Научная статья на тему 'Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц'

Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
178
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Гричик Василий Витальевич

Второе издание. Первая публикация: Гричик В.В. 2017. Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц // Актуальные проблемы зоол. науки в Беларуси: Материалы 11-й Зоол. науч.-практ. конф. Минск, 1: 78-84.

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

Текст научной работы на тему «Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц»

Duuglas M.J.W. 1970. Foods of Harriers in a high country habitat // Notornis 17, 2: 92-95. Hoaston D.C., Cooper J.E. 1975. The digestive tract of the whiteback griffon vulture and its

role in disease transmission among wild ungulates // J. Wildlife Diseases 11, 3: 306-313. Howell J.C. 1954. A history of some bald eagle nest sites in East-Central Florida // Auk 71, 3: 306-309.

Macdonald J.W. 1968. Listeriosis and erysipelas in wild birds // Bird Study 15, 1: 37-38. Metray P.F. 1974. Broad-winged Hawk nesting and ecology // Auk 91, 2: 307-324. Retfalvi L. 1970. Food of nesting Bald Eagles on San Juan Island, Waschington // Condor 72, 2: 358-361.

Vallee A., Virat B. 1956. Pasteurellose chez deux rapaces: L'autour efc l'epervier // Ann. Inst. Pasteur 90, 5: 659-660.

Zastera M., Havlik O. 1958. Experimentalni infekce kanete (Buteo buteo) leptospirou L. grippotyphosa // Ceskosl. epidemiol., mikrobiol., imunol. 7, 3: 182-187.

Ю ^

ISSN 0869-4362

Русский орнитологический журнал 2018, Том 27, Экспресс-выпуск 1606: 2172-2177

Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц

В.В.Гричик

Василий Витальевич Гричик. Кафедра общей экологии и методики преподавания биологии, Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь. E-mail: gritshik@mail.ru

Второе издание. Первая публикация в 2017*

С конца 1960-х до начала 1980-х годов в научной орнитологической и экологической литературе появилось большое количество публикаций, констатировавших уменьшение толщины скорлупы у ряда видов птиц в середине XX века (Ratelife 1967, 1970; Cooke et al. 1976; Conrad 1978; Schilling, König 1980; и др.). Это явление вскоре стали связывать с отравлением птиц различными соединениями, в первую очередь хлорорганическими (ДДТ и др.), что нашло и экспериментальное подтверждение (Heath et al. 1972). Это дало основание рассматривать данное явление как серьёзную опасность для популяций ряда видов, в первую очередь дневных хищных птиц. Уменьшение толщины скорлупы яиц сапсана Falco peregrinus в Англии, Шотландии и Германии в 1947-1978 годах по сравнению с более ранним периодом примерно на 20% (Ratclife 1967; Schilling 1980; и др.) стали считать одной из главных причин катастрофического сокращения численности этого хищника в Европе и США. Истончённая скорлупа оказывается неустойчивой к механическим воздействиям, что приводит к гибели эмбрионов и

* Гричик В.В. 2017. Толщина скорлупы как экологическая характеристика популяций у диких птиц IIАктуальные проблемы зоол. науки в Беларуси: Материалы 11-й Зоол. науч.-практ. конф. Минск, 1: 78-84.

существенному снижению успеха размножения. Однако значительное сокращение масштабов использование наиболее опасных хлороргани-ческих загрязнителей (в первую очередь ДДТ) в Европе в последней трети XX века у некоторых видов привело к частичному восстановлению нормальной толщины скорлупы, хотя, судя по публикациям, тенденция этого явления оказалась неоднозначной (Conrad 1981).

Важно отметить, что факт уменьшения толщины скорлупы был констатирован путём сравнительного исследования накопленных в музеях оологических коллекций. Однако сбор таких коллекций в Западной и Центральной Европе был наиболее интенсивным в конце

XIX — первой половине XX века, а к последней четверти XX столетия почти полностью прекратился. Последний факт стал, видимо, одной из главных причин, обусловивших почти полное исчезновение публикаций на эту тему в европейской орнитологической литературе к концу

XX столетия. Единичные попытки использовать в качестве сравнительного материала образцы скорлупы неоплодотворённых или погибших во время насиживания яиц сами по себе предопределяли системную ошибку сравнительного исследования, поскольку, как отмечалось в литературе (Conrad 1981), при разложении содержимого яйца в период его инкубации одновременно происходит разрушение внутреннего слоя скорлупы.

В Белоруссии, в силу ряда обстоятельств, комплектование нескольких оологических коллекций происходило в последней четверти XX и начале XXI веков, что даёт возможность оценить более близкую к современности ситуацию с толщиной скорлупы для ряда видов диких птиц. Именно этому вопросу и посвящено данное исследование.

Материал и методы

Данные по характеристикам скорлупы получены путём исследования параметров сухой скорлупы, в большинстве случаев законченных свежих или слабо насиженных кладок, собранных на территории Белоруссии. Кроме собственных материалов, использованы кладки оологических коллекций Зоологического музея Белорусского государственного университета, Музея природы и экологии Республики Беларусь (Минск) и Зоологического музея Московского государственного университета.

Поскольку толщина скорлупы птичьего яйца неодинакова в разных его частях (максимальная у «полюсов», минимальная у «экватора»), и её полноценное измерение невозможно без значительного повреждения коллекционных экземпляров, в качестве характеристики толщины скорлупы использована её относительная масса Rg. Этот показатель рассчитывается путём простой формулы:

1005

«Э = а

где g (г) — получаемая путём взвешивания масса сухой, чисто отпрепарированной скорлупы свежего или слабо насиженного яйца с небольшим диаметром отверстия сверления, G (г) - полная масса свежего яйца. Показатель G для каждого яйца рассчитывается по эмпирической формуле Гроссфельда (Grossfeld 1938):

С = 0.57 АВ2 (г),

где А — длина яйца, В — его ширина (мм). Предпочтение именно расчётному показателю G отдано по двум причинам. Во-первых, в коллекциях имеется сравнительно немного яиц, которые были собраны в свежем состоянии (до начала насиживания) и взвешены до препарирования, а с началом инкубации яйца его масса неуклонно уменьшается. Во-вторых, именно по этим двум формулам рассчитывались использованные нами для сравнения характеристики скорлупы, приведённые в «Справочнике по оологии» М.Шенветтера (Schбnwetter 1960-1992). Данные о массе скорлупы яиц в названном справочнике получены на коллекционном материале, собранном в конце XIX — первой половине XX столетия и, таким образом, могут служить отправной точкой для сопоставления характеристик скорлупы яиц более поздних периодов сбора. Такой подход использовался и в ряде других публикаций схожей тематики. Объём исследованного материала указан в приведённой ниже таблице и пояснениях по каждому виду.

Результаты и обсуждение

Приведённая таблица в обобщённой форме отражает полученные нами результаты, причём показатель Rg приведён в сравнении с его величиной в выше названном справочнике М.Шенветтера. Сопоставление этих цифр даёт основание утверждать, что отклонение показателя Rg от его «исходных» величин у разных видов выражено не в одинаковой степени.

Характеристики скорлупы яиц у некоторых видов птиц фауны Белоруссии в последней четверти XX — начале XXI века

Вид n G (г) M ± S.E. (lim) g (г) M ± S.E. (lim) Rg (%) M (lim) Rg (%) по: Schönwetter 1960-1992

Ardea cinerea 52 62.08 ± 0.59 4.52 ± 0.04 7.3 7.6

(52.8 - 69.7) (3.79 - 5.02) (6.5 - 8.0)

Ciconia ciconia 28 110.44 ± 1.16 10.94 ± 0.13 10.0 10.1

(99.6 - 128.1) (9.20 - 11.87) (8.3 - 10.9)

Anas platyrhynchos 62 54.85 ± 0.58 4.44 ± 0.06 8.1 8.2

(45.4 - 64.9) (3.65 - 5.54) (6.6 - 9.1)

Aquila pomarina 26 89.75 ± 2.36 7.07 ± 0.16 7.9 8.4

(66.5 - 123.2) (5.91 - 8.76) (6.1 - 9.3)

Buteo buteo 79 62.24 ± 0.81 4.81 ± 0.06 7.7 8.1

(52.7 - 70.8) (2.96 - 6.49) (6.5 - 9.7)

Fulica atra 64 40.82 ± 0.38 3.61 ± 0.03 8.9 8.9

(32.0 - 46.9) (2.86 - 4.05) (7.2 - 10.2)

Bubo bubo 28 78.18 ± 1.31 5.99 ± 0.10 7.7 9.0

(66.9 - 93.6) (5.13 - 7.20) (6.7 - 8.5)

Corvus corax 96 30.58 ± 0.29 1.83 ± 0.20 6.0 7.1

(25.3 - 38.9) (1.37 - 2.30) (5.2 - 7.0)

Серая цапля Ardea cinerea. В середине XX века у этого вида в Европе констатировали утончение скорлупы на 15% (Cooke 1976). Нами исследованы 52 яйца из 11 кладок, собранных в 1989-2005 годах в Минской, Брестской и Гомельской областях. Средняя величина Rg для этой

выборки составила 7.3%, что несколько меньше этого показателя из справочника Шёнветтера и может указывать на утончение скорлупы в среднем на 4.1%. Примерно у половины исследованных кладок толщину скорлупы можно считать нормальной (среднее значение Rg для отдельных кладок от 6.77 до 7.68%).

Белый аист Ciconia ciconia. Исследовано 28 яиц 9 кладок, собранных в 1980-2013 годах в Минской, Брестской, Гродненской и Гомельской областях. Во всех яйцах 4 из 9 кладок относительная толщина скорлупы ниже приведённой в справочнике Шёнветтера (10.1%) и варьирует в пределах 8.5-10.0%, в остальных кладках варьирует около нормальной средней величины либо немного превышает её. Средняя для всей выборки (Rg = 10.0%) не позволяет говорить о существенном утончении скорлупы и приближается к статистической погрешности.

Кряква Anas platyrhynchos. В некоторых популяциях в середине ХХ века констатировалось небольшое (на 10%) утончение скорлупы (Heath et al. 1972; и др.). Нами исследованы 62 яйца из 6 кладок, собранных в 1980-2002 годах в Минской и Брестской областях. Разница между полученным средним значением Rg и его величиной из справочника Шёнветтера незначительна — 8.1 и 8.2%, соответственно, и близка к статистической погрешности.

Малый подорлик Aquila pomarina. Исследовано 26 яиц из 15 кладок, собранных в 1983-2006 годах в Минской, Гродненской, Брестской и Гомельской областях. Полученное среднее значение Rg (7.9%) меньше такового для «нормальной» скорлупы из справочника Шёнветтера (8.4%). В 5 кладках из 2 яиц оба яйца имели утончённую скорлупу (минимальное значение Rg 6.1%), в остальных 6 кладках таковых было по 1 яйцу, второе же яйцо имело скорлупу нормальной или даже увеличенной толщины (Rg до 9.3%).

Канюк Buteo buteo. У некоторых североамериканских видов рода Buteo в 1970-е годы констатировалось существенное утончение скорлупы (до 20%) по сравнению с более ранним периодом (Springer 1980). Нами исследовано 79 яиц 30 кладок, собранных в 1982-1998 годах в Минской, Брестской и Гомельской областях. Аналогично малому подорлику, среднее значение Rg несколько меньше «нормального» (7.7 и 8.1% соответственно). В 16 из 30 исследованных кладок все яйца кладки (по 2-4) имели утончённую скорлупу.

Лысуха Fulica atra. Исследовано 64 яйца из 7 кладок, собранных в 1988-2005 годах в Минской, Брестской и Гомельской областях. Разница между рассчитанным значением Rg и таковым из справочника Шёнветтера (8.9%) отсутствует. Лишь в одной кладке все 8 яиц имеют немного утончённую скорлупу: Rg составляет 8.1-8.6, в среднем 8.3%; у остальных 6 кладках скорлупа в целом нормальна или даже немного толще приведённой в названном справочнике.

Филин Bubo bubo. В Центральной Европе в середине ХХ века у филина отмечалось утончение скорлупы в среднем на 6.8% (Conrad 1981). Нами исследовано 28 яиц из 11 кладок, собранных в 1990-2007 годах в Брестской и Гомельской областях. Полученное среднее значение Rg свидетельствует о существенно более тонкой скорлупе исследованных яиц по отношению к норме: 7.7% против 9.0%, что соответствует утончению скорлупы примерно на 14.4%. Следует особенно подчеркнуть, что ни у одного из 28 исследованных яиц Rg не достигало нормального значения в 9.0% (таблица). На некоторых яйцах наблюдались и внешне видимые признаки редукции скорлупы в форме извилистых бороздок или продолговатых углублений (в кладке из 3 яиц, собранной 2 апреля 2005 в Березовском районе, на всех яйцах кладки; Rg в данном случае - 7.1-7.8%).

Ворон Corvus corax. Исследовано 96 яиц из 19 кладок, собранных в 1980-1997 годах в Минской, Брестской и Гомельской областях. Среднее значение Rg в 6.0% свидетельствует о «рекордном» для всех исследованных выборок утончении скорлупы — в среднем на 15.8%. Как и в ситуации с филином, ни у одного из исследованных яиц Rg не достигало нормального значения. В доступной нам европейской литературе данных о утончении яиц у этого вида в других регионах Европы нет.

Таким образом, полученные нами результаты неоднородны. Только у одного вида — лысухи — величина Rg идентична таковой в названном справочнике, т.е. толщина скорлупы не подверглась утончению. Возможно, это связано с почти исключительной растительноядностью этой птицы. У кряквы и белого аиста Rg отклоняется незначительно, отклонение близко к статистической погрешности.

В отношении остальных исследованных видов можно говорить о той или иной степени истончения скорлупы. У серой цапли, малого подорлика и канюка показатель Rg оказался на 3.0-5.5% меньше нормы, а ещё у двух видов — филина и ворона — он был меньше нормы на 14.4% и 15.8% соответственно. В числе этих видов присутствуют как относительно специализированные хищники (серая цапля, малый подорлик, канюк), так и виды с широким спектром питания (ворон) и хищник-генералист (филин).

Насколько обнаруженное явление влияет на репродуктивные показатели популяций названных видов, сказать пока невозможно из-за отсутствия детальных исследований в контексте названной проблемы. Неоплодотворённые яйца и яйца с погибшими эмбрионами отмечаются и у филина, и у ворона нередко, но у филина, как правило, не более одного такого яйца на кладку (Гричик, Тишечкин 2002). Нет в настоящее время и публикаций по объективной оценке динамики численности этого вида в Белоруссии, тогда как у ворона, несомненно, в 19801990-е годы происходил значительный рост численности (Никифоров и

др. 1997). Несомненно, охарактеризованное явление утончения скорлупы у некоторых видов нашей орнитофауны, а также его возможные причины и последствия заслуживают более детального исследования.

Литер атур а

Гричик В.В., Тишечкин А.К. 2002. Филин (Bubo bubo) в Беларуси: распределение и

биология гнездования // Subbuteo 5, 1: 3-19. Никифоров М.Е., Козулин А.В., Гричик В.В., Тишечкин А.К. 1997. Птицы Беларуси

на рубеже XXI века: статус, численность, распространение. Минск: 1-186. Conrad B. 1978. Gefährdung der einheimischen Vogelwelt durch chlorierte Kohlenwasserstoffe. Kleintier Praxis 23: 87-94. Conrad B. 1981. Zur Situation der Pestizidbelastung bei Greifvögel und Eulen in der Bundesrepublik Deutschland // Ökol. Vögel 3: 161-167. Cooke A.S., Bell A.A., Prestt I. 1976. Egg shell characteristics and incidence of shell breakage for Grey Herons exposed to environmental pollutants // Environmental Pollution 11, 1: 59-84.

Grossfeld J. 1938. Handbuch der Eierkunde. Berlin: 1-375.

Heath R.G., Spann J.W., Kreitz J.F., Vance C. 1972. Effects of polychlorinated biphenyls

an birds // Proc. 15th. Intern. Ornithol. Congr: 475-485. Ratclife D.A. 1967. Decrease in eggshell weight in certain birds of prey // Nature (London) 215: 208-210.

Ratclife D.A. 1970. Changes attributable to pesticides in egg breaking frequency and eggshell thickness in some British birds // J. Appl. Ecol. 7: 67-115. Schilling F., König C. 1980. Die Biozidbelastung des Wanderfalken (Falco peregrinus) in Baden-Würtenberg und ihre Auswirkung auf die Populationsentwicklung // J. Ornithol. 121: 1-35.

Schönwetter M. 1960-1992. Handbuch der Oologie. Herausgegeben und ergänzt von W.Meise.

4 Bände. Berlin: 1-47: 1-3615. Springer M.A. 1980. Pesticide analysis, egg and eggshell characteristics of Red-tailed Hawk eggs // Ohio J. Sci. 80: 206-210.

Ю ^

ISSN 0869-4362

Русский орнитологический журнал 2018, Том 27, Экспресс-выпуск 1606: 2177-2179

Новое место гнездования серого журавля Grus grus в низовьях реки Чу

Б.М.Губин

Второе издание. Первая публикация в 2013*

В пойме реки Чу в 60 км западнее посёлка Жуантобе 14 апреля 2009 отмечена пара серых журавлей Grus grus, явно собиравшаяся за-гнездиться. 9 мая в километре от основного русла реки (44°98.2' с.ш., 68°21.7' в.д.) на разливах артезианской скважины диаметром до 500 м

* Губин Б.М. 2013. Новое место гнездования серого журавля в низовьях р. Чу, Казах-стан //Инфоррм. бюл. рабочей группы по журавлям Евразии. М., 12: 31-32.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.