Екологічна та географічна компоненти мінливості форми головної капсули мокриці Trachelipus rathkei

УДК 595.373.4:591.15:591.493

О. М. Кунах*, О. В. Жуков**

*Дніпропетровський національний університет ім. Олеся Гончара,
Дніпропетровськ, Україна, olga-kunakh@rambler.ru
**Дніпропетровський державний аграрний університет,
Дніпропетровськ, Україна, zhukov_dnepr@rambler.ru

ECOLOGICAL AND GEOGRAPHICAL COMPONENTS
OF VARIABILITY OF HEAD CAPSULE FORM OF THE WOOD LOUSE
TRACHELIPUS RATHKEI

O. M. Kunakh*, О. V. Zhukov**

*Oles’ Honchar Dnipropetrovs’k NationalUniversity, Dnipropetrovs’k, Ukraine
**Dnipropetrovs’k State Agrarian University, Dnipropetrovs’k, Ukraine

Об’єкт дослідження – мокриці (Oniscidae) Trachelipus rathkei – звичайний компонент тваринного населення багатьох наземних угруповань степової зони України. Мокриці виступають як важливий фактор ґрунтотвірного процесу. Їх екскременти входять до складу ґрунту. Завдяки численним глибоким норам мокриць підвищується шпаруватість ґрунту, поліпшуються умови існування ґрунтових бактерій. Все це приводить до значного підвищення родючості ґрунту.

Матеріали зібрані у період польових сезонів 2008–2009 років. T. rathkei збирали за допомогою пасток Барбера. Для дослідження проби відбирали у байраках Військовий, Яцев Яр, заплаві р. Оріль (поблизу с. Перещепино, Новомосковський р-н, Дніпропетровська обл.), заплава р. Самара (поблизу с. Андріївка, Новомосковський р-н, Дніпропетровська обл.), урочище Круглик (поблизу с. Булахівка), правий берег р. Самара (поблизу с. Андріївка), балка Бандурка, балка поблизу с. Осокорівка (Нововоронцовський р-н, Херсонська обл.), Чорний ліс (Кіровоградська обл.). За допомогою методів геометричної морфометрії встановлено мінливість форми головної капсули мокриці у градієнті екологічних умов, можливість застосування цих параметрів для діагностичних цілей.

Результати дослідження статевої структури популяцій T. rathkei показали, що значне переважання частки самців спостерігається на нижніх схилах байраку Військовий та у тальвезі Чорного лісу. У тальвезі балки Бандурка, у нижній третині пристіну, верхній третині схилу байраку Військовий і на плакорі Чорного лісу у статевій структурі переважають самки.

Для пристіна та байраку Військовий характерне співвідношення статей, яке статистично (за критерієм χ2) не відрізняється від 1 : 1. В урочищі Осокорівка співвідно­шення статей відхиляється від 1 : 1 у результаті переваги частки самців. Статева структура популяцій мокриць, які зустрічаються в урочищі Круглик, у Чорному лісі та значно менше у заплаві р. Самара ймовірно відхиляється від 1 : 1.

Дослідження головної капсули мокриць методами геометричної морфометрії дозволило встановити наявність статевого диморфізму у мокриць T. rathkei.

Форма головної капсули мокриць змінюється не тільки залежно від статі, а й у різних географічних ділянках ареалу виду. Дискримінантний аналіз дозволив встановити, що за допомогою форми головної капсули можна визначити географічну приналежність мокриць. Точність класифікації мокриць із байраку Військовий становить 82,2 %, із заплави р. Самара – 72,5 %, а мокриці з урочища Осокорівка не мають морфологічної специфічності, яка б дозволила їх точно діагностувати.

За допомогою інформації про кількісні міри форми морфологічних об’єктів – відносні деформації (relative warps) можна досить точно діагностувати популяції з різних місць перебування. Це дає підстави для виділення морфологічно однорідних груп мокриць – морфотипів. Виявлено п’ять основних морфотипів мокриць за результатами аналізу форми їх головних капсул. Морфотип 1 характерний для заплавних місцеперебувань р. Самара, морфотип 2 – для Чорного лісу, морфтотип 3 – для урочища Круглик, морфотип 4 – для пристіну й балки Бандурка, морфтотип 5 – для байраку Військовий і урочища Осокорівка.

Між морфотипами існує генетичний зв’язок, що відображається мірою подібності або розбіжності у просторі морфологічних властивостей, якими є відносні деформації. За середнім значенням 12 відносних деформацій для кожного морфотипу проведено кластерний аналіз. Він показав близькість між кластерами 1 (заплава) і 4 (пристін). Очевидно, причиною подібності цих морфотипів є безпосередня просторова близькість характерних для них місць перебування. Група морфотипів 1 й 4 найбільш відмінна від інших морфотипів. Близькими у морфологічному просторі є морфотипи 2 (Чорний ліс) і 5 (байрак Військовий). Ця обставина дозволяє припускати, що біогеоценози лісостепової зони є джерелом розселення мокриць у степову зону. Розселення відбувалося по тривалозаплавних лісах Дніпра. Далі розселення здійснювалося по заплавах малих рік. Популяція урочища Круглик виникла незалежно від популяцій заплавних біогеоценозів р. Самара.

Морфотипічну структуру популяції можна використати для порівняння популяцій різних географічних точок, що було візуалізовано засобами кластерного аналізу. Результати підтверджують припущення про те, що популяція з Чорного лісу найближча за своєю морфологічною структурою до тієї, від якої відбулося переселення у степову зону. Популяції заплав степових річок, уздовж яких відбувалося розселення, зберегли первинні риси. У байрачних лісах північного географічного варіанту (долини р. Самара) і південного географічного варіанту (долина р. Дніпро) мешкають популяції мокриць, які істотно відрізняються за своєю морфологічною структурою. Такі різні популяції могли сформуватися у результаті незалежних міграційних процесів.

Таким чином, у формуванні морфологічного різноманіття популяцій мокриць T. rathkei географічний фактор простежується чіткіше, ніж екологічний. У зв’язку з цим можна припустити, що тваринне населення урочища Круглик походить не із заплавних лісів р. Самара, які розташовані у безпосередній близькості до нього, а із значно віддаленіших байрачних лісів р. Дніпро.


Zoocenosis — 2011
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали VІ Міжнародної наукової конфе­ренції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2011. – С. 191-192.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники