WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |

Пространственно-биотопическое размещение и особенности экологии петрофильных видов птиц южной части средней сибири

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Близнецов Александр Сергеевич

ПРОСТРАНСТВЕННО-БИОТОПИЧЕСКОЕ РАЗМЕЩЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ЭКОЛОГИИ ПЕТРОФИЛЬНЫХ ВИДОВ ПТИЦ ЮЖНОЙ ЧАСТИ СРЕДНЕЙ СИБИРИ

03.02.08 – экология (биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Улан-Удэ – 2011

Работа выполнена в Красноярском государственном педагогическом университете

им. В.П. Астафьева

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Баранов Александр Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Елаев Эрдэни Николаевич

кандидат биологических наук

Екимов Евгений Владимирович

Ведущая организация: Институт экономики, управления

и природопользования ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»

Защита состоится « 23 » декабря 2011г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.022.03 при ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет»

по адресу:

670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, Биолого-географический факультет, конференц-зал

Факс: (3012)210588; e-mail: d21202203@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет»

Автореферат разослан «____» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук  Шорноева Н.А. ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы. «Каждое животное-1 Шорноева Н.А.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. «Каждое животное приспособлено к особым экологическим условиям, и поэтому его ареал состоит из пятен подходящих биотопов, окруженных преградами, состоящими из неподходящих местообитаний», - Майр (1947).

Изучение адаптивных особенностей экологии животных относится к числу важнейших и пока еще недостаточно разработанных проблем современной биологии. В настоящее время эта проблема рассматривается в нескольких направлениях. Одним из них является выяснение общих черт развития адаптаций в процессе эволюции.

Недостаточное количество работ посвящено экологической конвергенции с изучением механизмов адаптаций птиц различных систематических групп к определенным условиям, в том числе и скально-каменистым местообитаниям.

Под петрофильной группировкой птиц следует понимать комплекс видов, использующих различные формы скальных образований (скальные обнажения на склонах гор, береговые скальные обрывы, скальные останцы, каменистые склоны и осыпи обломочного материала) в качестве гнездовых стаций. Обязательным условием для включения того или иного вида в состав петрофильного комплекса является формирование у его популяций длительных устойчивых связей со скалами, выступающими в роли укрытия или субстрата для гнездовых сооружений.

Петрофильные птицы, которым посвящена настоящая работа, чрезвычайно разнородная группа птиц. Объединяет их потребность в скальных образованиях для успешного размножения и выведения потомства. Поскольку число скально-каменистых биотопов ограничено, такая потребность проявляется как лимитирующий экологический фактор, заставляющий взаимодействовать различные виды птиц. В местах совместного гнездования возникают разнообразные поведенческие и экологические связи, приводящие к образованию комплексов видов, зависящих друг от друга, со сложными внутри- и межвидовыми взаимоотношениями. В настоящем исследовании петрофильные птицы рассматриваются как специализированная экологическая группировка птиц, возникшая на базе особенностей размножения под влиянием одного направляющего фактора.

Возникновение явления петрофильности у птиц, по-видимому, самым тесным образом связано с историей формирования горных ландшафтов. Существенной особенностью гор является широкое распространение в них различных форм вертикального расчленения рельефа в виде выходов на поверхность скал, камней, крупно- и мелкообломочных осыпей и так далее. Населяя подобные биотопы, птицы петрофильного комплекса оказываются, пожалуй, одной из наиболее специализированных группировок в составе горной авифауны. В этой связи дальнейшее изучение птиц скально-каменистых биотопов может внести существенный вклад в разработку концепции о путях и механизмах формирования авифауны гор в целом.

Цель работы: изучение видового состава, пространственно-биотопической организации и особенностей экологии петрофильных птиц южной части Средней Сибири.

Задачи:

  1. Определить видовой состав петрофильного комплекса птиц южной части Средней Сибири.
  2. Выявить генезис комплекса птиц скал и каменистых осыпей района исследований.
  3. Описать характер размещения скально-каменистых местообитаний и выявить общие закономерности распределения петрофильных видов птиц в различных широтных зонах и ландшафтных ярусах южной части Средней Сибири.
  4. Изучить пространственно-биотопическую организацию населения птиц петрофильного комплекса на территории исследуемого региона.
  5. Выявить особенности биотопического размещения и экологии модельных видов птиц в специфических условиях скально-каменистых местообитаний южной части Средней Сибири.

Защищаемые положения:



  1. Спорадичность распространения и повышенная экологическая емкость скально-каменистых местообитаний в зональных условиях определяет высокий уровень видового разнообразия и плотности населения птиц по сравнению с зональными ландшафтами.
  2. Видовое разнообразие, плотность населения и степень петрофильности птиц скально-каменистых местообитаний увеличиваются в южном направлении, что является реакцией на усиление аридности зональных условий обитания.
  3. Различная степень петрофильности, разнообразие биотопических и стациальных преференций определяют экологическую неоднородность группировки; пространственная ограниченность скально-каменистых биотопов предопределяет изменение территориальных взаимоотношений и формирование синойкии в популяциях птиц петрофильного комплекса.

Научная новизна работы. Впервые в настоящей работе петрофильный комплекс птиц рассмотрен как целостная экологическая группа. Проведена инвентаризация и составлена экологическая классификация птиц скально-каменистых местообитаний южной части Средней Сибири. Выявлен генезис птиц петрофильной группы. Изучено пространственно-территориальное размещение птиц скал и каменистых осыпей в различных широтных зонах и ландшафтных ярусах. Впервые определена зависимость изменения общей плотности населения и видового состава птиц скально-каменистых местообитаний в подзонах от степени опустынивания зональных ландшафтов. Выявлена роль скальных образований в формировании экотипов у периферийных популяций птиц в аридных условиях Центральной Азии.

Практическое значение. Полученные материалы по экологии петрофильных видов птиц найдут применение при разработке теории адаптации животных к специфическим условиям существования.

Материалы исследования применяются в учебном процессе на факультете биологии географии и химии Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева.

Предлагаемая работа стимулирует и открывает направления дельнейших исследований птиц петрофильного комплекса.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены и обсуждены на международных научных и научно-практических конференциях: V Международная конференция по хищным птицам Северной Евразии (Иваново, 2008); IV Международная орнитологическая конференция (Улан-Удэ, 2009); IX-XIV Международная научная школа-конференция студентов и молодых ученых «Экология южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005-2010 гг.); XIII Международная орнитологическая конференция Северной Евразии (Оренбург, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Общий объем работы составляет 205 страниц, из них 6 таблиц, 66 рисунков. Библиографический список включает 264 наименования, в том числе 8 на иностранных языках.

Благодарности. Прежде всего, выражаю искреннюю благодарность и признательность моему научному руководителю доктору биологических наук профессору Александру Алексеевичу Баранову за неоценимую помощь на всех этапах подготовки и написании диссертационной работы, а также возможность пользоваться фондами научной библиотеки. Во время подготовки рукописи диссертации большую помощь в техническом оформлении оказала доцент кафедры зоологии и экологии К.К. Воронина. Выражаю признательность доктору биологических наук профессору МПГУ Владимиру Григорьевичу Бабенко за конструктивные советы при сборе материалов во время совместных полевых экспедиций. Также выражаю благодарность всем сотрудникам кафедры биологии и экологии КГПУ им. В.П. Астафьева за поддержку, критические замечания и ценные рекомендации.

ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЮЖНОЙ ЧАСТИ СРЕДНЕЙ СИБИРИ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ

    1. Общая характеристика природных условий района исследований. Южная часть Средней Сибири расположена в пределах Алтае-Саянского экорегиона, который по программе «Global 200» экспертами Всемирного фонда дикой природы WWF включен в список девственных и малоизмененных экорегионов мира.

Характерной чертой региона является высокая мозаичность ландшафтов, выраженная сочетанием горных экосистем и различных по площади межгорных котловин, которые включают биомы горной тундры, леса, степи, полупустыни и настоящие пустыни.

Значительная амплитуда высот и разнообразное строение рельефа, для которого характерно чередование межгорных котловин, лежащих на разных высотах, с хребтами и нагорьями, различная ориентация хребтов по отношению к путям движения влагосодержащих воздушных масс - все это обусловливает разнообразие его природных условий, влияющее на формирование биоразнообразия птиц.

Значительное простирание региона с севера на юг приводит к появлению широтной зональности, которая проявляется в различиях ландшафтов северных и южных котловин и склонов одной и той же экспозиции на разных широтах.





В аридных условиях региона скалы и осыпи распространены неравномерно и образованы различными по происхождению и структуре горными породами. В Минусинской котловине это преимущественно скальные обнажения куэстовых гряд, в Тувинской – каменистые участки горных склонов и небольшие скальные выходы. В Убсу-Нурской и Урэг-Нурской котловинах скально-каменистые участки занимают наиболее значительные по площади пространства. В пределах Убсу-Нурской котловины имеются многочисленные скальные останцы, образованные гранитными интрузиями.

    1. География полевых стационарных и маршрутных исследований. Полевые работы проводились как на маршрутах, так и в стационарных условиях. Модельными участками, где проводили основные стационарные работы, были избраны на территории Минусинской котловины – долина р. Белый Июс (куэстовая гряда Сундуки), р. Черный Июс (между деревнями Подкамень и Устинкино), в Убсу-Нурской котловине - скальные останцы, расположенные в долине р. Тес-Хем (урочище Цаган-Тологой и кластер заповедника Убсу-Нурская котловина Ямаалыг в окрестностях хр. Агар-Даг-Тайга), шельфовая часть хр. Танну-Ола – припойменные скальные обнажения, каменистые склоны и осыпи в долинах рек Кады-Халыын, Шалаш, Ирбитей, Деспен, Шивилиг-Хем, Харалыг-Хем, в Урэг-Нурской котловине – скальные останцы в долине р. Каргы (урочище Семигорки), каменистые склоны и выходы горных пород хр. Хурен-Тайга (от границы с Монголией до средней части хребта).

На избранных участках наиболее широко представлен весь спектр видового разнообразия птиц скал и каменистых осыпей южной части Средней Сибири и специфические особенности пространственной организации населения этих птиц. Полевые работы проводились ежегодно в течение весенне-летнего периода (май-июль) на одном из стационаров.

Кроме того, ежегодно предпринимались маршрутные экспедиции (на двух автомобилях – УАЗ-39099) для изучения пространственного размещения птиц в различных котловинах путем сплошного обследования территорий на отдельных ключевых участках. На таких территориях учетные работы проводились в течение 2 – 5 дней. Основные маршруты автомобильных экспедиций приведены в диссертации.

    1. Материалы и методики. При изучении видового состава птиц и их экологии использовались общепринятые методики (Кузякин, 1958; Второв, 1960; Дроздов, 1962; Кузякин, 1962; Merikallio, 1946; Japp, 1956; Наумов, 1963, 1965; Дробялис, 1990; Савченко, 1996; Бибби, 2000). Для видовой и подвидовой идентификации птиц использовались коллекционные материалы зоологического музея Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева. Определение птиц в природе осуществлялось визуально с помощью бинокля и по голосам. Определение до подвида проводилось под руководством А.А. Баранова, а так же по Иванову (1978), Степаняну (1990) и сводкам «Птицы Советского Союза» (1951; 1952; 1954).

Изучение видового разнообразия петрофильных птиц и пространственной организации их населения в разных ключевых участках проводилось в ходе маршрутных учетов (пеших), а также во время рекогносцировочных экскурсий на ключевых участках в ходе автомобильных маршрутных экспедиций. Поиск гнезд осуществлялся методом сплошного осмотра гнездопригодных биотопов и наблюдений. Фиксировались местообитания, места расположения и состояние содержимого гнёзд, птиц с кормом, поведение, время, характер пребывания их в момент наблюдения, как рекомендуют руководства по методам учета птиц (Новиков, 1953; Bibby, 1992; Гудина, 1999). Координаты и высота над уровнем моря для всех встреч и гнездящихся пар, а также протяженность учетных маршрутов фиксировались с помощью спутникового навигатора – GARMIN GPSmap-60Cx. Полученные данные уже в полевых условиях заносились в компьютер (ноутбук), а в стационарных условиях обрабатывались в программе Google Earth Pro 4.3 и наносились на спутниковые снимки.

При обработке данных использовались стандартные статистические методы (Лакин, 1973).

При выявлении степени сходства видового состава птиц скально-каменистых местообитаний различных подзон (межгорных котловин и ландшафтных ярусов) использовался коэффициент общности, который рассчитывался по формуле П. Жаккара:, где a и b – число видов в первой и второй котловине, соответственно, с – число общих видов для этих двух котловин.

Для получения показателей плотности населения птиц проводились учеты с использованием метода маршрутного учета с фиксированными полосами обнаружения всех птиц (Bibby, 1998). Нами было выделено три полосы дальности обнаружения – 0 - 25, 26 - 100 и 101 - 300 м. При учете на склоне расстояние до птицы оценивалось в проекции на учитываемую поверхность. Для склонов, близких к 90° (отвесные скалы), расстояние измерялось в проекции на их основание.

Расчет плотности населения производился с использованием программы DISTANCE 6.0. RELEASE 2 (Buckland, 1993; Laake, 1994).

Птицы, связанные с гнездовыми участками, учитывались в основном визуально, а также по голосам, причем поющий самец принимался за пару.

Общая протяженность учетных маршрутов составила: 350 км – пеших и 1400 км – автомобильных. Для получения сравнимых индексов плотности населения птиц в различных межгорных котловинах и ландшафтных ярусах количественные показатели численности (встречаемости) каждого вида пересчитывались на площади 1 га.

Для оценки обилия и степени доминантности отдельных видов птиц была использована шкала А.П. Кузякина с соавторами (1962).

Изучение основных аспектов экологии отдельных видов птиц проводилось по методикам «Исследование продуктивности вида в пределах ареала» (1973) и «Методики исследования продуктивности и структуры видов птиц в пределах их ареалов» (1977). Особенности гнездовой биологии различных видов птиц выявлялись путём визуальных наблюдений за гнездящимися парами из специализированных палаток – скрадков.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.