CC BY
12
Пальчатокоренник Фукса - вид с широкой экологической амплитудой. Может встречаться как на полном свету, так и в полутени. Растет как на средне сухих, так и на довольно влажных почвах, индикатор среднего увлажнения. На избыточном увлажнении, особенно заболачивании, постепенно исчезает [2]. Растет в широколиственных, хвойных и мелколиственных лесах, предпочитая участки с разреженным древостоем и негустым травянистым покровом, а также в зарослях кустарников, на лугах, около болот и лесостепных сообществах [4,9].
Популяция вида на изучаемой территории крупная, полночленная, со средней плотностью. Пальчатокорен-ника Фукса встречался отдельными группами по 4-30 особей практически на всём протяжении лесной дороги от р.п. Глотовка до болота Мохового, а также на хорошо освещенных полянах и опушках сосново-широколиствен-ного леса. В глубине под пологом леса вид отсутствует, что связано с недостаточным освещением.
Популяция пальчатокоренника Фукса полночленная. Почти все особи находились в фазе цветения и выделялись среди лесного разнотравья, в котором доминируют типичные дубравные виды осок и злаков: Сarex pilosa Scop.. С. rhizina Blytt ex Lindbl., Melica nutans L., Anthoxanthum odoratum L., Brachypodium pinnatum (L.) Beauv., Calamagrostis arundinacea (L.) Roth, Poa nemoralis L. Среди разнотравья отмечены также Stellaria holostea L., Veronica chamaedrys L., Aegopodium podagraria L., Viola mirabilis L., Galium odoratum (L.) Scop., Рrimula veris L., Lathyrus vernus (L.) Bernh., Pulmonaria obscura Dumort., Melampyrum nemorosum L., Campanula persicifolia L., С. patula L., Ranunculus auricomus L., Convallaria majalis L.
Пальчатокоренник Фукса был ранее обнаружен на изучаемой территории в 1993 г К.П. Жуковым (UPSU). Таким образом, наши находки подтверждают произрастание вида на этой территории и устойчивое состояние популяции в конкретном фитоценозе.
Изредка в сосново-широколиственном лесу нами обнаружен Epipactis helleborine (L.) Crantz. Входит в Приложение II конвенции СИТЕС [8], поэтому нуждается в охране и контроле за состоянием популяций. Этот боре-ально-неморальный евразиатский вид распространен в европейской части России, в Западной и Восточной Сибири до Байкала и Якутии. Встречается в широколиственных лесах, мелколиственных, смешанных, изредка в хвойных, а также в зарослях кустарников, на лугах. Нами обнаружен единично и небольшими группами (3-5 особей) на опушках и обочинах лесной дороги. Все растения находились в фазе цветения. На территории области имеет тенденцию к сокращению своей численности в связи с частой нарушенностью лесов, поэтому подлежит охране [6].
Другим представителем семейства Orchidaceae, найденном на изучаемой территории, является Neottia nidus-avis (L.) Rich. Гнездовка настоящая - это сапрофитный вид, лишенный хлорофилла. Растение полностью зависит от нитей грибницы, проникающих в его подземные части и поставляющих ему питательные вещества. Распространена в лесной зоне Европы, Малой Азии, в Крыму,
на Кавказе, в Западной Сибири. Растет в тенистых, умеренно влажных широколиственных и смешанных лесах, обычно на рыхлых, богатых гумусом почвах. Нами обнаружен единично на полянах, опушках и вдоль лесной дороги. Численность постепенно сокращается из-за уменьшения площадей естественных лесов в области.
На изучаемой территории отмечен ещё один представитель из семейства Orchidaceae - это Platanthera bifolia (L.) Rich. Любка двулистная, или Ночная фиалка достаточно часто встречается в широколиственных и смешанных лесах, в зарослях кустарников и на сыроватых лесных лугах на территории Ульяновской области. Отличается довольно большой экологической амплитудой. Сокращение лесных фитоценозов и увеличение антропогенной нагрузки на них приводит к сокращению численности вида. Необходим постоянный контроль за состоянием численности популяций любки двулистной.
Популяция любки двулистной на изученной территории не многочисленна. Единичные экземпляры обнаружены под пологом сосново-широколиственного леса.
Таким образом, на территории Глотовского сос-ново-широколиственного и сосново-березового леса обнаружено 4 редких вида из семейства Orchidaceae, что свидетельствует о хорошей сохранности, научной и природной ценности это лесного массива. Несомненно, эта территория перспективна для создания ООПТ регионального значения, так как наличие на небольшой площади нескольких редких представителей орхидных подтверждает значимость этого участка.
Список литературы:
1. Вахрамеева М.Г. Род Пальчатокоренник // Биологическая флора Московской области. Вып. 14. Под ред. В.Н. Павлова. М.: Изд-во «Гриф и К», 2000. С. 55-69.
2. Вахрамеева М.Г., Денисова Л.В., Никитина С.В., Самсонов С.К. Орхидеи нашей страны. М.: Наука, 1991. 224 с.
3. Красная книга Ульяновской области. Ульяновск: Артишок, 2008. 508 с.
4. Протопопова В.В. Сем. Orchidaceae // Определитель высших растений Украины. Киев, 1987. 546 с.
5. Раков Н.С., Саксонов С.В., Сенатор С.А., Васюков В.М. Сосудистые растения Ульяновской области. Тольятти: Кассандра, 2014. 295 с.
6. Редкие и исчезающие растения Ульяновской области / В.В. Благовещенский, Н.С. Раков, В.С. Шустов. Саратов: Приволжск. кн. изд-во, 1989. - 96 с.
7. Силаева Т.Б., Кирюхин И.В., Письмаркина Е.В. Орхидные (Orchidaceae Juss.) на северо-западе Ульяновской области / Экология и география растений и сообществ Среднего Поволжья. Тольятти: Кассандра, 2014. С. 367-371.
8. Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora [Электронный ресурс]. Режим доступа: http: //www.cites.org/.
9. Sundermann H. Europäische und mediterrane Orchideen. 1975. 243 p.
О ПОГОДНЫХ ФАКТОРАХ, ВЫЗЫВАЮЩИХ ВСПЫШКИ МАССОВОГО РАЗМНОЖЕНИЯ ГРЫЗУЩИХ ФИЛЛОФАГОВ
Максимов Сергей Алексеевич,
канд. биол. наук, научный сотрудник Марущак Валерий Николаевич,
канд. с.-х. наук, научный сотрудник Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург
Динамика численности хвое-листогрызущих вредителей остается весьма популярной темой статей в экологических журналах [8]. Понимание причин вспышек массового размножения грызущих филлофагов имело бы не только большое теоретическое, но и заметное экономическое значение [9]. В отечественной практике при планировании мероприятий по борьбе с вредителями древесных растений используется пособие, написанное 50 лет назад коллективом авторов под руководством [1]. В нем приводится как общая теория динамики численности грызущих филлофагов, так и описана экология более, чем 100 видов хвое-листогрызущих насекомых, дающих вспышки массового размножения в умеренных климатических зонах Евразии.
Когда мы впервые знакомились с учебником А.И. Ильинского, то нам бросилось в глаза, что теория, которой придерживаются авторы, полна несостыковок и противоречий. Позднее мы поняли, что А.И. Ильинский по сути дела, без должной критичности изложил точку зрения более ранних исследователей, в основном немецких лесных энтомологов, работы которых тогда воспринимались как классические. В настоящее время в разряд классики перешли работы и самого А.И. Ильинского, а современные лесные энтомологи нередко считают твердо установленными факторами взгляды А.И. Ильинского, восходящие к ошибкам 100-летней давности.
Например, по мнению [1], вспышки массового размножения хвое-листогрызущих вредителей, таких как непарный шелкопряд Lymantria dispar L. и шелкопряд-монашенка L. monacha L.,вызываются засушливой и жаркой погодой во время развития гусениц этих филлофагов, то есть в мае-июне. Поскольку данное мнение приводится в общей части книги, то молчаливо предполагается, что и у остальных 120 видов вредителей лесных насаждений северной части Евразии, засухи во время личиночного развития имеют прямое отношение к возникновению их очагов массового размножения. Существует несколько десятков определений засухи. Большое количество определений связано с тем, что разные авторы имеют дело с разными аспектами этого явления. Однако любое определение засухи включает в себя длительный период без-дождной погоды [7]. Каким же образом засухи вызывают образование очагов 100 видов вредителей, каждый из которых возникает в определенное время и приурочен к определенному биотопу?
Сейчас как лесные энтомологи, так и практики лесозащиты, как правило, ссылаются на засухи как причины
вспышек массового размножения грызущих филлофагов [2,3,4]. Однако это мнение ошибочно, так как в каждом случае образование очага массового размножения можно связать с определенной датой. В случае непарного шелкопряда и монашенки на Урале, в Западной Сибири и европейской части России - это дата сразу после схода снега, когда засухи быть не может [6]. Точную дату образования очагов массового размножения можно назвать и для каждого из остальных хвое-листогрызущих вредителей. Существует не менее 8 методов, с помощью которых можно определить даты образования очагов массового размножения грызущих филлофагов [6]. В настоящей статье мы рассматриваем один из таких методов на примере боярышницы Арена grataegi Ь.
Работа проводилась в 1998-2014 гг. Методика работы включала в себя ежегодные учеты численности вредителя на постоянных пробных площадях, получение проб интактных корней кормового растения, изучение погодных факторов, вызывающих возникновение очагов массового размножения боярышницы, ежегодные фенологические наблюдения. Учеты проводились путем визуального осмотра деревьев на постоянных пробных площадях и подсчета зимних гнезд боярышницы, которые хорошо заметны. Получение проб интактных корней черемухи, как правило, не представляет труда, так как черемуха растет на рыхлой почве, которая легко отделяется от корней. Данные о погоде были взяты в библиотеке Уральского территориального управления по гидрометеорологии и контролю окружающей среды.
По нашим наблюдениям, в 2008г. на Урале началась вспышка массового размножения боярышницы. В 2011-2012 гг., в июне, происходил массовый лет бабочек, которые обращали на себя всеобщее внимание от г. Тюмени до г. Перми и от г. Челябинска до г. Верхотурья (на площади 800 х 500 км). Индивидуальные вспышки массового размножения боярышницы продолжаются 4 года. Они связаны с тем, что у кормовых растений вредителя при резких скачках температур во 2-ой декаде июня происходит нарушение развития утолщенных светлых корней и в итоге данное поколение корней не вырастает, а у кормового растения образуется дефицит этого типа сосущих корней на 4 года. На 5-й год вырастает полноценное поколение сосущих корней, в результате чего вспышка заканчивается [5]. Быстрый подъем температур произошел в 2008 г. 13 июня после продолжительного предшествовавшего периода прохладной и влажной погоды (табл.).
Температура и осадки в г. Екатеринбурге 6-15 июня 2008 г.
Таблица
Дата Осадки, мм Температура, 0С
средняя Максим. Миним.
6 12,0 9,0 14,6 4,7
7 0,4 7,6 11,5 4,7
8 5,7 10,6 2,5
9 4,9 9,4 2,2
10 9,2 14,3 5,1
11 4,6 11,9 17,3 8,8
12 0,1 14,7 20,2 11,3
13 0,0 21,2 27,5 15,5
14 1,6 20,3 27,7 16,1
15 19,9 24,0 16,2
Следовательно, недостающие корни должны были отрасти у кормового растения (черемуха) в июне 2012 г. На рис. представлены корни черемухи, которую мы
назвали „у дороги" (она растет на обочине дороги, ведущей к биостанции Уральского федерального университета). Эта черемуха была заметно дефолиирована в 2011 г. и полностью объедена около 20 мая 2012 г.
Рисунок. Образцы корней дерева „у дороги" в 2011г. (а), в начале июня 2012 г. (б) и в конце июня 2012 г. (в). Стрелками указаны утолщенные светлоокрашенные корни.
Вегетационный сезон 2012 г. был очень теплым и ранним, развитие растений на 10-12 дней опережало развитие в 2008 г. Корни черемухи „у дороги" были практически лишены светлых утолщенных сосущих корней в
2011 г. и в начале 2012 г. (рис., а). В самом начале июня
2012 г. начали расти утолщенные светлые корни черемухи (рис., б), в дальнейшем они выросли (рис., в). Вспышка должна была закончиться, что и произошло. Во время массового лета боярышницы мы опубликовали статью в журнале „Аграрный вестник Урала" с прогнозом о том, что в
2013 г. бабочки-боярышницы на
Урале, за исключением определенных районов исчезнут. В 2013 г., как по мановению волшебной палочки, боярышница, действительно исчезла.
Таким образом, образование очагов массового размножения боярышницы на Урале и в Западной Сибири связано с самыми начальными этапами роста утолщенных светлоокрашенных корней черемухи (рис.). В 2008 г. очаги боярышницы возникли, вероятнее всего, 13 июня. В 2008 г. как май, так и июнь были влажными (табл.).
Как мы уже упоминали, существует не иене 8 методов для определения дат образования массового размножения. Описанный в настоящей статье метод применим как к любому из 120 видов вредителей, описанных в руководстве А.И. Ильинского [1], так и к другим видам грызущих филлофагов, не вошедших в данный список. По нашему мнению, он применим ко всем видам грызущих филлофагов, очаги массового размножения которых возникают в умеренных климатических зонах Земного шара.
а
б
в
Список литературы
1. Ильинский А.И. Надзор, учет и прогноз массовых размножений хвое- и листогрызущих вредителей в лесах СССР. - М.: Лесн. Пром-сть, 1965. - 556с.
2. Колтунов Е.В. Экология непарного шелкопряда в лесах Евразии. - Екатеринбург: УрО РАН, 206. -259с.
3. Колтунов Е.В., Хамидуллина М.И. Влияние абиотического стресса (засухи) на содержание феноль-ных соединений в листьях березы повислой (Betula pendula Roth.) из очагов непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) // Современные проблемы науки и образования. 2014. - №1. - С. 310.
4. Лямцев Н.И., Исаев А.С., Зукерт Н.В. Влияние климата и погоды на динамику численности непарного шелкопряда в европейской России // Лесоведение. 2000. - №1. - С. 62-67.
5. Максимов С.А., Марущак В.Н. К причинам вспышек массового размножения боярышницы на Урале // Аграрный вестник Урала. 2012а. - №11. С. 28-30.
6. Максимов С.А., Марущак В.Н. Механизм массовых размножений непарного шелкопряда на Урале и в Западной Сибири // Избран. Труды междунар. сим-поз. по фундам. и приклад. Проблемам науки. - М.: РАН, 2012б. - С. 201-221.
7. Сазанов Б.И. Суровые зимы и засухи. - Л. Гидроме-теоиздат, 1991. - 240с.
8. Bjomstad O.N., Robbinet Ch., Liebold A.M. Geographic variation Norh America gypsy moth cycles: suharmonics, generalist predators and spatial coupling // Ecology. 2010. - V. 91. - №»1. - P. 108-118.
9. Varley Y.C., Gradwell G.R., Hassell M.P. Jnsect populaton ecology: an analytical approach. - Oxford: Blackwell, 1973. - P. 135-139.
ИЗУЧЕНИЕ ПИТАНИЯ ЛИЧИНОК ТРОПИЧЕСКИХ РЫБ (ЮЖНО-КИТАЙСКОМ МОРЕ, ВЬЕТНАМ) ПРИ ПЕРЕХОДЕ НА ВНЕШНЕЕ ПИТАНИЕ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
Пономарев Сергей Анатольевич
Канд. биол. наук. каф. ихтиологии Биологического ф-та МГУ. Москва.
Шадрин Андрей Михайлович
Канд. биол. наук. каф. ихтиологии Биологического ф-та МГУ. Москва.
Наличие пищевых объектов в необходимом количестве в раннем онтогенезе рыб является одним из основных факторов, определяющих численность их поколений [1, 2]. Существует мнение, что при переходе на внешние питание личинок рыб, для начала нормального функционирования органов пищеварения, необходимо заглатывание личинками пищевых частиц. Считается, что в качестве таких пищевых частиц "запускающих" процесс пищеварения выступают мельчайшие водоросли и беспозвоночные. Могут ли в качестве таких частиц выступать не только живые пищевые объекты, но и разнообразные не живые частицы или даже частицы не имеющие пищевой ценности пока остается открытым. В связи с этим предлагаемая работа ставит своей целью выяснить возможность ранних личинок рыб потреблять не живые пищевые частицы, а так же частицы, не имеющие пищевой ценности.
Материалом для работы послужили личинки рыб полученные в результате доинкубации икры из ихтио-планктонных сборов, проведенных в заливе Нячанг (Южно-Китайском море, Вьетнам), а так же личинки, полученные в результате проведения искусственного оплодотворения. В первом случае икринки принадлежащие к одной систематической группе и присутствующие в значительном количестве выбирали пипеткой и очищали от «сопутствующих» беспозвоночных и органических остатков, после чего инкубировали при температуре около +25°С до вылупления из яйцевых оболочек и перехода на внешнее питание. Личинок помещали в небольшой объем воды (100 или 300 мл, в зависимости от числа личинок) с взвешенными в растворе пищевыми частицами. Время оптимальной экспозиции подбирали экспериментально в интервале от 1 до 5 часов. После окончания опыта, личинок исследовали на просвет с использованием микроскопа на различных увеличениях. Для экспериментов были выбраны личинки наиболее массовых в это время семейств: Engraulidae, Mugilidae, Leiognathidae, а так же личинки
рыб полученные в результате искусственного оплодотворения: Scorpaenopsis oxicephala, Sebastapistes cyanostigma, Zebrasoma scopas, sp. 1. В качестве кормовых объектов использовали живые пищевые объекты (водоросли: Chaetocerus sp., Thalassiosra sp., Pseudo-nitzchia sp., Tetraselmis sp.) и не живые (окрашенные частицы различного размера: стандартный креветочный корм размерной квалификации №0, тушь).
В результате проведенных исследований, выявлена способность личинок рыб разных систематических групп на начальных этапах перехода на внешнее питание потреблять корма различного происхождения (табл. 1). Водоросль Tetmselmis sp. - потреблялась в значительном количестве практически всеми личинками использовавшимися в экспериментах. Частота встречаемости этого пищевого объекта высока (75 - 100%). Наряду с живыми пищевыми объектами, в достаточно большом количестве в пищеварительных трактах были обнаружены и не живые корма (креветочный корм, частицы, не имеющие пищевой ценности). Частота встречаемости этого объекта колеблется в пределах 10 - 100%. Частицы не имеющие пищевой ценности (тушь) отмечались у личинок всех систематических групп. Значение частоты встречаемости составляет 30 - 100%. Явно выраженные колебания показателя частоты встречаемости демонстрируют наличие избирательности в пищевом поведении личинок рыб разных систематических групп. Так, например, Tetmselmis sp. и креветочный корм присутствовали в пищеварительном тракте чаще, чем частицы не имеющие пищевой ценности (тушь).
В процессе работы был сделан ряд методических рекомендаций для проведения подобного рода экспериментов. Так было выяснено, что кормовые объекты, используемые в экспериментах по питанию ранних личинок рыб должны достаточно долго находиться во взвешенном состоянии в морской воде и иметь отчетливую окраску для быстрой регистрации их в пищеварительном тракте.
