CC BY
50
E. V. Zinoviev
Yekaterinburg, Russia
REVIEW OF LATE PLEISTOCENE AND HOLOCENE LOCALITIES OF INSECTS FROM THE NORTH WESTERN SIBERIA AND THE URALS
Abstract. The paper generalizes the sub-fossil insect data from the 29 localities dated by the Late Pleistocene and Holocene, situated in the Northern part of West Siberia Plain and adjacent territories (the Urals and Bolshezemelskaya tundra). Based on the paleontological data, we try to reconstruct the development of entomofaunas during the Late Pleistocene and Holocene (130 thousand years ago). The dynamics of insect faunas corresponds to the main stages of development of the natural communities of this region, reconstructed on the basis of paleobotanical data. In particular, we described sub-fossil insect faunas with warm climate markers (such as ground beetles Trechus secalis) for the Last (Eemian) interglacial period (130—115 thousand years ago). It is possible that some boreal beetle species (Cychrus caraboides, Chlaenius costualtus) changed their areas northwards in comparison with their modern distribution. Subsequent cooling (until the beginning of the Holocene, about 10 thousand years ago) caused the occurrence of cryophilic (arctic, tundra and subarctic) insects. During the Maximum of the Last glaciation (from 20 to 17 thousand years ago) these complexes reflected severe cold and dry climatic conditions. Insect assemblages from the Holocene layers of alluvial and boggy genesis show similarities with modern insect faunas from these territories. We found boreal species (xylobionts and forest duff inhabitants) in the same Holocene sediments associated with the remains of sub-fossil wood. These species are not found in modern insect communities of the Southern Yamal. These data correspond to the advancing northwards woody vegetation during the Holocene climatic optimum (6-5 thousand years ago). The sub-fossil insect data were compared with the results of paleobotanical studies, as well as with modern insect faunas from this area.
Key words: sub-fossil insects; history of faunas; Late Pleistocene; Holocene; Western Siberia; the Urals.
About the author: Evgeniy Vitalievich Zinoviev, Candidate of Biological Sciences (PhD), Senior Researcher at the Laboratory of Phylogenetics and Biohchronology.
Place of employment: Institute of Plant and Animal Ecology, Ural Branch of Russian Academy of Sciences.
УДК 595.763.21 E. А. Еремеев, A. M. Псарее
Бийск, Россия
ЖУКИ-МЕРТВОЕДЫ (COLEOPTERA: SILPHIDAE) ГОРОДСКИХ ЛЕСОВ ГОРОДА БИЙСКА
Аннотация. Исследования проводились в двух изолированных хвойных лесных массивах г. Бийска, испытывающих разную степень антропогенного воздействия. Было выявлено 15 видов двух подсемейств Silphidae. Отмечено различие в доминировании видов в зависимости от антропогенного прессинга: в пригородном лесном массиве доминантами были Silpha carinata, S. obscura, в промышленной зоне — Oiceoptoma thoracicum, Nicrophorus vespillo, N. vespilloides. В целом обследованные участки показали высокую степень фаунистического сходства. Из трех выделенных биотопических групп — лесной, лугово-степной и эвритопной — в лесу промышленной зоны города Бийска встречались представители всех трех, в Амуро-Орловском лесу — только представители лесной и эвритопной групп. Сравнительный анализ фауны сильфид обследованных биотопов в каждом из лесных массивов показал, что различия между ними больше выражены в лесу промышленной зоны, что можно объяснить выраженной фрагментацией местообитаний.
Ключевые слова: жуки-мертвоеды; Silphidae; хвойные леса; биологическое разнообразие.
Сведения об авторах: Евгений Алексеевич Еремеев1, аспирант кафедры биологии, младший научный сотрудник лаборатории систематики и экологии животных; Александр Михайлович Псарев2, доктор биологических наук, профессор кафедры биологии.
Место работы: ' "Алтайская государственная академия образования им. В.М. Шукшина.
Контактная информация: 2659333, Алтайский край, г. Бийск, ул. Короленко, д. 53, тел. +79333100441, 'e-mail: [email protected]; тел. +79039487082,2e-mail: [email protected].
Введение. Изучению видового состава жесткокрылых, влияния урбанизации на видовое разнообразие и его характеристики в последнее время уделяется большое внимание (Sattler et. al. 2010), однако число работ, затрагивающих са-профильный комплекс жесткокрылых городских территорий, невелико (Еремеева 2006; Лябзина, Узенбаев 2002; González-Hernández et. al. 2013; Ulrich et. al. 2007; Wolf, Gibbs 2004). Между тем, изучение закономерностей формирования ком-
плексов жуков-мертвоедов чрезвычайно интересно, так как помимо известной роли в утилизации органических остатков, эти жесткокрылые могут выступать в качестве биоиндикаторов состояния экосистем (Гонгальский и др. 2002; Пушкин 2009).
Сведения о современной фауне сильфид на территории Алтайского края опубликованы нами ранее (Еремеев, Псарев 2010; Псарев, Зинченко 2015). Данное сообщение содержит результаты
исследовании видового состава и некоторых характеристик сообществ 8ПрЫс1ае на территории среднего сибирского города Бийска.
Методы исследования. Полевые работы проводились в течение летних месяцев 2009— 2013 гг. Исследуемые лесные массивы находятся на разных берегах р. Бия, пересекающей г. Бийск. Амуро-Орловский лес — крупный массив, расположенный к югу от города в междуречье Бии и Катуни. Основная лесообразующая порода — сосна. Березу, клен ясенелистный и тополь можно встретить в небольших количествах, большей частью на опушках. Подлесок состоит из молодой поросли упомянутых видов деревьев. Значительное распространение здесь получают папоротники. Влажность в лесу варьирует от средних до высоких показателей.
Второй обследованный лесной массив расположен в промышленной зоне в западной части города и покрыт густым сосновым лесом. Рельеф холмисто-равнинный. Помимо сосны на отдельных участках в значительном количестве присутствуют береза, тополь, вяз мелколиственный, клен ясенелистный. В травянистом покрове доминируют злаки (пырей ползучий, ежа сборная) и
осоки. Влажность изменяется от средних до высоких показателей. Здесь расположено большое число крупных промышленных объектов (ТЭЦ-1, Олеумный завод, Сибприбормаш).
Исследуемые территории отличаются степенью антропогенной нагрузки — Амуро-Орловский лес испытывает меньший прессинг со стороны человека, лес промышленной зоны, соответственно, больший.
Сбор жесткокрылых осуществлялся с помощью почвенных ловушек с приманками в виде разлагающегося мяса и рыбы. В каждом лесном массиве расставлялось по пять ловушек в трех наиболее характерных биотопах. Всего было отработано 8 400 ловушко-суток.
Результаты и обсуждение. За период исследований было собрано 1 254 экземпляра жесткокрылых семейства БПрЫске, из них в Амуро-Орловском лесу 243 экземпляра (19,4% от общего числа), принадлежащих 12 видам, а в промышленной зоне города — 1 011 экземпляров жуков-мертвоедов (80,6%), которые принадлежат 14 видам. Всего на исследуемой территории было обнаружено 15 видов (табл. 1).
Таблица 1
№ п/п Жесткокрылые Амуро-Орловский лес Лес в районе промышленной зоны Всего экз. Доля от общего кол-ва, %
экз. % экз. %
Silphinae Latreille, 1807 177 72,8 435 43 612 48,8
1. Necrodes littoralis Linnaeus, 1758 — — 1 100 1 0,1
2. Silpha carinata Herbst, 1783 90 37 37 3,7 127 10,1
3. Silpha obscura Linnaeus, 1758 38 15,6 11 1Д 49 3,9
4. Thanatophilus rugosus Linnaeus, 1758 4 1,6 2 0,2 6 0,5
5. Thanatophilus sinuatus Fabricius, 1775 9 3,7 20 2 29 2,3
6. Thanatophilus latericarinatus Motschulsky, 1860 16 6,6 — — 16 1,3
7. Oiceoptoma thoracicum Linnaeus, 1758 20 8,2 364 36 384 30,6
Nicrophorinae Kirby, 1837 66 27,2 576 57 642 51,2
8. Nicrophorus morio Gebler, 1817 — — 1 0,1 1 0,1
9. Nicrophorus investigator Zetterstedt, 1824 26 10,8 33 3,3 59 4,7
10. Nicrophorus vespillo Linnaeus, 1758 22 9,1 322 31,8 344 27,4
11. Nicrophorus vespilloides Herbst, 1784 9 3,8 157 15,5 166 13,2
12. Nicrophorus fossox Erichson, 1837 3 1,2 42 4,1 45 3,6
13. Nicrophorus vestigator Hershel, 1807 2 0,8 5 0,5 7 0,6
14. Nicrophorus antennatus Reitter, 1884 4 1,6 1 0,1 5 0,4
15. Nicrophorus sepultor Charpentier, 1825 — — 15 1,5 15 1,2
Всего 243 100 1 011 100 1 254 100
Анализ сборов показал, что видами-доминан-тами в Амуро-Орловском лесу являются субборе-альные жуки — западно-палеарктический вид Silpha carinata (37% от общего числа собранных здесь жесткокрылых семейства Silphidae) и транспалеарктический вид S. obscura (15,6%), что в совокупности составляет более половины населения жуков-мертвоедов на данной территории. Основу видового разнообразия формируют суб-
доминантные виды: Nicrophorus investigator (10,8%), N. vespillo (9,1%), Oiceoptoma thoracicum (8,2%), Th. latericarinatus (6,6%), N. vespilloides (3,8%), Th. sinuatus (3,7%), Th. rugosus (1,6%), N. antennatus (1,6%), N.fossor (1,2%). Общая доля субдоминантных видов в сборах составила 46,6%. Редким видом здесь был признан N. vestigator (0,8%) (рис. 1).
Биотопический анализ показал преобладание эвритопных видов (8 видов, 66,7%) над видами лесной группы (4 вида, 33,3%). Виды эвритопной группы преобладают над видами лесной группы также и в численном отношении (87,6 и 12,4% соответственно). Причем их доминирование здесь бесспорно и очевидно.
В Амуро-Орловском лесу по числу видов по широтной составляющей 2 группы имеют одинаковое количество видов (по 5 видов, по 41,7% каждая группа) — суббореальная (S. carinata, S. obscura, Th. sinuatus, N. vespilloides, N. vestigator) и полизональная (О. thoracicum, Th. rugosus, Th. latericarinatus, N. investigator, N. vespillo). Субаридная группа представлена 2 видами (16,6%) — N. fossor и N. antennatus.
Несмотря на паритет между суббореальной и полизональной группами по видовому количеству, по численному обилию первая значительно
преобладает над второй (60,9% и 36,3% соответственно). Доля видов с субаридным ареалом — всего лишь 2,8%.
По долготной составляющей доминирует транспалеарктическая группа — 5 видов, 30,3% численного обилия (S. obscura, О. thoracicum, Th. rugosus, Th. sinuatus, N. fossor). По 3 вида входят в голарктическую (N investigator, N vespillo, N. vespilloides) (23,7%) и в западно-палеарктиче-скую (S. carinata, N. vestigator, N. antennatus) (39,4%) группы. Восточно-палеарктическая группа представлена одним видом — Th. latericarinatus (6,6%).
Из описанных трех точек с ловушками больше всего видов и экземпляров было собрано в районе лыжной базы (11 видов, 91 экземпляр). В районе ЦГБ — 77 экземпляров (10 видов), на лесной поляне в 3 км к югу от города — 75 экземпляров (8 видов).
г , ар & . л
.хГ ^ ^
■<S? J> крЯ <СУ
<v ь- ^ ^ #
чО
О-
# ^ #
чУ #
Рис. 1. Доля каждою вида жесткокрылых семейства Silphidae в Амуро-Орловском лесу по численному обилию, %
Анализ фаунистического сходства пунктов с установленными ловушками проводился с использованием коэффициента Жаккара. Все 3 пункта имеют приблизительно одинаковую, высокую степень схожести. Наиболее похожи между собой Амуро-Орловский лес в районе Центральной городской больницы и поляна в Амуро-Орловском лесу в 3 км к югу от города Бийска (0,8). Несколько меньшие показатели были получены для пунктов в районе лыжной базы и в районе ЦГБ (0,75). Наименьшая степень сходства отмечена для района лыжной базы и поляны в Амуро-Орловском лесу (0,73).
Доминантными видами на территории промышленной зоны являются полизональные виды — транспалеарктический вид О. Жогаасит (36% от общего числа собранных здесь жесткокрылых семейства БНрЫёае), голарктический вид N. х-ехрИк) (31,8%) и суббореальный голарктический вид N. vespilloides (15,5%), что в совокупности составляет 83,3% населения жуков-мертвое-
дов на данной территории. Основу видового состава формируют субдоминантные виды: N. fossor (4,1%), S. carinata (3,7%), N. investigator (3,3%), Th. sinuatus (2%), N. sepultor (1,5%) и S. obscura (1,1%).
Доля субдоминантных видов в сборах — 15,7%. Редкими видами в сосновом лесу в промышленной зоне являются N. vestigator (0,5%) и Th. rugosus (0,2%). Группа очень редких видов представлена тремя видами — N. littoralis (0,1%), N. mono (0,1%) и N. antennatus (0,1%). Только в промышленной зоне города был обнаружен вид N. littoralis (рис. 2).
Биотопический анализ показал, что эвритоп-ные виды (9 видов, 64,3%) преобладают над лу-гово-степными видами (1 вид, 7,1%) и над видами лесной группы (4 вида, 28,6%). Виды эвритопной группы преобладают также и в численном отношении — 79,7%. На долю лесной группы приходится 20,2%, а на лугово-степные виды всего 0,1%.
В промышленной зоне города Бийска по числу видов по широтной составляющей доминируют суббореальные виды (7 видов, 50%) — N. littoralis, S. carinata, S. obscura, Th. sinuatus, N. vespilloides, N. vestigator, N. sepultor. Полизональная ареалогическая группа представлена четырьмя видами (28,6%) — О. thoracicum, Th. rugosus, N. investigator, N. vespillo. Субаридная группа представлена тремя видами (21,4%) — N. morio,N.fossor\iN. antennatus.
Несмотря на преобладание по видовому обилию суббореальной группы, по численному обилию она сильно уступает полизональной (24,4% и 71,3% соответственно). Доля видов с субаридным ареалом незначительна и составляет 4,3%.
45 40
По долготной составляющей по численному обилию доминирует голарктическая группа — 3 вида, 50,6% от общего числа жесткокрылых (N. investigator, N. vespillo, N. vespilloides). Группа видов с транспалеарктическим ареалом преобладает по количеству видов, но уступает голарктическим видам по численному обилию — 7 видов, 43,6% численного обилия (Ñ. littoralis, S. obscura, О. thoracicum, Th. rugosus, Th. sinuatus, N. morio, N. fossor). Западно-палеарктическая группа представлена тремя видами (4,3%) — S. carinata, N. vestigator, N. antennatus. Центрально-палеарк-тическая группа включает в себя всего 1 вид, доля которого в численном обилии здесь незначительна — N. sepultor (1,5%).
35 30 25 20 15 10 5 0
3 5
3 8
i 5
3,7 4,1
U 0,1 0,2 ¿ »,. м J 0,5 0,1 U
s>
о
& ^
> # J*
Рис. 2. Доля каадого вида жесткокрылых семейства Silphidae в промышленной зоне города Бийска по численному обилию, %.
В сосновом лесу в районе ТЭЦ-1 было собрано 532 экземпляра и 9 видов, на опушке соснового леса в районе Олеумного завода — 479 экземпляров и 14 видов. Ловушки на опушке соснового леса в районе ТЭЦ-1 не принесли никаких результатов.
Анализ фаунистического сходства пунктов с установленными ловушками для этих двух пунктов показал среднее значение (0,64).
Заключение. Исследования показали, что численное обилие Silphidae в лесу промышленной зоны города более чем в 4 раза выше такового в Амуро-Орловском лесу, несмотря на расположение в промышленной зоне большого количества индустриальных объектов. По числу видов лес промышленной зоны также богаче (14 видов), чем Амуро-Орловский лес (12 видов), хотя перевес здесь незначителен. Доминантными видами в Амуро-Орловском лесу являются виды S. carinata и S. obscura, а в лесу промышленной зоны виды О. thoracicum, N. vespillo и N. vespilloides.
Из трех выделенных нами биотопических групп — лесной, лугово-степной и эвритопной — в лесу промышленной зоны города Бийска были
обнаружены представители всех трех, в то время как в Амуро-Орловском лесу только представители лесной и эвритопной групп.
В двух обследованных лесных массивах обитают виды, принадлежащие трем широтным ареалогическим группам — суббореальной, субаридной и полизональной. Долготные ареалоги-ческие группы в Амуро-Орловском лесу представлены видами голарктической, транспалеарк-тической, западно-палеарктической и восточно-палеарктической групп. В промышленной зоне мы наблюдаем аналогичную ситуацию, только с тем исключением, что восточно-палеарктическая группа здесь замещается центрально-палеаркти-ческой.
Анализ фаунистического сходства, проведенный с использованием коэффициента Жаккара, показал, что территориально более удаленные между собой пункты с установленными ловушками в пределах Амуро-Орловского леса демонстрируют большую степень схожести друг с другом, чем более близкие пункты на территории промышленной зоны. Подобное расхождение в показателях может свидетельствовать о негатив-
ном влиянии промышленных предприятий, что собственно и служит причиной уменьшения количества собранных видов и особей жесткокрылых семейства 8ПрЫс1аев одном из пунктов хвойного леса в промышленной зоне города. В любом
случае эта проблема требует дальнейшего изучения.
Работа выполнена при частичной поддержке гранта РФФИ№ 14-04-98003.
ЛИТЕРАТУРА
Гонгальский К. Б., Симонов А. Е.. Чуднявцева И. И. 2002. Накопление радионуклидов и мышьяка жуками (Coleóptera) в районе действия Приаргунского производственного горно-химического объединения // 12 Съезд Русского энтомологического общества: Тез. докл. (Санкт-Петербург, 19—24 августа 2002 г.). Санкт-Петербург, 83—84.
Еремеев, Е. А.. Псарев А. М. 2010. Материалы к изучению экологии жуков-мертвоедов (Coleóptera: Silphidae) на антропогенно трансформированных территориях // Алтай: экология и природопользование: Тр. IX Российско-монгольской конф. молодых ученых и студентов. Бийск: БПГУ им. В. М. Шукшина, 78—81.
Еремеева Н. И. 2006. Структура и экологические механизмы формирования мезофауны членистоногих урбанизированных территорий: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. Новосибирск: Новосибирский гос. аграр. ун-т.
Лябзина С. Н„ Узенбаев С. Д. 2002. К изучению комплекса насекомых-некробионтов в условиях города // 12 Съезд Русского энтомологического общества: Тез. докл. (Санкт-Петербург, 19—24 августа 2002 г.). Санкт-Петербург, 216.
Псарев А. М. Зинченко В. К. 2015. Сапрофильные жесткокрылые Колыванского озера // Тр. Тигирекского заповедника. Вып. 7. Горные системы Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное природопользование. Барнаул, 225—229.
Пушкин С. В. 2009. Жуки-некрофаги — биоиндикаторы техногенного загрязнения урбосистем // Вестник Мордовского ун-та 1, 51—53.
González-Hernández A. L., Navarrete-Heredia J. L„ Quiroz-Rocha G. A. & Lápez-Caro J. B. 2013. Beetles (Scarabaeidae, Trogidae and Silphidae), associated to a piglet carcass Sus scrofa (Linnaeus, 1758) from Los Coloraos forest, Guadalajara, Jalisco // Acta Zoológica Mexicana. Vol.29. Iss. 1,252—254.
Sattler Т., Duelli P., Obrist M. K„ Arietta: R., Moretti M. 2010. Response of arthropod species richness and functional groups to urban habitat structure and management // Landscape Ecol. Vol. 25, 941—954.
Ulrich W„ Zalewski M„ Komosiñski К. 2007. Diversity of carrion visiting beetles at rural and urban sites // Community Ecology. Vol. 8. Iss. 2,171—181.
Wolf J. M„ GibbsJ. P. 2004. Silphids in urban forests: Diversity and function. // Urban Ecosystems. Vol. 7. Iss. 4, 371—384.
REFERENCES
Gongalsky К. В., Samonov A. E„ Chudnvavtseva I. I. In: 12 C'ezd Russk. entomol. ob-va, Sankt-Peterburg, 19-24 avg., 2002: Tezisy dokladov [Russian congress of entomological society in St. Petersburg, August 19-24, 2002: Abstracts], St. Peterbrurg, 2002. Pp. 83-84. (In Russian).
Eremeev E. A., Psarev A. M. In: Altai: ekologiya i prirodopolzovaniye: trudy IX Rossiisko-mongolskoy konferentsii molodykh uchenykh i studentov [Altai: Ecology and nature management: Proceedings of the IX Russian-Mongolian conference of young scientists and students], Biysk: Shukshin Biysk Pedagogical State University, 2010. Pp. 78-81. (In Russian).
Eremeeva N. I. Stmktura i ekologicheskiye mekhanizmy formirovaniya mezofauny chlenistonogikh urbanizirovannykh territoriyL Avtoref. diss, na soiskaniye uchenoy stepeni doktora biologicheskikh nauk [The structure and mechanisms of environmental mesofauna arthropods in urbanized territories: An author's abstract of the thesis for the degree of Doctor of Biological Sciences], Novosibirsk: Novosibirsk State Agrarian University, 2006. (In Russian).
Lvabzina S. N., Uzenbaev S. D. In: 12 C'ezd Russk. entomol. ob-va, Sankt-Peterburg, 19-24 avg., 2002: Tezisy dokladov [Russian congress of entomological society in St. Petersburg, August 19-24, 2002: Abstracts], St. Peterbrurg, 2002. P. 216. (In Russian).
Psarev A. M, Zinchenko V. K. In: Trudy Tigirekskogo zapovednika. Gomiye sistemy Yuzhnoy Sibiri: izucheniye, okhrana i ratsionalnoye prirodopolzovaniye [Proceedings of Tigireksky natural reserve. Mountain system of South Siberia: studies, protection and rational use of natural resources], Barnaul. Vol. 7 (2015): 225-229. (In Russian).
Pushkin S. V. In: Vestnik Mordovskogo un-ta [Bulletin of Mordovia University], Vol. 1 (2009): 51-53. (In Russian).
González-Hernández A. L., Navarrete-Heredia J. L., Quiroz-Rocha G. A. & Lápez-Caro J. B. Beetles (Scarabaeidae, Trogidae and Silphidae), associated to a piglet carcass Sus scrofa (Linnaeus, 1758) from Los Colomos forest, Guadalajara, Jalisco. In: Acta Zoológica Mexicana. Vol. 29. No. 1 (2013): 252-254.
Sattler Г., Duelli P., Obrist M. A"„ Arlettaz R., Moretti M. Response of arthropod species richness and functional groups to urban habitat structure and management. In: Landscape Ecol. Vol. 25 (2010): 941-954.
Ulrich W„ Zalewski M., Komosiñski К. Diversity of carrion visiting beetles at rural and urban sites. In: Community Ecology. Vol. 8. Iss. 2 (2007): 171-181.
Wolf J. M., GibbsJ. P. Silphids in urban forests: Diversity and function. In: Urban Ecosystems. Vol. 7. Iss. 4 (2004): 371-384.
E. A. Eremeev, A. M. Psarev
Biysk, Russia
CARRION BEETLES (COLEOPTERA: SILPHIDAE) IN THE URBAN FORESTS OF BIYSK
Abstract. The paper describes the studies conducted in the two isolated coniferous forests of the city of Biysk exposed to anthropogenic impact of different degree. The authors revealed 15 species of two Silphidae subfamilies and marked the difference in species domination depending on the anthropogenic pressure. Silpha carinata, S. obscura are dominant in the suburban forest, whereas Oiceoptoma thoracicum, Nicrophorus vespillo, N. vespilloides are the dominants of the industrial area. Generally, the territories under study showed high faunal similarity. The researchers found the representatives of all three biotopical groups (forest, forest-meadow and eurytopic) in Biysk industrial zone, while Amuro-Orlovskiy forest contained only forest and eurytopic species. The authors compared Silphidae fauna of the habitats under study in each forest area and discovered that the differences are more expressed in the forest area of the industrial zone which may be explained by the intense fragmentation of habitats.
Key words: carrion beetles; Silphidae; coniferous forests; biodiversity.
About the authors: Evgeniy Alekseevich Eremeev1, postgraduate student at the Department of Biology, Junior Researcher at the Laboratory for Animal Systematics and Ecology; Aleksandr Mikhailovich Psarev2, Doctor of Biological Sciences, Professor at the Department of Biology.
Place of empoloyment: 2The Shukshin Altai State Academy of Education, Biysk.
УДК 592 С. А. Антропова, А. Г. Карташев
Томск, Россия
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЧВЕННЫХ НЕМАТОД В РИЗОСФЕРАХ ТОПОЛЯ И БЕРЕЗЫ
Аннотация. Исследованы численность и родовой состав почвенных нематод в ризосферах тополя и березы. Пространственное распределение сообществ почвенных нематод изучалось в окрестностях г. Томска в ризосферах березы и тополя на расстоянии 20, 40, 60 и 80 см от корневой шейки. Нематод выделяли по модифицированному методу Бермана из навесок почвы в 15—30 г в 3-кратной повторности. Фиксатор — ТАФ (триэтаноламин + формалин + вода, в соотношении 2:7:91). Плотность популяций нематод рассчитывали на 100 г почвы. В ризосфере березы выявлены 11 родов нематод, относящихся к 4 трофическим группам, в ризосфере тополя — 9 родов нематод, относящихся к 5 трофическим группам. Доминирующей является группа нематод паразитов растений. Следующая трофическая группа нематод изучаемых деревьев представлена бактериотрофами. Высокая численность нематод-бактериотрофов, отмеченная в исследовании, — характерное явление для сообществ нематод лесных биотопов. Отмечена незначительная доля хищных нематод и нематод, ассоциированных с растениями. В ризосфере тополя отмечена группа нематод-политрофов. Изменения численности почвенных нематод в период исследования происходят за счет изменения степени увлажненности почвы. Максимальное количество почвенных нематод зарегистрировано на расстоянии 20 см от корневой шейки. Доминантный род нематод в изученных ризосферах — Meloidodera, субдоминантными являются рода Mononchus, Rhabditis, Plectus.
Ключевые слова: почвенные нематоды; пространственное распределение; ризосфера.
Сведения об авторах: Светлана Александровна Антропова1, ассистент кафедры радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга, аспирант кафедры радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга; Александр Георгиевич Карташев", доктор биологических наук, профессор кафедры радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга.
Место работы: 1,2Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники.
Контактная информация: '634062, г. Томск, ул. Беринга, д. 1, e-mail: [email protected]; 2634050, г. Томск, пр. Ленина, д. 40, e-mail: [email protected].
Нематоды — широко распространенная группа почвенных беспозвоночных животных с высокой численностью. Различные факторы среды оказывают влияние на распространение, численность и функциональную активность нематод (Randy, Anwar. Bilgrami 2004). Благодаря большому видовому разнообразию нематод влияние факторов на различные группы исследована недостаточна. Почвенные нематоды активно включаются в трофические цепи. Вследствие своей многочисленности, широкого распространения и приспособленности к различным источникам питания почвенные нематоды осуществляют значительные биогеоценотические функции. Совместно с почвенной микрофлорой они участвуют в разложении и преобразовании органического вещества, делая его доступным для растений, грибов и бактерий (Козловская 1976; Парамонов 1962). Нематоды регулируют численность грибов и бактерий, как подавляя, так и стимулируя их размножение и развитие. Наиболее заселена нематодами ризосфера деревьев, в которой обеспечивается контакт нематод с корневой системой и органами растения, погруженными в почву
(Парамонов 1962). Пространственное распределение сообществ нематод покрытосеменных деревьев исследовано недостаточно.
Целью наших исследований являлось исследование пространственного распределения сообществ нематод в ризосфере берёзы и тополя в летний период.
Методика исследований. Исследования проводились в окрестностях г. Томска, в подтаежной зоне Западной Сибири в весенне-летний период: май, июнь, июль. Образцы почвы для исследования численности и родового состава почвенных нематод отбирались в светло-серых лесных почвах. Для исследования распределения почвенных нематод выбран берёзово-зеленомошно-разно-травный лес. Древесный ярус образован преимущественно березой пушистой (ВеШ1а риЬенсепн Ь.) и тополем (Рори!их Ь.). Для изучения особенностей биотопического распределения почвенных нематод заложены модельные площадки размером 10x10 м. На участках брались пробы из середины генетических горизонтов почвы. В ризосфере деревьев по поверхности закладывались площадки на расстоянии 20, 40, 60,
