Жужелицы как индикаторы антропогенного воздействия

Работа посвящена сравнению структуры карабидокомплексов на лугах Тобольского района, расположенных в естественных и антропогенных условиях. Проведен анализ изменения значений полового индекса в популяциях массовых видов жужелиц.

Становится актуальной возможность использования различных параметров состояния экосистем для биоиндикании. В качестве индикаторов состояния все чаще применяют представителей почвенной мезофауны. В Тобольском районе целесообразно и удобно использование показателей состояния карабидофауны в качестве метода диагностики.

Исследования проводились в летний полевой сезон 2007 г. методом почвенных ловушек Барбера [2]. Для сравнения структуры комплексов жужелиц работа велась на лугу, расположенном в естественных условиях (район пос. Сибиряк Тобольского района), и на лугу в антропогенном ландшафте (район 7-го микрорайона Тобольска). Биотопы характеризуются разнотравно-злаковой растительностью.

Фаунистический комплекс жужелиц на лугах в основном представлен трибами Carabini, Harpalini, Pterostihini, Amarini. Обнаружены представители шести экологических групп — лесо-луговые, луго-полевые, луговые, полевые, лесные и прибрежные, среди которых доминируют лугово-полевые виды.

Одним из основных предъявляемых требований к видам-биоиндикаторам является их многочисленность на биотопах исследования. Таковыми в данном случае являются Carabus cancellatus, Harpalus rufipes, Harpalus afjinis, Pterostichus melanarius, Pterostichus niger. Одним из критериев оценки состояния популяций слу жит половой индекс, часто зависящий от воздействия условий окружающей среды. Чтобы проследить влияние антропогенной нагрузки на ка-рабидокомплекс, нужно проанализировать изменение значений полового индекса в популяциях массовых видов жужелиц на лугах, расположенных в разных экологических условиях. Для характеристики популяция жужелиц на лугах использовали индекс соотношения полов [3].

Половой индекс в популяциях с оптимальными условиями обитания должен приближаться к показателю 1,0. Суммарный сбор жужелиц показал, что на лугу, расположенном в естественных природных условиях преобладают самки (таблица). Только у Harpalus ajfmis преобладают самцы. Показатель индекса соотношения полов у всех видов неодинаков, но у трех видов жужелиц: Carabus cancellatus, Harpalus rufipes, Pterostichus melanarius) — близок к 1,0. На лугу, находящемся в черте Тобольска, у четырех видов доминируют самцы, у одного (Pterostichus niger) — самки. Величины индекса соотношения полов отходят от нормы и варьируются в пределах от 2,0 до 0,5. Это говорит о неблагоприятных условиях обитания на данной территории. Преобладание одного из полов связано с измене-ниями условий обитания. Динамика показателей полового индекса насекомых в течение летнего сезона связана с активным поиском пищи, особенностями периода размножения у разных видов.

Таблица

Индекс соотношения полов массовых видов мсужвлиц на лугах разного типа

Условные обозначения: I — луг в естественных условиях; II — луг в антропогенном ландшафте

ВЕСТНИК Мордовского университета | 2009 | № 1

В условиях антропогенной нагрузки происходит перестройка функциональней структуры сообщества, направленная на снижение процента крупных зоофагов и возрастание процента зоофагов и миксофагов средних и мелких размеров. Это говорит об определенной степени нарушения природной среды [1]. На лугу в естественной среде обитания доминируют крупные виды из родов Carabus, Calosoma, Cicindeia. На лугу в антропогенном ландшафте преобладают более мелкие виды из родов Harpalus, Amara, Pterostichus. Отмечены три вида жужелиц, не найденных на лугу в естественных условиях: Anisodactyius signatus, Acupatpus meridianus, Bembidion quadrimaculalum.

Наиболее значимы для карабидофауны природные факторы: длительность существования биоценоза, влажность почвы, видовое богатство травостоя. По значимости воздействия антропо генных факторов на сообщество жужелиц можно выделить степень рекреации и кошения. С уменьшением площади луга и кошением травостоя снижается биоразнообразие растительного покрова. При этом нарушаются микроклиматические условия биотопа, снижаются степень развития почвенной подстилки и гидрологические характеристики. Растения входят в рацион питания миксофагов и некоторых зоофагов, их отсутствие может неблагоприятно сказаться на карабидокомплексе. Вытаптывае-мость луга оказывает косвенное влияние на видовой состав, так как при этом страдает растительный покров. Это приводит к иссушению и уплотнению почвенного покрова. В черте города отмечены разнообразные случаи уродства жужелиц, связанные главным образом с механическим воздействием транспорта и людей.

Поступила 22.12.08.