных кислых кормов), а также связаны с недостатком инсоляции и гиподинамией [2].
Минеральные вещества выполняют в основном строительную и биологическую функции, не являясь при этом источником энергии [3]. Особенно высока потребность в минеральных веществах у лактирующих животных. Корова с годовым удоем 8000 кг выделяет с молоком около 65 кг минеральных веществ или в 2-3 раза больше, чем содержится в теле, в том числе около 8,5 кг кальция, 7 кг фосфора и 1 кг магния [1].
Целью нашей работы было изучение взаимосвязи между содержанием макроэлементов, микроэлементов в кормах и крови коров-первотелок на начальном этапе лактации.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
- определить содержание макроэлементов (кальций, фосфор, магний) и микроэлементов (железо, медь, кобальт, цинк и марганец) в кормах и крови коров-первотелок;
- разработать адресные рецепты комбикорма и премикса для данных животных.
Методы исследования. Работа проводилась на базе молочного комплекса СПК «Козенки-
Агро» Мозырского района Гомельской области. Для решения поставленных задач в начальный период лактации были отобраны 10 коров-первотелок черно-пестрой породы (привязное содержание) в начале лактации с живой массой 480-500 кг и среднесуточным удоем 14 кг. Возраст животных в среднем составлял 2,5 года.
Коровы получали рацион, состоявший из силоса кукурузного (22 кг), сенажа разнотравного (8 кг), комбикорма собственного изготовления (4 кг), жмых (0,8 кг) и барды (8 л).
Исследование кормов, входивших в состав рациона коров, проводили в соответствии с традиционными методами зоотехнического анализа в НИИ прикладной ветеринарной медицины и биотехнологии УО «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины». В кормах рассчитывали обменную энергию и определяли содержание сухого вещества, сырого и переваримого протеина, сырой клетчатки, сырого жира, каротина, кальция, фосфора, магния, меди, кобальта, железа и марганца.
Содержание микроэлементов в кормах исследовали при полном разложении органических веществ корма путем сжигания пробы в электропечи при контролируемом температурном режиме. Полученный минерализат растворяли в азотной кислоте с последующим анализом на атомно-абсорбционном спектрофотометре МГА-915.
Для проведения биохимических исследований у коров брали пробы крови из яремной вены в стерильные пробирки с соблюдением правил асептики и антисептики. Стабилизацию крови осуществляли с помощью гепарина. Биохимический анализ крови выполняли в лаборатории научно-исследовательского института прикладной ветеринарной медицины и биотехнологии (НИИПВИБ, аттестат аккредитации согласно СТБ/ИСО/МЭК 17025 № BY / 11202.1.0.0870).
В цельной крови определяли содержание меди, цинка, кобальта и марганца атомно-абсорбционным методом. До аналитических концентраций, лежащих в зоне линейности использованного спектрофотометра, разбавление проб проводили методом прямого разведения бидистиллированной водой [4]. Стандартизация метода определения проводилась посредством использования метода добавок.
В сыворотке крови с использованием фотометрических методов была исследована концентрация кальция (по реакции с орто-крезолфталеин комплексоном), неорганического фосфора (с молибдатом аммония), магния (с ксилидиловым синим), железа (по образованию комплекса ионов Fe2+ c хромогеном).
Для более полной характеристики обмена кальция и фосфора на спектрофотометре «СОЛАР» РМ 2111 кинетическим методом (по скорости образования пара-нитрофенола) определяли активность щелочной фосфатазы (ЩФ).
При определении содержания магния, железа и активности ЩФ в сыворотке крови использовали наборы фирмы «Витал Диагностикс СПб» (Российская Федерация). Для исследования уровня неорганического фосфора и кальция в сыворотке крови применяли наборы фирмы НТК «Анализ-Х» (Республика Беларусь).
Полученные данные были статистически обработаны с использованием программы «Microsoft Excel».
Результаты исследований и их обсуждение
Проведенный нами анализ рациона коров-первотелок в начальный период лактации показал [6], что по уровню обменной энергии, содержанию сухого вещества, сырого и переваримого протеина, магния он соответствовал норме кормления этих животных (таблица 1). В тоже время отмечался недостаток сырой клетчатки (до 39,52%), жиров (87,31%), кальция (36%), фосфора (28,67%) и всех исследованных микроэлементов, кроме железа. Так, содержание марганца было на 36,56% ниже нормативных критериев, меди - на 44,52%, цинка - 55,575. Но особенно острый дефицит выявлен для кобальта (76,19%).
Таблица 1 - Содержание элементов питания в рационе коров-первотелок в первый период лактации
Показатели Силос кукурузный Сенаж разнотравный Жмых Комбикорм Брага Всего в рационе Норма % обеспеченности
Количество, кг 22 8 0,8 4 8
Обменная энергия, Мдж 63,58 12,96 8,064 40,6 16,88 142,084 137 103,71
Сухое вещество, кг 6,6 1,52 0,736 3,64 66,4 78,90 14,9 529,50
Сырой протеин, г 469,04 144,24 267,28 504,4 544 1929 1780 108,37
Переваримый протеин, г 258,06 83,68 245,90 388,4 310,08 1286 1185 108,52
Сырая клетчатка, г 1459,04 505,28 120,8 278,8 73,6 2437,52 4030 60,48
Сырой жир, г 7,26 8,69 9,92 20,2 2,78 48,85 385 12,69
Кальций, г 30,58 10,72 5,36 8,0 5,28 59,94 81 74,0
Фосфор, г 15,62 4,24 7,84 4,0 8,96 40,66 57 71,33
Магний, г 8,58 3,68 5,12 15,6 2,8 35,78 23 155,56
Медь, мг 15,774 17,728 1,354 23,4 - 58,256 105 55,48
Цинк, мг 78,32 91,84 4,97 133,64 - 308,77 695 44,43
Кобальт, мг 0,242 0,3112 0,144 1,16 - 1,857 7,8 23,81
Марганец, мг 150,48 112,32 27,46 150,68 - 440,94 695 63,44
Железо, мг 572,66 239,04 13,07 209,2 - 1034 930 111,18
Каротин, мг 176 152 - - - 328 520 63,08
Несбалансированность рациона коров-первотелок по ряду питательных компонентов отразилась и на их уровне в крови (таблица 2). В результате проведенных исследований по определению содержания кальция и неорганического фосфора в плазме крови было установлено, что данные показатели не соответствуют физиологическим нормативам.
Таблица 2 - Показатели минерального обмена, активность щелочной фосфатазы в крови коров-первотелок в первый период лактации
Исследованные Мт - Мах M±m Норма
показатели
Са, ммоль/л 0,94 - 6,41 1,93 ± 0,54 2,50 - 3,13
Р, ммоль/л 1,29 - 3,35 2,52 ± 0,21 1,45 - 1,94
Са : Р 0,16 - 2,46 0,74 ± 0,21 1,29 - 2,16
М£, моль/л 0,67 - 1,10 0,95±0,04 0,82 - 1,23
Бе, мкмоль/л 35,54 - 103,69 71,91 ± 6,91 17,85 - 28,57
Си, мкмоль/л 7,40 - 14,89 11,29 ± 0,68 12,50 - 18,75
2п, мкмоль/л 33,08 - 72,92 46,44 ± 3,80 45,90 - 76,48
Со, нмоль/л 384,74 - 733,89 485,93 ± 32,77 510,00 - 850,00
Мп, мкмоль/л 2,73 - 3,75 3,26 ± 0,11 2,73 - 4,55
ЩФ, нкат/л 716,81 -1 466,96 1065,71 ± 91,27 1250,00 - 2733,00
Примечание: содержание меди, цинка, кобальта, марганца приведено в цельной крови, остальных показателей -
в сыворотке крови.
Так, концентрация кальция оказалась ниже нормы у 80% животных, а содержание неорганического фосфора было выше физиологической нормы у 90% коров. На наш, взгляд снижение содержания кальция в сыворотке крови связано с недостатком его в кормах и плохим
усвоением вследствие дефицита витамина Б и паратгормона, которые обеспечивают его всасывание в кишечнике. Повышение уровня фосфора в крови может быть вызвано уменьшением секреции паратгормона, когда тормозится реабсорбция фосфора в почках, а также при кетозе (у всех животных в крови был увеличен уровень молочной кислоты). Соотношение Са : Р было нарушено у 90% коров, что может привести к остеомаляции, остеопорозу, остеофиброзу.
Магний активирует ряд ферментов, участвующих в организме животных в анаболических и катаболических процессах. Уровень магния в сыворотке крови всех исследованных животных был в пределах нормы.
Активность щелочной фосфатазы сыворотки крови оказалась сниженной у 70% исследованных первотелок [7]. Возможно, это связано с недостаточным поступлением в организм животных цинка, так как данный микроэлемент необходим для активации ЩФ.
Уровень цинка в цельной крови, хотя в среднем и соответствовал норме, у 50% исследованных первотелок был ниже необходимых нормативов. Это связано, на наш взгляд, с дефицитом микроэлемента в рационе животных. Недостаточное содержание цинка в организме коров-первотелок в период интенсивного молокообразования может привести к угнетению воспроизводительной функции животных и нарушению работы многих ферментов, для которых данный микроэлемент является активатором [2], [3].
Содержание меди в цельной крови у 80% коров-первотелок было ниже нормативных критериев [5]. Известно, что данный микроэлемент необходим для кроветворения, синтеза АТФ, нормального функционирования окислительно-восстановительных процессов. При недостатке меди развивается анемия, нарушается пигментация и кератинизация шерсти, наступает дистрофия костей и суставов, снижаются продуктивность и репродуктивная функция.
Уровень железа в сыворотке крови всех исследованных животных был выше физиологической нормы. На наш взгляд, это связано с избыточным содержанием данного микроэлемента в рационе животных.
Марганец в организме животных является активатором ряда ферментов, участвующих в процессах тканевого дыхания. Концентрация данного микроэлемента в цельной крови у всех первотелок соответствовала нормативным критериям.
Кобальт входит в состав витамина В12, являющегося необходимым компонентом для синтеза гемоглобина. В наших исследованиях была выявлена низкая обеспеченность рациона первотелок кобальтом, что отразилось и на низком его содержании в крови животных. Такая картина была зарегистрирована у 60% исследованных коров. Это в свою очередь приводит к нарушению синтеза рубцовой микрофлорой кобаламина и влечет за собой нарушение процессов кроветворения, что подтвердилось в наших исследованиях низким уровнем гемоглобина (76,67-92,50 г/л) у ряда первотелок.
Учитывая несбалансированность рациона коров-первотелок по питательным веществам, нами был разработан адресный рецепт комбикорма: кукуруза - 33%, ячмень - 12%, тритикале - 21%, шрот рапсовый - 15%, шрот подсолнечниковый - 17%, монокалий фосфат - 1%, премикс - 1%.
Для устранения выявленного в кормах и в организме коров дефицита микроэлементов мы предлагаем ввести в состав комбикорма премикс в количестве 1%. Состав премикса в расчете на одну тонну: меди - 1176 г, цинка - 11290 г, кобальта - 206 г, марганца - 8290 кг, йода - 194 г, селена - 7 г, витамин А - 2,6 млн. МЕ, витамин Б - 257 МЕ и отруби пшеничные до 1 тонны.
Выводы
Исследования состояния минерального питания и обмена у коров-первотелок в начальный период лактации позволили сделать следующие выводы:
1. В рационе животных отмечается недостаток макроэлементов (кальций, фосфор) и микроэлементов (кобальт, марганец, медь, цинк), что отражается на низком уровне большинства из них в крови. Так, в сыворотке крови первотелок снижено содержание кальция, а в цельной крови - цинка, меди и кобальта.
2. С целью предотвращения нарушения протекания метаболических процессов и профилактики возможных гипомикроэлементозов для коров-первотелок разработаны адресные рецепты комбикорма и премикса с учетом необходимых норм кормления.
Литература
1. Интенсификация производства молока: опыт и проблемы / В. И. Смунев [и др.] - Витебск : ВГАВМ, 2011. - 486 с.
2. Разумовский, Н. П. Высокопродуктивные коровы: обмен веществ и полноценное кормление / Н. П. Разумовский, В. В. Ковзов, И. Я. Пахомов. - Витебск : УО ВГАВМ, 2007. - 290 с.
3. Кучинский, М. П. Биоэлементы - фактор здоровья и продуктивности животных : монография / М. П. Кучинский. - Минск : Бизнесофсет, 2007. - 372 с.
4. Мацинович, А. А. Особенности подготовки крови при определении в ней микроэлементов атомно-абсорбционным методом без озоления / А. А. Мацинович // Актуальные вопросы ветеринарной медицины : материалы Сибирского Междунар. ветеринар. конгресса / Новосибир. аргар. ун-т. - Новосибирск, 2005. - С. 317-318.
5. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики : справочник / И. П. Кондрахин [и др.] ; под ред. проф. И. П. Кондрахина. - М. : КолосС, 2004. - 520 с.
6. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных : справочное пособие / под ред. А. П. Калашникова [и др.]. - Москва, 2003. - 456 с.
7. Холод, В. М. Справочник по ветеринарной биохимии / В. М. Холод, Г. Ф. Ермолаев. - Минск : Ураджай, 1988. - 168 с.
Summary
First-calf cow feed stuff was analyzed at the agricultural production co-operative "Kozenki-Agro " (Mozyr District, Gomel Region). It is found that there is deficiency of macroelements (calcium, phosphor) and microelements (cobalt, manganese, cuprum and zink) in animal ration at the beginning of lactation period. Serum calcium value is reduced. Cuprum, zink and cobalt value is reduced in whole blood. With due account for demandable norms of first-calf cows feeding specific feed and premix formula was developed to prevent disorders of metabolic process and potential hypomicroelementosis.
Поступила в редакцию 20.01.14
УДК 595.763 (476.5)
ВИДОВОЙ СОСТАВ МИРМЕКОФИЛЬНЫХ ЖЕСТКОКРЫЛЫХ В ГНЁЗДАХ FORMICA POLYCTENA FOЕRSTER, 1850 (INSECTA, COLEOPTERA)
БЕЛОРУССКОГО ПООЗЕРЬЯ
И. А. Солодовников
кандидат биологических наук,
доцент кафедры зоологии УО «ВГУ им. П. М. Машерова», г. Витебск, РБ
Е. С. Плискевич
аспирантка кафедры зоологии УО «ВГУ им. П. М. Машерова», г. Витебск, РБ
Научный руководитель: И. А. Солодовников
В статье представлены данные, полученные в ходе изучения видового состава мирмекофильных жесткокрылых на территории Белорусского Поозерья. В течение 2000, 20102012 гг. было собрано 1 233 экземпляра жесткокрылых, из них 1 062 экземпляра мирмекофильных жесткокрылых. За весь период было проанализировано 37 гнёзд. Представлен аннотированный список жесткокрылых. Определена структура доминирования мирмекофильных жесткокрылых Витебского и Сенненского районов. Выявлено процентное соотношение групп мирмекофилов на территории Белорусского Поозерья.
Введение
Мирмекофилия - способ сосуществования организмов (мирмекофилов) совместно с муравьями, в результате чего формируется сложная структура межвидовых взаимодействий. Это позволяет мирмекофилам избежать межвидовой конкуренции и увеличить видовое разнообразие в пределах одной колонии муравьев.
Муравьи (Formicidae, Hymenoptera) являются доминирующей группой в большинстве наземных биоценозов. В частности, малый лесной муравей Fórmica polyctena Foerster, 1850 способен влиять на видовое разнообразие и, как следствие, сохранять устойчивость лесного сообщества. Однако в гнездах муравьев могут встречаться такие мирмекофилы, как жесткокрылые рода Lomechusoides Fabricius, 1775, что ведет к гибели колонии и отрицательно сказывается на популяции вида малого лесного муравья. Изучение ряда вопросов о взаимном влиянии мирмекофильных жесткокрылых и муравьев, а также установление видового состава мирмекофилов имеет большую как практическую, так и теоретическую значимость в поддержании стабильного видового состава лесного сообщества и в хозяйственной деятельности человека. В свою очередь оценка биологического разнообразия мирмекофилов имеет важное прикладное значение, так как дает представление о состоянии экосистем на определенной территории и служит основой для разработки системы менеджмента отдельных видов [1, 50].
Цель работы - изучение сообществ мирмекофильных жесткокрылых (Insecta: Coleoptera) в гнездах F. polyctena на территории Белорусского Поозерья.
Материал и методы исследования. Большая протяженность крупных массивов хвойных лесов, присутствие значительного количества озер, верховых болот и рек, располагающихся на территории 17 геоморфологических районов, формируют ряд уникальных экосистем, входящих в состав северной части Республики Беларусь (Белорусское Поозерье). Структура лесов региона показывает, что преобладающее положение в структуре формаций занимают хвойные леса (59,6%), представленные сосновыми (38,7%) и еловыми (20,9%) лесами [2]. Геоботаническая структура Белорусского Поозерья положительно сказывается на распространении малого лесного муравья F. polyctena, предпочитающего хвойные, лиственные и смешанные леса в качестве типичной среды обитания.
При изучении сообществ мирмекофильных жесткокрылых проводился анализ проб строительного материала купола муравейника, путем просева субстрата муравейника объемом 1-2 дм3 через геологические сита. После выборки мирмекофильных жесткокрылых строительный материал возвращается на купол муравейника. Наибольшая концентрация мирмекофильных жесткокрылых в гнездах муравьев наблюдается в осенне-зимний период, что делает метод просева
субстрата муравейника наиболее эффективным. Большая часть материала фауны мирмекофилов была собрана вышеописанным методом, так как при его использовании нанесение ущерба биоценозу минимально. Также применялся метод почвенных ловушек (в качестве фиксирующей жидкости использовалась 9% уксусная кислота) [3]. Размещение ловушек в куполе муравейника или рядом с ним обеспечивает высокий процент выявления мирмекофилов. Недостатком данного метода является присутствие большого числа случайных видов в составе собранного материала.
При составлении списка видов были использованы таксономические и номенклатурные данные H. Silfverberg [4]-[6] и O. L. Kryzhanovskij et al. [7] с изменениями, а также вышедших шести томов Каталога жесткокрылых Палеарктики. Порядок расположения семейств и уточнения авторов взяты из недавно опубликованной коллективной работы P. Bouchard et al. [8], с комментариями А. Л. Лобанова от 27.10.2011 [9].
Для установления структуры доминирования в сообществах жесткокрылых-мирмекофилов в гнездах F. polyctena применялась шкала [10] с изменениями. Согласно данной шкале, виды подразделяются на следующие группы: эудоминанты - виды с обилием выше 20%; доминанты - виды с обилием от 5% до 20%; субдоминанты - виды с обилием от 2% до 5%; рецеденты - виды с обилием от 1 до 2%; субрецеденты - виды с обилием ниже 1%. Данный показатель позволяет судить о сложности структуры сообществ жесткокрылых.
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование проводилось на территории семи районов: Сенненского, Витебского, Полоцкого, Ушачского, Россонского, Бешенковичского, Лиозненского в период 2000, 20102012 гг. Общее число проанализированных муравейников составило 37 гнёзд. Гнёзда выбирались произвольно. За период исследования было выявлено 1 233 экземпляра жесткокрылых 92 видов. Доминирующее место по численности и количеству видов принадлежит семейству Staphylinidae -562 экземпляра 35 видов, Ptiliidae - 85 экземпляров 5 видов, Scydmaenidae - 28 экземпляров 6 видов. Причём число мирмекофильных жесткокрылых составило 1062 экземпляра 36 видов из 11 семейств. Данные по видовому составу выявленных в гнёздах F. polyctena жесткокрылых представлены в таблице (курсивом отмечены мирмекофилы).
Таблица - Видовой состав жесткокрылых, выявленных в гнёздах F. polyctena на территории Белорусского Поозерья
Leistus ferrugineus Linnaeus, 1758 Calathus melanocephalus Linnaeus, 1758 Badister lacertosus Sturm, 1815 Lebia cruxminor Linnaeus, 1758 Amara brunnea Gyllenhal, 1810 Amara majuscula Chaudoir, 1850 Synuchus vivalis vivalis Panzer, 1797 Amara equestris Duftschmid, 1812 Syntomus truncatellus Linnaeus, 1761 Myrmetespiceus Kanaar, 1979 Dendrophiluspygmaeus Linnaeus, 1758 Ptenidium formicetorum Kraatz, 1851 Ptilium myrmecophilum Allibert, 1844 Ptenidium sp.
Acrotrichis montandoni Allibert, 1844
Acrotrichis sp. Leiodes sp.
Amphicyllus globus Fabricius, 1792 Agathidium sp.
Agathidium atrum Paykull, 1798 Stenichnus collaris P.W.J. Müller, 1822 Stenichnus godarti Latreille, 1806 Euconnus maklinii Mannerheim, 1844 Scydmaenus hellwigii Herbst, 1792
Thiasophila angulata Erichson, 1837 Dinarda maerkelii Kiesenwetter, 1843 Drusilla canaliculata Fabricius, 1787 Pella humeralis Gravenhorst, 1802 Lomechusoides strumosus Fabricius, 1792 Atheta talpa Heer, 1841 Atheta myrmecobia Kraatz, 1858 Atheta fungi Gravenhorst, 1806 Atheta celata Erichson, 1837 Atheta sp.
Atheta gagatina Baudi, 1848 Atheta flavipes Gravenhorst, 1806 Bembidion quadrimaculatum Linnaeus, 1761 Lyprocorrhe anceps Erichson, 1837 Oligota inflata Mannerheim, 1830 Oligota pusillima Gravenhorst, 1806 Scaphisoma sp. Euplectus kirbii Denny, 1825 Euplectus signatus Reichenbach, 1816 Plectophloeus nitidus Fairmaire, 1857 Trimium brevicorne Reichenbach, 1816 Platycerus caraboides Linnaeus, 1758 Cetonia aurata Linnaeus, 1758 Potosia metallica Herbst, 1782
Neuraphes sp.
Euconnus claviger P.WJ.Müller,1822
Gabrius sp.
Quedius molochinus Gravenhorst, 1806 Quedius brevis Erichson, 1840 Leptacinus formicetorum Märkel, 1841 Xantholinus tricolor Fabricius, 1787 Othius sp.
Stenus clavicornis Scopoli, 1763 Anotylus saulcyisaulcyi Pandelle, 1867 Carpelimus corticinus Gravenhorst, 1806 Parabolitobius formosus Gravenhorst, 1806 Mycetoporus sp.
Bolitobius castaneus Fabricius, 1787 Sepedophilus marshami Sterhens, 1832
Sepedophilus testaceus Fabricius, 1792 Tachyporus nitidulus Fabricius, 1781 Tachyporus pussillus Gravenhorst, 1806 Aleochara sp.
Oxypoda formiceticola Märkel, 1841 Oxypoda haemorrhoa Mannerheim, 1830
Oxypoda sp.
Cyphon sp.
Monotoma angusticollis Gyllenhal, 1827 Monotoma conicicollis Aube, 1837
Cryptophagus sp. Spavius glaber Gyllenhal, 1808 Corylophus cassidoides Marsham, 1802 Cerylon histeroides Fabricius, 1792 Anatis ocellata Linnaeus, 1758 Coccinella magnifica Redtenbacher, 1849 Corticaria longicollis Zetterstedt, 1838 Corticarina fuscula Gyllenhal , 1827 Anaspis frontalis Linnaeus, 1758 Anaspis thoracica Linnaeus, 1758 Pseudocistela ceramboides Linnaeus, 1758 Myrmechixenus subterraneus Chevrolat, 1835 Pаlorus depressus Fabricius, 1790 Longitarsus sp. Asiorestia sp.
Otiorhynchus scaber Linnaeus, 1758 Otiorhynchus ovatus Linnaeus, 1758 Strophosoma capitatum DeGeer, 1775 Acalles camelus Fabricius, 1792
При анализе биоразнообразия жесткокрылых использовалось частотное распределение видов. Это позволило установить зависимость между числом особей каждого вида и числом видов. На рисунке 1 представлено частотное распределение выявленных видов жесткокрылых на территории Белорусского Поозерья.
КОЛИЧЕСТВО ОСОБЕЙ
Рисунок 1 - Частотное распределение видов жесткокрылых, обнаруженных в гнёздах F. polyctena на территории Белорусского Поозерья
Диаграмма показывает, что не у всех видов имеется равное число особей: большинство видов (41 вид) представлено единичными экземплярами, в то время как 6 видов очень обильны. Форма частотных распределений определяется соотношением частот редких видов и видов со средним обилием, тогда как массовые виды уходят в «хвосты» распределений [11].
При оценке биологического разнообразия мирмекофильных жесткокрылых подверглись сравнению данные, собранные на территории Витебского и Сенненского районов. Одинаковое количество проанализированных гнёзд (12 муравейников) дало возможность сравнить районы по обилию видов наиболее точно. Сравнивалось обилие 19 общих видов мирмекофильных жесткокрылых, выявленных как на территории Витебского (332 экземпляра мирмекофильных жесткокрылых), так и Сенненского (386 экземпляров мирмекофильных жесткокрылых) районов.
На рисунке 2 представлены кривые доминирования - разнообразия сообществ мирмекофильных жесткокрылых Витебского и Сенненского районов, где ось абсцисс - это ранг вида (порядковый номер ранжированного по обилию вида). Кривые, соединяющие точки, называются кривыми доминирования-разнообразия и используются для оценки влияния нарушений на видовую структуру. Чем круче падает кривая, тем меньше общее разнообразие и сильнее доминирование одного или нескольких видов [1, 53].
Рисунок 2 - Кривые доминирования - разнообразия сообществ мирмекофильных жесткокрылых Витебского 1 и Сенненского 2 районов
В данном случае в Витебском районе наблюдается доминирование Monotoma angusticollis (78 экз. эудоминант), в Сенненском - Myrmechixenus subterraneus (133 экз. эудоминант).
Для установления структуры доминирования мирмекофильных жесткокрылых Витебского района были использованы все выявленные виды мирмекофильных жесткокрылых (24 вида):
• доминанты: Ptenidium formicetorum (28 экз.), Euplectus signatus (21 экз.), Leptacinus formicetorum (46 экз.), Monotoma conicicollis (52 экз.), Thiasophila angulata (56 экз.).
• субдоминанты: Dendrophilus pygmaeus (11 экз.), Lyprocorrhe anceps (12 экз.), Pella humeralis (10 экз.), Scydmaenus hellwigii (10 экз.).
• рецеденты: Dinarda maerkelii (7 экз.), Quedius brevis (6 экз.), Atheta talpa (6 экз.), Corticaria longicollis (5 экз.), Myrmetespiceus (5 экз.), Oxypoda haemorrhoa (5 экз.).
• субрецеденты: Spavius glaber (2 экз.), Acrotrichis sp. (3 экз.), Myrmechixenus subterraneus (3 экз.), Oxypoda formiceticola (3 экз.), Ptilium myrmecophilum (2 экз.), Stenus clavicornis (1 экз.), Euplectus kirbii (1 экз. ), Stenichnus godarti (1 экз. ).
Для Сенненского (27 видов):
• доминанты: Spavius glaber (29 экз.), Lomechusoides strumosus (80 экз.), Monotoma angusticollis (33 экз.), Oxypoda haemorrhoa (41 экз.).
• субдоминанты: Atheta talpa (19 экз.), Leptacinus formicetorum (20 экз.), Lyprocorrhe anceps (20 экз.), Monotoma conicicollis (11 экз.), Oxypoda formiceticola (17 экз.), Scydmaenus hellwigii (10 экз.), Thiasophila angulata (20 экз.).
• рецеденты: Pella humeralis (8 экз.), Dendrophilus pygmaeus (7 экз.), Myrmetes piceus (6 экз.), Stenus clavicornis (7 экз.), Palorus depressus (9 экз.).
• субрецеденты: Acrotrichis sp. (1 экз.), Corticaria longicollis (1 экз.), Ptilium myrmecophilum (2 экз.), Euplectus signatus (1 экз.), Atheta myrmecobia (2 экз.), Drusilla canaliculata (2 экз.), Euconnus maklinii (1 экз.), Oligota pusillima (2 экз.), Platycerus caraboides (2 экз.), Sepedophilus marshami (1 экз.).
Согласно общепринятой классификации групп мирмекофильных беспозвоночных [12], обнаруженные на территории Белорусского Поозерья виды мирмекофильных жесткокрылых были распределены по следующим категориям:
- синехтроики (враждебное отношение муравьев к сожителям проявляется в попытках изгнания мирмекофилов из гнезда; данные сожители питаются преимущественно мертвыми муравьями и их личинками, а также всевозможными пищевыми отбросами), вид: Quedius brevis;
- нейтральные синойки (безразлично относятся к муравьям и их молоди, питаются пищевыми отходами или разлагающимся гнездовым материалом; они не похожи на муравьев и не имеют трихом), вида: Ptenidium formicetorum, Ptilium myrmecophilum, Acrotrichis montandoni, Leptacinus formicetorum, Stenus clavicornis, Sepedophilus marshami, Oxypoda formiceticola, Oxypoda haemorrhoa, Thiasophila angulata, Atheta talpa, Atheta myrmecobia, Lyprocorrhe anceps, Oligota pusillima, Plectophloeus nitidus, Trimium brevicorne, Platycerus caraboides, Monotoma angusticollis, Monotoma conicicollis, Spavius glaber, Corticaria longicollis, Pseudocistela ceramboides, Myrmechixenus subterraneus, Palorus depressus;
- симфилоидные синойки (имеют сходную окраску или всем своим обликом похожи на муравьев, с которыми они живут; возможно наличие трихом, волосковидных желез, выделяющих вещества, которые муравьи с удовольствием слизывают): Myrmetespiceus, Dendrophilus pygmaeus, Dinarda maerkelii, Drusilla canaliculata, Pella humeralis;
- симфилы - настоящие сожители муравьев, за которыми муравьи ухаживают. Эти мирмекофилы имеют железы, которые выделяют привлекающие муравьев вещества и состоят из собранных в пучки трихом, расположенных на брюшке (Staphylinidae), элитрах (Pselaphidae), антеннах (Paussidae). Нередко их присутствие приводит к гибели семьи. Муравьи кормят и облизывают симфилов, а при переселении в новое гнездо переносят их. К ним отнесены: Stenichnus godarti, Euconnus maklinii, Euconnus claviger, Scydmaenus hellwigii, Lomechusoides strumosus, Euplectus kirbii, Euplectus signatus.
Процентное соотношение групп мирмекофильных жесткокрылых представлено на рисунке 3.
Рисунок 3 - Процентное соотношение групп мирмекофильных жесткокрылых
в Белорусском Поозерье
Выводы
При анализе биологического разнообразия мирмекофильных жесткокрылых, обитающих в гнездах Е. ро1у^епа на территории Белорусского Поозерья, было выявлено, что наибольшим обилием отличаются 6 мирмекофильных видов. В свою очередь сравнение сообществ мирмекофильных жесткокрылых Витебского и Сенненского районов выявило доминирование 2 видов: для Витебского района - Мопо1оша angusticollis, для Сенненского - МугшесЫхепж
subterraneus. При этом два указанных вида входят в группу нейтральных синойков, преобладающих как по числу видов (23 вида), так и по численности (860 экз.). Вероятно, это связано с особым микроклиматом муравейников, обеспечивающим нейтральных синойков как пищевыми ресурсами в достаточном количестве, так и надёжным укрытием. Присутствие симфильного жука Lomechusoides strumosus отмечено лишь на территории Сенненского района в 9 гнёздах, причём его численность варьировала от 1 до 22 зарегистрированных особей в муравейнике. Заражённые гнёзда взяты под контроль для наблюдения дальнейшей динамики численности как Lomechusoides strumosus, так и рабочих муравьев F. polyctena.
Авторы выражают искреннюю благодарность В. М. Коцуру (ВГУ, г. Витебск) за постоянную помощь в исследованиях и совместные экспедиции по территории Витебской области. Неоценимую помощь в определении и подтверждении определений некоторых видов оказали Н. Б. Никитский (г. Москва, Зоомузей МГУ им. М. В. Ломоносова), С. А. Курбатов (Всероссийский центр карантина растений, Московская область, пос. Быково), В. Б. Семенов (г. Москва, Институт медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е. И. Марциновского), А. В. Дерунков (г. Минск, ГПНО НПЦ НАН), С.В. Салук (г. Минск), Dr. M. Sörensson (Department of Zoology, Lund, Sweden), за что авторы им очень признательны.
Литература
1. Лебедева, Н. В. Биологическое разнообразие и методы его оценки. Сохранение биоразнообразия / Н. В. Лебедева, Д. А. Криволуцкий. - М. : Москва, 2002. - 432 с.
2. Юркевич, И. Д. География, типология и районирование лесной растительности Белоруссии / И. Д. Юркевич, В. С. Гельтман. - Минск : Наука и техника, 1965. - 288 с.
3. Грюнталь, С. В. Организация сообществ жужелиц лесных биоценозов Восточно-Европейской равнины / С. В. Грюнталь. - М. : Галлея-Принт, 2008. - 484 с.
4. Silfverberg, H. Ennumeratio coleopterorum Fennoscandidae, Daniae et Baltiae / Н. Silfverberg. -Helsinki: Helsingin Hyonteisvaihtoyhdistys, 1992. - 94 p.
5. Silfverberg, H. Additions and corrections to Enumeratio Coleopterorum Fennoscandiae et Daniae / Н. Silfverberg. - Sahlbergia, 1996. - Vol. 3. - P. 33-62.
6. Silfverberg, H. Enumeratio Coleopterorum Fennoscandiae, Daniae et Baltiae / Н. Silfverberg. -Sahlbergia. - 2004. - Vol. 9. - 111 p.
7. A Cheklist of the Ground-Beetles of Russia and Adjacent Lands (Insecta, Coleoptera, Carabidae) / O. L. Kryzhanovskij [at al.]. - Sofia-Moscow: Pensoft Publishers, 1995. - 271 p.
8. Family-group names in Coleoptera (Insecta) / Patrice Bouchard [at al.]. - ZooKeys, 2011. - № 88. -
P. 1-972.
9. Систематический список таксонов группы семейства для отряда Coleoptera [электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.zin.ru /Animalia/Coleoptera/rus/syst2011.htm. - Дата доступа : 05.12.2011.
10. Renkonen, O. Statistisch-ökologisch Untersuchungen uber die terrestrische Käferwelt der finnischen Bruchmoore / О. Renkonen. - Ann. Zool. Soc.-Bot. Fennicae. Vanamo. 1938. - Bd. 6. - Vol. 1. - 231 s.
11. Песенко, Ю. А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях / Ю. А. Песенко. - М. : Наука, 1982. - 287 с.
12. Wheeler, W. M. Ants, their Structure, Development and Behavior / W. M. Wheeler. - New York : Columbia University Press, 1910. - 663 p.
Summary
The species composition of myrmecophilous chafers in Belarusian Lakeland was studied. 1233 specimens of chafers were being collected during 2010-2012. There were 1062 specimens of myrmecophilous chafers among them. There were 37 nests analyzed throughout. The annotated list of chafers was presented. The structure of myrmecophilous chafers prepotency in Vitebsk and Senno disctiricts was determined. Percentage ratio of myrmecophil groups in Belarusian Lakeland was revealed.
Поступила в редакцию 02.12.13
