Особенности распределения и динамика численности остромордой лягушки (Rana arvalis) в городе Сургуте

Автор: Ибрагимова Д.В., Стариков В.П.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Экология

Статья в выпуске: 5, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье исследуются биотопическое распределение, численность остромордой лягушки и факторы ее определяющие.

Лягушка остромордая, численность, особенность распределения, динамика

Короткий адрес: https://sciup.org/14082374

IDR: 14082374

Текст научной статьи Особенности распределения и динамика численности остромордой лягушки (Rana arvalis) в городе Сургуте

Введение. Процесс урбанизации приводит к резкому сокращению площадей городских местообитаний амфибий. Территориальная изоляция – причина роста гомозиготности как одной из потенциальных причин, увеличивающих риск вымирания [1].

Амфибии – самый малочисленный класс позвоночных животных, тем не менее, являясь консументами I, II и III порядков, выполняют связующую роль между трофическими звеньями водных и наземных экосистем [2]. В связи с этим, важность и необходимость исследований экологических особенностей земноводных в градиенте урбанизации в настоящее время трудно переоценить.

Цель: установить неоднородность распределения и динамику численности остромордой лягушки в городе Сургуте .

Задачи:

1) изучить биотопическое распределение и численность остромордой лягушки на территории г. Сургута;
2) выявить экологические факторы, влияющие на динамику численности популяции остромордой лягушки в г. Сургуте.

Материалы и методы исследований. Наблюдения и учеты земноводных выполнены с 3-й декады мая по сентябрь 2009 и 2010 годов, а также с 1-й декады мая по август 2011 года. В качестве контрольного участка выбраны окрестности поселка городского типа Федоровский Сургутского района, в 28 км севернее г. Сургута.

Город по степени урбанизированности среды с учетом рекомендаций В.Л. Вершинина [1] был разделен на зоны: зона многоэтажной застройки (центр города); зона многоэтажной застройки с осваиваемыми территориями; лесопарковый пояс города; пойма р. Оби; промышленная зона.

Отлов животных производился с помощью пластиковых цилиндров, без использования направляющих систем [3]. Для корректного сравнения результатов учета амфибий с помощью ловчих канавок (заборчиков) экспериментально получен и введен поправочный коэффициент 3. За три года отработано 50182 цилиндро-суток. Всего учтено 848 особей остромордой лягушки в городе и 63 – на контрольном участке. Общее обилие

I =-- 100

амфибий подсчитывали в пересчете на 100 цилиндро-суток по формуле ^d , где I – общее обилие; с – число отловленных особей; d – общее число отработанных цилиндро-суток [4]. Обилие оценивали по шкале, предложенной А.П. Кузякиным [7]. При N < 1 вид считался редким; 1 < N < 10 – обычным; N > 10 – многочисленным.

Результаты исследований . Обилие остромордой лягушки в г. Сургуте представлено в таблице. В биотопах, в которых велись учеты в 2009 и 2010 годах, отмечено снижение показателей обилия в 2010 году по сравнению с 2009 годом: в ивняке разнотравно-злаковом парка «За Саймой» – в 9 раз; верховом болоте парка «Кедровый лог» – в 8 раз; березняке кустарничково-разнотравно-злаковом парка «Обита» – в 3,5; экотоне поселка Взлетный – в 2,5; осиново-березовом лесу Восточной промзоны – в 2,5; переходном болоте поселка Плавстройотряд-34 (п. ПСО-34) – в 4,5; осиново-березово-кедровом лесу п. ПСО-34 – в 6 раз; контрольном участке – в 6. Тогда как на фоне продолжающегося снижения обилия R. arvalis в 2011 году в некоторых биотопах наблюдалось увеличение этого показателя: в разнотравно-злаковом лугу протоки Боровая – в 2 раза; экотоне п. Взлетный – в 4,3; осиново-березовом лесу Восточной промзоны – в 6,4; злаковоосоковом лугу «Рыбокомбината» – в 2; низкорослом осиново-сосновом лесу поселка Строительное управление-4 (п. СУ-4) – в 1,8 и низинном болоте ул. Базовая – в 17,3 раза.

Обилие (особей на 100 цилиндро-суток) Rana arvalis в г. Сургуте в 2009 – 2011 годах

Биотоп	СЕ О 1_______	Обилие
Биотоп	СЕ О 1_______		X х		о 05	KO 05 О	X EE 05 О
1	2	3	4	5	6	7	8
Зона многоэтажной застройки
Березово-осиновый кустарниково-черничнозеленомошный лес – парк "За Саймой"	2009	0	2,1	0,9	0,9	0	0,78
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	-	-	-	-	-	-
Ивняк разнотравно-злаковый – парк "За Саймой"	2009	0	3,0	25,2	3,0	0,9	6,42
	2010	0	2,4	1,2	6,0	5,4	3
	2011	-	-	-	-	-	-
Верховое сосновое кустарничково-зеленомошносфагновое болото – парк "Кедровый Лог"	2009	0	0	5,7	3,3	0,6	1,92
	2010	0	1,2	2,4	1,2	0	0,96
	2011	п	п	п	п	п

Продолжение табл.

1	2	3	4	5	6	7	8
Зона многоэтажной застройки с осваиваемыми территориями
Осиново-березово-сосновый кустарничковозеленомошный лес – Мк*. 31А	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	2,7	0	0	0,54
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-березово-сосновый кустарничковый лес – Мк. 31	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	2,1	1,8	0	0	0,78
	2011	-	-	-	-	-	-
березово-сосновый кустарничково-зеленомошный лес - Мк. 37	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	1,2	0	0	0	0,24
	2011	-	-	-	-	-	-
Смешанный кустарничково-травянитый лес – Мк.44	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	1,4	0	0	0,28
	2011	-	-	-	-	-	-
Низкорослый ивово-осиновый злаковозеленомошный лес – п. Взлетный	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	3,9	9,6	13,5	0	6,75
Лесопарковая зона
Березняк кустарничково-разнотравно-злаковый – парк "Орбита"	2009	0	3,9	5,7	1,8	0	2,28
	2010	0	0	2,7	4,2	4,8	2,34
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-елово-черемухово-сосново-березовый кустарничково-разнотравный лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	2,4	0	0,48
	2011	0	0	0	0	0	0
Сосново-рябиново-черемухово-осиновый кустарниково-брусничный разнотравный лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	8,1	8,1	5,7	0	4,38
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-березово-сосновый кустарничковый лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	1,2	2,4	0,72
	2011	0	0	0	0	0	0
Пойма р. Оби
Разнотравно-злаковый луг – протока Боровая	2009	5,4	0	9,6	1,8	0	3,36
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	0	3,9	19,5	3,9	0	6,83
Разнотравно-осоковый луг – протока Бардыковка	2009	0	12,9	10,5	11,7	0	7,02
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	0	3,9	0	0	0	0,98
Ивняк разнотравно-осоковый – протока Барды-ковка	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	8,9	20,4	14,1	54,0	19,48
	2011	0	8,7	9,6	8,4	0	6,68
Разнотравный луг - протока Кривуля	2009	0	6,0	21,3	0	0	5,46
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	п	п	п	п	п	-
Ивняк осоково-злаковый – Заячий остров	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	12,5	3,6	2,4	0	4,63
Тысячелистниково-разнотравно-осоковый луг – Заячий остров	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	1,7	15,0	9,6	3,6	0	7,48

Окончание табл.

1	2	3	4	5	6	7	8
Промышленная зона
Вейниково-осоковый фитоценоз – п. Взлетный	2009	0	0	4,8	0	0	0,96
	2010	0	3,3	3,3	4,2	8,4	3,84
	2011	1,5	5,1	1,2	4,8	0	3,15
Экотон: березово-сосновый кустарничковозеленомошный лес – осоково-сфагновое болото – п. Взлетный	2009	0	0	18,3	0,9	2,1	4,26
	2010	1,8	2,1	6,9	10,5	15,0	7,26
	2011	0	27,6	15,6	18,0	12,0	18,30
Кустарниково-осоково-зеленомошное переходное болото – п. ПСО-34	2009	0	21,9	50,4	27,0	17,0	23,26
	2010	0	0	7,8	44,4	41,0	18,64
	2011	п	п	п	п	п	-
Осиново-березово-кедровый кустарниково-хвощово-разнотравный лес – п. ПСО-34	2009	0	33,9	30,9	23,1	3,9	18,36
	2010	0	0	27,9	13,5	3,9	9,06
	2011	п	п	п	п	п	-
Осиново-березовый кустарниково-хвощево-разнотравный лес – Восточная промзона	2009	0	0	4,8	0	6,9	2,34
	2010	0	0	1,2	15,2	0	3,28
	2011	1,2	6,0	4,8	48,0	0	15,0
Злаково-осоковый луг с высоким уровнем трансформации – "Рыбокомбинат"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	0	3,8	0,76
	2011	0	3,0	3,0	0	0	1,50
Ивняк разнотравно-зеленомошный – п. СМП-330	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	1,2	2,4	36,3	33,0	14,58
	2011	1,5	8,9	4,2	12,9	0	6,88
Низкорослый осиново-сосновый кустраничково-сфагновый лес – п. СУ-4	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	5,7	0	34,0	8,14
	2011	0	14,1	27,0	17,4	0	14,63
Осоково-рогозовое низинное болото обнесенное ивняком – ул. Базовая	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	0	3,1	0,62
	2011	7,8	3,9	9,6	21,3	0	10,65
Ивово-осоковые заросли – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	6,0	8,7	14,4	0	5,82
Осиново-ивово-осоковые заросли – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	1,3	0	5,82	10,7	0	4,45
Осоково-хвощевый заливной луг – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	3,0	11,7	5,82	0	5,13
Контроль, окрестности ПГТ Федоровский
Верховое кустарничково-сфагновое болото	2009	0	15,6	8,7	6,9	6,0	7,44
	2010	0	3,0	4,8	2,91	5,7	3,28
	2011	0	3,9	2,1	2,1	0	2,03
Экотон: злаково-пушицево-осоково-сфагновое болото – ивняк злаково-мертвопокровный	2011	0	6,9	2,0	2,0	0	2,73
Экотон: низкорослый ивово-березовый злаковый лес – осоковое болото	2011	0	0	2,0	0	0	0,50
Увлажненный березняк разнотравно-злаковый	2011	0	0	2,0	0	0	0,50
Увлажненный сосново-березовый разнотравновейниковый лес	2011	0	0	2,0	0	0	0,50

Примечание. (*) – микрорайон города. В биотопах, обозначенных (-) в данный год исследования не проводились; з – затоплен ; п – преобразован в ходе строительства города.

В 2009 году максимальное обилие лягушек установлено в июле, постепенно оно снижалось к сентябрю. В 2010 и 2011 годах в некоторых местообитаниях наблюдалось смещение этого показателя к августу и сентябрю. Данная тенденция связанна с климатическими и гидрологическими различиями периодов исследований. В 2009 году был крайне низкий уровень воды в р. Оби и соответственно во всех мелких водоемах города. Это способствовало быстрому обмелению или полному пересыханию большинства водоемов, используемых амфибиями для нереста; большая часть кладок в них погибла, пополнение популяции за счет сеголеток было недостаточным. Тем не менее, в некоторых биотопах, где обилие достигало высоких значений в июле, личинки метаморфизировали до сухопутной стадии и успешно покидали нерестовые водоемы. 2010 год характеризовался аномально холодным и дождливым летом. Это привело к задержке метаморфоза личинок, и первые сеголетки вышли на сушу в первой декаде августа, процесс этот затянулся до середины сентября. Местами личинки отправились на зимовку, не завершив метаморфоз (данное явление наблюдалось в ивняке парка «За Саймой» и кустарниково-осоковом переходном болоте п. ПСО-34). В 2011 году была ранняя весна, лягушки в некоторых биотопах начинали нереститься с середины мая, что на неделю раньше, чем в 2009 году [8]. Однако из-за низких температур воздуха в июле выход сеголеток наблюдался во второй декаде июля, а местами и в конце третьей.

Амфибии являются животными с лабильным типом динамики численности [9]. Поэтому мы предполагаем, что на эти годы пришелся период ее снижения, а в дальнейшем будет подъем.

Наибольшие показатели обилия остромордой лягушки регистрировались в пойменной и промышленной зонах. Далее идут лесопарковая и многоэтажная (центральная) части города. Причины тому, на наш взгляд, следующие. В пойменной и промышленной зонах есть большое количество водоемов, пригодных для размножения. Вытаптывание как основной фактор деградации растительного покрова и вместе с ним обеднения беспозвоночных (основного корма лягушек) здесь минимально. Тогда как основными факторами, влияющими на начисленность в центральной части, являются малое количество пригодных нерестовых водоемов, фактор беспокойства, вытаптывание.

Ряд авторов [2, 7] указывает на значительное сокращение обилия амфибий в городской среде. Однако локально оно может достигать высоких значений (при условии наличия пригодных нерестовых водоемов и кормов). Высокая локальная плотность – следствие пространственной ограниченности наземных городских местообитаний [1].

Популяция остромордой лягушки, при имеющихся темпах освоения территорий города, в скором времени может исчезнуть. В.М. Макеева и А.В. Смуров [8], проведя исследования на животных г. Москвы, доказывают, что большинство существующих экосистем городов слишком малы и не способны обеспечить сохранение мелких изолированных видов животных по генетическим и эволюционным причинам. Поэтому для сохранения биоразнообразия в крупных городах отводят специальные «особо охраняемые территории».

Выводы

По результатам исследования можно сформулировать следующее.

1. Основными экологическими факторами, влияющими на обилие лягушек в черте города, являются: наличие пригодных нерестовых водоемов, кормность биотопов, климатические и гидрологические особенности сезона активности лягушек.
2. Максимальные показатели обилия остромордой лягушки характерны для пойменной и промышленной зоны города.
3. Высокое обилие характерно для экотонов, низинных болот, пойменных ивняков и лугов; низкое свойственно лесным биотопам.
4. При нарастающих темпах застройки и «облагораживания» города популяция остромордой лягушки может полностью исчезнуть с его территории. Вполне назрела необходимость создания зон «покоя», «особо охраняемых природных территорий» в условиях г. Сургута.

Статья научная