Температурный фактор в жизнедеятельности доминантных видов жужелиц (Coleoptera, Carabidae) Баргузинского хребта

Температурный фактор оказывает непосредственное влияние на годовой физиологический цикл развития насекомых [1, 2]. Представители отряда Жесткокрылые – жужелицы применяются для целей мониторинговых исследований в Баргузинском заповеднике с 1988 г. [3-5]. Исследователями отмечается корреляция активности жужелиц со сроками наступления весны и тепловыми показателями в конце лета [6, 7]. Изучая особенности биологии жужелиц, мы попытались выявить соотношение температурных показателей с имаги-нальными стадиями онтогенеза жужелиц.

Работа выполнена на территории государственного природного биосферного заповедника «Баргузинский» (северо-восточное побережье оз. Байкал, западный макросклон одноименного хребта). Климат Баргузинского хребта резко континентальный, с чертами морского [3, 4]. На температурный режим оказывает большое влияние близость Байкала: понижает летние температуры и ослабляет зимние морозы. Среднегодовая температура воздуха, по многолетним данным, отрицательная (–3,7°С), самая низкая для всего байкальского побережья [8, 9].

В настоящем исследовании мы пытались установить сопряженную связь стадий онтогенеза от температурного режима в периоды сезонной активности жужелиц. Материал получен на основе полевых исследований на

высотном трансекте в срединной части Баргу-зинского хребта, проложенном от берега оз. Байкал до гольцов. Количественный учет жужелиц выполнен с использованием метода почвенных ловушек Барбера на 16 стационарных площадях высотного ряда. Этот способ отлова наиболее показателен для выявления активности жужелиц. Жуков изымали ежедекадно в течение 1988-2008 гг. с мая по сентябрь. Отработано более 100 тыс. ловушко-суток.

Температурный режим приземного слоя воздуха на энтомологическом трансекте фиксировался с помощью недельных термографов в течение всего вегетационного периода. Минимальные, средние, максимальные значения промеров (за декаду) выбирали из сезонных температурных рядов трижды – в период появления жуков на поверхность, связанный с приходом положительных температур, а также в периоды наибольшего подъема численности и ухода в зимнюю диапаузу. Половозрастной состав популяций жужелиц определяли по методике Х. Валлина [10]. По степени развития гонад выделялись 4 возраста имаго: ювенильные – недавно отродившиеся жуки (juv), им-матурные – неполовозрелые, еще не размножавшиеся особи (im), генеративные – половозрелые, вступающие в размножение (gen), постгенеративные – особи, закончившие период размножения (postgen). В общей сложности было просмотрено и вскрыто более 6 тыс. особей.

К доминантным из 142 выявленных отнесены виды – Carabus odoratus bargusinicus Shil., 1996, Pterostichus dilutipes Motsch., 1844 , Pterostichus montanus Motsch., 1844 , к субдоминантным – Carabus loschnikovi F.W., 1823, Carabus henningi F.W., 1817, Pterostichus orien-talis Motsch., 1844, Pterostichus eximius Mor., 1862 , Pterostichus adstrictus Esch., 1823, Calathus micropterus Duft., 1812, Harpalus latus L., 1758. Ранее мы уже оценивали взаимосвязи между параметрами погоды и многолетней динамикой численности жужелиц.

Был использован метод расчета непараметрического коэффициента корреляции Tay-Kendalla [11] с учетом данных метеостанции «Давша» Иркутского УГМС, (60 показателей) и собственных наблюдений (9 показателей) [12-14]. В суровых условиях Баргузинского хребта главенствующим фактором, влияющим на активность жужелиц, является температура воздуха. Осадки, влажность воздуха, сила ветра и другие параметры имеют важное, но не решающее значение (см. табл.).

Таблица. Оценка влияния погодных факторов на динамику численности доминантных видов жужелиц на Баргузинском хребте в 1988-2005 гг. (по данным метеостанции «Давша», побережье оз. Байкал) (коэффициенты корреляции τ-Kendall, p<0,05).

Установлено, что температурные нормы проявления активности у разных видов имаго жужелиц различаются. Наиболее широкий диапазон среднедекадных температур между периодами выхода из диапаузы и сроками максимальной активности (1,7-19,7°С) отмечен у Pterostichus adstrictus, Harpalus latus, Pt. dilutipes, Carabus loschnikovi, C. henningi, более узкий (12,7-15,8°С) – у Pt. orientalis, Pt. eximius, С, odoratus, Pt. montanus, Calathus mi-cropterus. В первую группу вошли виды с широкими ареалами – голарктический, транспалеарктический, сибирский. Во второй группе преобладают виды с узкими ареалами – амурский, охотский, байкальский, а также сибирский и транспалеарктический, соответственно. Характерно, что и температурный порог завершения сезонной активности (минимальные значения среднедекадной температуры периода ухода в диапаузу) у видов первой группы имеет меньшие значения и составляет всего 1,0-2,3°С, в сравнении со второй группой – 2,4-5,9°С (рис. 1).

Максимальная активность, обусловленная численностью генеративных и имматур-ных возрастных групп, у всех видов жужелиц колеблется в пределах 16,2-21,7°С. При анализе соотношения средних температур воздуха в период максимальной встречаемости и возрастных стадий онтогенеза обращает на себя внимание попарное сходство кривых у имма-турных – генеративных, ювенильных – постгенеративных возрастных стадий (рис. 2).

Рис. 1. Предпочитаемые значения температуры воздуха (°С) в начальный, конечный и максимальный периоды сезонной активности доминантными видами жужелиц Баргузинского хребта (средние за декаду)

Рис. 2. Соотношение температур воздуха в период максимальной встречаемости с возрастными имагинальными стадиями онтогенеза доминантных видов жужелиц Баргузинского хребта (средние за декаду).

Обозначения: juv – ювенильные, im – имматурные, gen – генеративные, postgen – постгенеративны особи

Выводы: в суровых климатических условиях Северного Прибайкалья достаточно значима лимитирующая роль температурных условий. У доминантных видов жужелиц – обитателей Баргузинского хребта прослеживается преферендум к определенной зоне температур. Толерантность к температуре у видов жужелиц с широкими ареалами выше, чем у видов с узкими ареалами. Установлено относительное постоянство температурных режимов периодов начала, максимума и завершения сезонной активности у жужелиц, которое можно рассматривать в качестве видового признака.