Author Archive

Зоопланктон пойменных водоемов среднего течения р. Десны

Л.В. Гулейкова
Институт гидробиологии НАН Украины, Киев, Украина

Река Десна – наибольший левобережный приток Днепра. Это одна из немногих рек на территории Украины, которая сохранила естественный гидрологический режим, уникальные природноландшафтные комплексы, высокое биоразнообразие. На развитие зоопланктона среднего течения р. Десны оказывают влияние неотъемлемые компоненты речной экосистемы – многочисленные пойменные водоемы, которые являются источниками воспроизводства, сохранения и пополнения ее биофонда. Сведения о зоопланктоне пойменных водоемов Десны в научной литературе практически отсутствуют. Нами были проведены исследования зоопланктона среднего течения Десны и некоторых ее пойменных водоемов в районе с. Камень (выше г. Новгород-Северского) в летнюю межень 1999 г. С целью изучения особенностей развития в них зоопланктона, в зависимости от степени обособленности их от основного русла реки, было выделено 3 группы пойменных водоемов: I группа – водоемы, имеющие постоянную гидрологическую связь с основным руслом (оз. Святое, Глушица), II группа – водоемы, имеющие ограниченный водообмен с руслом, который осуществляется главным образом во время весеннего половодья (оз. Осиновское, Шумовское) и III группа – водоемы, утерявшие гидрологическую связь с руслом реки. Основное русло Десны характеризуется значительными глубинами (4–6 м) и скоростью течения (0,5–0,7 м/с). Структурные показатели сообществ зоопланктона этого участка реки свидетельствуют об относительно богатом видовом составе (32 вида, из которых 19 – коловратки, 6 – веслоногие ракообразные, 7 – ветвистоусые) и высоком уровне количественного развития (численность – 25360 экз/м3, биомасса – 139,7 мг/м3). Доминировали коловратки – представители потамофильного комплекса Brachionus calyciflorus, Br. angularis и лимнофильные виды Asplanchna priodonta, Keratella cochlearis. Веслоногие рачки были представлены в незначительном количестве. Среди ветвистоусых ракообразных доминировал потамофильный вид Bosmina longirostris. Водоемы первой группы имели глубины 2–3 м, донные отложения – песок, заиленный песок. Благодаря постоянному водообмену с русловой системой и промыванию озерной котловины во время половодья, для них характерен благоприятный гидрохимический режим. Наличие реофильных участков, а также плесов с более замедленным течением и водообменом, обуславливают развитие здесь как реофильного, так и лимнофильного комплекса видов. Здесь было зарегистрировано 44 вида зоопланктона (21 вид коловраток, 11 – веслоногих, 12 – ветвистоусых ракообразных), а также личинки (науплии) и молодняк веслоногих рачков. Уровень количественного развития достигал 50200–120880 экз/м3 и 328,2–1697,2 мг/м3, при доминировании также коловраток Br. calyciflorus, A. priodonta, что обусловлено наиболее «речным» характером этой группы пойменных водоемов. Вторая группа озер характеризовалась небольшими глубинами (1,2–2 м), илистыми грунтами. Отсутствие постоянной связи с русловой системой реки способствовало накоплению органического вещества, заилению водоемов и развитию процессов заболачивания, что ухудшает их гидрохимический режим. Данной группе озер свойственно обеднение видового состава зоопланктона (обнаружено 30 видов, из которых коловраток – 15, веслоногих рачков – 10, ветвистоусых – 5), при достаточно высоком количественном уровне его развития (72560–74440 экз/м3 и
1041–2590,7 мг/м3). Зоопланктон этих водоемов отличался уже незначительным развитием коловраток. Доминировали циклопы Acanthocyclops vernalis, Thermocyclops oithonoides, а также прибрежно-фитофильные кладоцеры Acroperus harpae, Simocephalus vetulus. Водоемы третьей группы – это небольшие, мелководные (до 0,5 м) озера с мощными илистыми донными отложениями, содержащими большое количество растительного детрита. Для них характерен неблагоприятный гидрохимический режим. Крайняя степень изоляции водоемов от русловой системы реки приводит к процессам заболачивания и дистрофии, что способствует формированию своеобразного обедненного видового состава зоопланктона (всего 12 видов, преимущественно копеподы). Показатели количественного развития также низкие (численность – 2100 экз/м3, биомасса – 24,7 мг/м3). Таким образом, наиболее благоприятные условия для развития зоопланктона создаются в водоемах, имеющих постоянную гидрологическую связь с основным руслом реки.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 23-25.



Функціональне значення інфузорії туфельки в самоочищенні водних екосистем від патогенних лептоспір

О.В. Гулай
Кіровоградський державний педагогічний університет, Кіровоград, Україна

У даний час велика кількість природних і штучних екосистем Центральної України зазнає значного антропогенного тиску внаслідок нераціонального ведення господарства. Це проявляється в забрудненні зовнішнього середовища відходами виробництва, мінеральними добривами, отрутохімікатами, а також збудниками небезпечних інфекційних захворювань диких і домашніх тварин, а також людей. Основними причинами цієї ситуації є зниження культури виробництва, а також контролю з боку ветеринарної та санітарно-епідеміологічної служб, що проявляється в частому порушенні санітарних вимог на виробництві. Однією з хвороб, яка в останній час набуває широкого поширення на Україні є лептоспіроз. Більшістю науковців основним фактором передачі цієї інфекції визнається вода відкритих водойм. Ми поставили перед собою завдання вивчити характер зв’язків збудників лептоспірозів — Leptospira interrogans з фоновими видами мікрофауни регіональних акваценозів. Предметом нашоъ уваги було обрано інфузорію туфельку (Paramecium caudatum) з огляду на широке розповсюдження її у всіх видах прісноводних екосистем Центральної України.
У роботі використовували культуру Leptospira interrogans серотип Canicola з густиною 70-80 мікробних тіл у полі зору (окуляр 7х об’єктив 40х) та культуру інфузорії туфельки із вмістом 1020 особин в 1 мл.
Вивчали безпосередні зв’язки між цими організмами – вносили в пробірки порівну культури лептоспір і культури інфузорій. Для вивчення можливих біохімічних впливів Paramecium caudatum на Leptospira interrogans – вносили порівну культуру лептоспір і профільтроване середовище з культури інфузорій.
Облік результатів проводили через 24 години шляхом прямої бактеріоскопії при порівнянні густини культури лептоспір у досліді і в контролі. Контролем була вихідна культура лептоспір із врахуванням ступеня розведення при постановці досліду. Густину культури визначали за середнім числом рухомих лептоспір в полі зору (окуляр 7х, об’єктив 40х) у препараті “роздавлена крапля”. Проведено
10 повторюваностей експерименту. В одній повторюваності по 5 дослідів з безпосередніх та біохімічних впливів. При оцінці результатів з кожного досліду переглянуто по 10 препаратів “роздавлена крапля” з 10-15 полями зору в кожному.
Результати досліджень показали, що найбільш виразним екологічним зв’язком між інфузоріями й патогенними лептоспірами є трофічний звязок типу «хижак-жертва». У 98,6% випадків за 24 години інфузорії знизили чисельність лептоспір у культурі до таких показників, при яких останні не виявлялися шляхом прямої бактеріоскопії. У 1,4% випадків концентрація лептоспір складала лише 5-8 мікробних тіл у полі зору, які через наступні 8 годин уже не виявлялися.
Дослідженями встановлено, що інфузорії туфельки біохімічно, через виділення продуктів обміну в оточуюче середовище на патогенних лептоспір впливають в досить незначній мірі. У досліді й у контролі концентрації лептоспір відрізнялись лише на 0,3-0,4%.
На підставі проведених досліджень можна зробити припущення, що подібні процеси проходять і в природних біоценозах, у які патогенні лептоспіри потрапляють із виділеннями диких та свійських тварин – лептоспіроносіїв. Тут вони включаються в складні екологічні, головним чином, трофічні зв’язки з мікрофауною, зокрема з інфузоріями туфельками, які виконують важливу функціональну роль у самоочищенні водних екосистем від забруднення патогенними лептоспірами.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 22-23.



Моллюски как фактор самоочищения водоемов

А.С. Белоконь, А.И. Дворецкий, О.А. Новицкая, Т.В. Лаврова
НИИ биологии Днепропетровского национального университета, Днепропетровск, Украина

В последнее время наблюдается прогрессирующее увеличение радиационного загрязнения окружающей среды, что привлекает внимание специалистов. В связи с этим актуальной становится проблема изучения хронического влияния на биоту малых доз радиации. Вследствие аварии на Чернобыльской АЭС произошло загрязнение радиоактивными веществами всего каскада днепровских водохранилищ. Известно, что донные отложения вместе с бентосом накапливают до 90% всего стронция-90, находящегося в водоеме. Вследствие обменных процессов, протекающих между иловыми отложениями и водой, устанавливается динамическое равновесие. При снижении активности воды донные отложения становятся источником вторичного загрязнения экосистемы. Радионуклиды, аккумулированные донными отложениями, накапливаются беспозвоночными организмами. Сообщества бентосных организмов являются критическим звеном в прибрежных гидроценозах. Поэтому поиск организмов-индикаторов представляется наиболее перспективным при мониторинговых исследованиях. Моллюски среди бентосных организмов занимают доминирующее положение. Они являются важным компонентом питания рыб и водоплавающих птиц, как биофильтраторы способны накапливать все радионуклиды, присутствующие в водоеме, и играют значительную роль в его самоочищении. Некоторые из них, такие как перловица обыкновенная (Unio pictorum), беззубка (Anodonta cygnea) очень требовательны к качеству воды, поэтому их присутствие в составе водных биоценозов есть показателем их чистоты.
Проведенные исследования в периоды до и после аварии на Чернобыльской АЭС показали, что в Днепровском водохранилище активно протекают процессы самоочищения водных масс от радионуклидов. Наибольшее содержание стронция-90 в доаварийный период отмечено в раковинах живородки (Viviparus viviparus) –
3,59-4,88 Бк/кг, наименьшее – в раковинах беззубки (Anodonta cygnea) и перловицы (Unio pictorum) – 1,41-3,37 Бк/кг. В послеаварийный период уровни общей бета-активности в моллюсках составляли 120,8-659,8 Бк/кг, стронция-90 — 120-550 Бк/кг, т.е. содержание стронция в общей бета-активности составляет 47-88,4%. Коэффициенты накопления стронция-90 в раковинах моллюсков относительно воды колебались от 2062 до 5318. Коэффициенты накопления стронция-90 относительно активности донных отложений составляют 0,41-1,7. Математическая обработка результатов исследований показала, что между показателями общей бета-активности и содержанием стронция-90 в раковинах моллюсков выявлена положительная корреляционная зависимость. Наблюдается увеличение содержания стронция-90 в раковинах моллюсков от верхней к нижней части Днепровского водохранилища. Отмечено, что моллюски водохранилища накапливают стронций-90 на 1-2 порядка больше, чем моллюски р. Самары, что связано с минерализацией воды. Следует отметить обратную зависимость между содержанием радиоактивного и стабильного изотопов стронция в водной массе исследуемого водоема, что определяет в свою очередь такую же обратную зависимость между содержанием указанных изотопов стронция в раковинах моллюсков, при этом содержание кальция существенно влияет на накопление стронция-90.
Полученные данные радиоэкологических исследований в послеаварийный период (1991-2000 гг.) по миграции и накоплению радионуклидов в пресноводных водоемах Приднепровья представляют теоретический и прикладной интерес, характеризуя динамику накопления радионуклидов в раковинах моллюсков в первое десятилетие после аварии и могут быть использованы для оценки и прогноза динамики самоочищения в водоемах.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 21-22.



Макрозообентос Молочного лимана и прилегающей части Азовского моря

А.Г. Антоновский
Мелитопольский государственный педагогический университет, Мелитополь, Украина, Институт биологии южных морей НАН Украины, Севастополь, Украина

Данное сообщение представляет собой краткое изложение результатов исследований, проведенных в 1997 – 2000 гг. За указанное время были изучены видовой состав и распределение макрозообентоса по всей территории Молочного лимана и прилегающей зоны Азовского моря. Отбор проб осуществлялся в пределах станций, которые были определены еще в середине ХХ века и описаны в соответствующих ихтиологических работах. Это дало возможность осуществлять мониторинговые исследования и проследить динамику многих процессов в сложной лиманной экосистеме. Всего было зарегистрировано 83 вида донных беспозвоночных, из них в Молочном лимане – 77, в море – 69. Наибольшее видовое богастство выявлено среди моллюсков (53) и ракообразных (26). В Азовском море впервые был обнаружен новый представитель отряда Decapoda китайский мохнорукий краб (Eriocheir sinensis). Представителей Polychaeta отмечено 2 вида, Oligochaeta и личинок Chirinimidae – по 1 виду. Молочный лиман характеризуется большим видовым разнообразием, численностью и биомассой макрозообентоса, особенно на участках взаимодействий мажду лиманом и морем, лиманом и речками Молочная, Тащенак. Здесь формируются наиболее благоприятные экологические условия (соленость, газовый режим и др.); в средней части лимана эти характеристики имеют меньшую величину. Наибольшее значение имеют двустворчатые моллюски, которые в отдельных местах составляют до 90 % от общей биомассы. Среди брюхоногих моллюсков доминируют представители родов Hydrobia, Pseudopalludinella, Thalassobia, а их плотность может достигать
444000 экз./м2. В целом для макрозообентоса Молочного лимана характерны значительные колебания видового состава по всей акватории. Стабильность многих показателей выявлена лишь в экотонных зонах лимана и рек, лимана и моря. Вследствие уменьшения водного стока степных речек, постоянного заиливания гирла лимана в последние годы сложилась напряженная гидрологическая и гидробиологическая ситуация. Это вызвало необходимость проведения периодических мелиоративных мероприятий по обеспечению водообмена между всеми указанными водоемами.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 20-21.



Природно-заповедные территории с позиции структуры и функционирования экосистем

Б.Т. Харьковский, В.П. Форощук
Восточно-Украинский национальный университет, Луганск, Украина

В связи с необходимостью создания в Украине экологической сети значение природно-заповедных территорий повышается. Главную задачу особо охраняемых природных объектов – сохранение биоразнообразия на заповедной территории не всегда удается реализовать, несмотря на все проводимые природоохранные мероприятия. Так, в «Придонцовой пойме», одном из отделений Луганского природного заповедника НАН Украины, созданном в 1968 г. с целью сохранения обыкновенной выхухоли, последняя достоверная встреча отмечена в 1979 г. Причина исчезновения – пересыхание стариц реки Северский Донец, вызванное строительством водозаборных скважин вблизи заповедника. С другой стороны, природоохранная территория несколько приподнята и расположена между двумя линзами подземных вод. Малейшее колебание уровня подземных вод приведет к пересыханию стариц. Таким образом, такое непрямое косвенное антропогенное влияние оказалось способным привести к коренной перестройке охраняемых экосистем. И без дополнительных затрат изменить ситуацию в благоприятную сторону не представляется возможным. Для природоохранных территорий расположенных в поймах рек лимитирующим фактором для экосистем является уровень подземных вод. Поэтому при создании особо охраняемых природных объектов в пойменных ландшафтах или расширении уже существующих необходимо добиваться соответствия их территорий целостным экосистемам.
В данном случае, если бы заповедник включал территорию, в которой бы полностью размешалась одна из двух линз подземных вод, то охраняемые экосистемы были целостными и более устойчивыми к антропогенному воздействию. А в сохранении биоразнообразия в первую очередь были «заинтересованы» сами экосистемы в силу способности целостных структур к самовосстановлению. С другой стороны, для осуществления экологического мониторинга такой заповедник должен включать как лево- так и правобережную части поймы реки. Приведение особо охраняемых природных территорий к соответствию целостным экосистем позволит создать такую экологическую сеть, которая бы служила «скелетом» экологического равновесия и гарантировала бы сохранение биоразнообразия. принимая во внимание значение заповедных территорий как контрольного участка при изучении антропогенного влияния на естественный ход протекания природных процессов, такие объекты должны располагаться в «ключевых» местах окружающей среды. Таковыми могут выступать целостные экосистемы, в которых происходит полный цикл круговорота веществ и превращения энергии. Его параметры и будут служить точкой отсчета при определении степени изменения экосистем в результате антропогенного воздействия. Разработана общегосударственная программа формирования национальной экологической сети Украины на 2000-2015 гг. Согласно ее таковыми «ключевыми» местами в меридиональных коридорах являются район истока реки, средняя и устьевая части речного бассейна. Имея заповедные территории в этих местах можно репрезентативно охарактеризовать круговорот веществ и превращения энергии в речном бассейне. С другой стороны, заповедание таких целостных экосистем позволит стабилизировать ухудшение экологической обстановки и сохранить экологическое равновесие в границах бассейна. Принимая во внимание существование широтных коридоров экологической сети, территории речных бассейнов, расположенные на границах природных зон, также подлежат заповеданию. Углубляющий экологический кризис не имеет государственных границ. Поэтому, такое экологическое обустройство территории должно быть единым. Только в этом случае создание экологической сети позволит, с одной стороны, стабилизировать углубление экологического кризиса, с другой – обеспечит сохранение биоразнообразия на заповедных территориях.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 18-20.



Особенности переноса тяжелых металлов в системе «почва — растение» под влиянием средообразующей деятельности животных

А.В. Михеев
Днепропетровский национальный ниверситет, Днепропетровск, Украина

Одной из центральных проблем современной экотоксикологии является изучение характера и путей миграции токсикантов между отдельными компонентами экосистемы. Особое внимание исследователей привлекает группа тяжелых металлов, соединения которых, в силу своих свойств, представляют серьезную угрозу для нормального функционирования живых систем различных уровней. Известно, что величина содержания подвижных форм микроэлементов в почве является одним из основных факторов, определяющих уровень их содержания в растительности (Прохоров, 1971; Ильин, Гармаш, 1981). В свою очередь, концентрация химических элементов и баланс форм их соединений на различных горизонтах почвенного блока обусловлены целым комплексом разнообразных факторов, среди которых особое место принадлежит таким аспектам средообразования животных, как роющая и экскреторная деятельность. В ходе поставленного нами в полевых условиях эксперимента установлено, что миграция кадмия в эдафотопе, нарушенном в результате роющей деятельности животных-почвороев (рассмотренной на примере мышевидных грызунов), приобретает ряд новых особенностей. Следует отметить более глубокое и равномерное проникновение элемента по профилю, что приводит к увеличению его валового содержания в горизонтах почвы до глубины 20-30 см. Однако при этом, как показали наши наблюдения, концентрация подвижных форм кадмия не проявляет тенденций к значительному достоверному превышению контрольных значений, оставаясь в целом на одном с ними уровне, а иногда оказывается даже более низкой. Более выраженной эта закономерность является в горизонте подстилки в условиях пороев, где содержание подвижного кадмия практически всегда оказывается ниже такового в контроле. Также установлено, что присутствие в эдафотопе экскреторного опада животных не только способствует образованию комплекса гуминовых соединений, но и является одним из определяющих факторов реакций комплексообразования для тяжелых металлов. Главную роль при этом играет органическая составляющая экскреторного опада. Результатом таких реакций становится снижение миграционной активности элементов за счет связывания их растворимых ионных форм в составе комплексов хелатного и других типов (Lee, 1979). Такая тенденция отмечена нами как для почвенных горизонтов, так и для блока подстилки (листовой опад и детрит). Начиная с восьмого месяца эксперимента нами оценивалась концентрация кадмия в надземной части травянистых растений, являющихся трофическими объектами мышевидных грызунов-фитофагов. Полученные результаты и показатели их статистической значимости позволяют рассматривать изученные аспекты средообразования животных в качестве эффективных биогенных факторов миграции и трансформации соединений тяжелых металлов в эдафотопе. Сравнение средневыборочных величин свидетельствует о заметном снижении концентрации кадмия в растительности опытного участка (нарушенного пороями грызунов) по сравнению с контрольным (ненарушенным) участком. Статистически значимой

(по Х-критерию Ван-дер-Вардена) разницей между указанными параметрами следует считать величину 1,18-1,28 раза. Под влиянием органической составляющей экскреторного опада снижение подвижности кадмия в эдафотопе и, как следствие — в травянистой растительности, является еще более заметным и составляет 1,42-1,51 раза по отношению к контролю.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 17-18.



Значение зооценоза в конструктивной биогеоценологии

А.Н. Масюк
Днепропетровский национальный университет, Днепропетровск, Украина

Лесные биогеоценозы в условиях степной зоны часто подвергаются неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Эти явления , прямо или косвенно, связаны с деятельностью человека и проявляются с индустриализацией, урбанизацией, интенсификацией сельскохозяйственного производства, нерациональным использованием природной среды. По данным международного справочно-информационного центра 56% земель нашей планеты подвержено деградации. Только в Европе количество деградированных земель достигает – 52%. Под деструктивными (деградированными) территориями следует понимать полное или частичное изменение основных функций почвенной среды для обитания растительных, животных, микробных сообществ и человека. При деградации земель, вызванных открытыми разработками, вследствие покрытия их поверхностными выбросами, отвалами, отстойными прудами, пустой породой, мусором; неорганическими отходами и отбросами, веществами, переносимыми воздухом, тяжелыми металлами и т.д., происходят нарушения структурно-функциональной организации биогеоценоза, материально-энергетических связей между его отдельными компонентами, что снижает продуктивность всей биогеоценотической системы или приводит ее к гибели. Для преодоления негативных последствий техногенеза нами вводится понятие конструктивная биогеоценология.
Конструктивная биогеоценология предусматривает создание на деструктивных территориях не только оптимальных почвенно-экологических условий, которые соответствовали бы биологическим особенностям и экологическим потребностям растений, но и зооценозный и микробоценозный компоненты, без которых функционирование лесного биогеоценоза невозможно.
Отряд зоологов КЭДУ, работающий на протяжении 50 лет по исследованию лесов степной зоны, убедительно доказал огромную роль, которую выполняют в биогеоценозе консументы и редуценты (В.Л. Булахов, А.Е. Пахомов,
А.Ф. Пилипенко, Ю.П. Бобылев).
Опыт рекультивации земель шахтных отвалов, представленных фитотоксичными углистыми сланцами, в степной зоне Украины показал, что их перекрывают одним, двумя или тремя слоями различных горных пород и насыпных почв для изоляции от атмосферного влияния (воды и воздуха) и тем самым предотвращают выветривание пирита. В создании рекультивационных слоев использовались следующие субстраты: почвенная масса чернозема обыкновенного, лессовидные и красно-бурые суглинки , древнеаллювиальные супеси и пески.
Но насыпные почвогрунты в биогеоценотическом отношении разбалансированы. Восстановлению баланса на первом этапе их формирования способствуют роющие формы почвенной мезофауны, амфибии и рептилии.
Под воздействием роющей деятельности указанных групп зооценоза восстанавливается и возрастает биологическая активность почв, улучшается и стабилизируется физический режим создаваемого почвенного блока, начинается процесс гумификации. Экскреторный опад всего комплекса животных обеспечивает естественное ускорение минерализационного процесса и обогащение создаваемых почвогрунтов органо-минеральными веществами.
При подборе древесных культур нами учитывались их высокие индивидуальные свойства, которые позволили бы максимально использовать представленную среду обитания. Особое внимание в настоящей работе мы уделяем Robinia pseudoacacia (белая акация), которую считаем перспективной для рекультивации породой , благодаря ее противоэрозионным, лекарственным особенностям, высокой теплотворности (1 м3 древесины при сгорании равноценен 300 кг антрацита), короткому обороту лесопользования, хорошей восстановительной способности , обогащению почвы азотом. Белая акация является кормовой базой и благоприятной топической основой для образования необходимых зооконсорций.
Образование орнитоценозов и интродукция групп микромамалий–инсектофагов в создаваемых акациевых и других участках древостоев на шахтных отвалах способствует увеличению степени их экологической устойчивости против массированного воздействия фитофагов-беспозвоночных, способных уничтожить ослабленные насаждения. Трофическая деятельность грызунов в значительной степени обеспечивает естественный контроль за чрезмерным развитием рудерантного травостоя, тормозящего на первых этапах становление древостоя.
Неотъемлемым структурным элементом белоакациевых насаждений являются пчелы (Apis mtllifera), которые опыляют растения и способствуют естественному развитию автотрофной части системы. Стратиграфией и мощностью отсыпки можно регулировать не только продуктивность фитоценоза, зооценоза, но и других его компонентов. Так, при конструкции эдафотопа мощностью 180 см и стратиграфии 60 см почвенная масса чернозема + 60 см песок + 60 см суглинок достигается наибольшая продуктивность насаждений белой акации, причем, на генеративные органы, являющиеся главным источником нектара и пыльцы, приходится 5,4% от надземной массы. Весьма интересным является факт, что при конструкции эдафотопа, состоящего из метрового слоя красно-бурого суглинка, продуктивность уменьшается, но процентное соотношение генеративных органов увеличивается с 5,4 до 7%.
Конструктивная биогеоценология дает широкие творческие возможности создания на неблагоприятных техногенных лесорастительных местообитаниях устойчивых и полезных для человека лесных культурбиогеоценозов.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 15-17.



Пространственная структура и демография популяций у амфибий

В.Г. Ищенко
Институт экологии растений и животных Уральского отделения РАН, Россия

Большинство результатов исследований, посвященных демографии популяций амфибий, в настоящее время получено на основе индивидуального или группового мечения и повторного отлова. Особый интерес представляют немногочисленные исследования роста и смертности различных внутрипопуляционных групп, в частности, особей проходивших личиночное развитие и рост с разной скоростью. Слежение за их ростом и смертностью путем повторного отлова меченых половозрелых особей на местах размножения, являющихся в то же время и местами прохождения метаморфоза этими особями, и является основой для суждения о выживаемости и росте в пределах различных внутрипопуляционных групп. Однако, как справедливо отмечается некоторыми авторами, при этом не учитывается степень расселения молодых особей после прохождения метаморфоза и вероятность возврата по достижении половозрелости в водоемы, служащие прежде местом прохождения личиночных стадий. Также не учитываются миграции половозрелых особей по территории, занимаемой популяцией, вне периода размножения. В результате в некоторых случаях оценки выживаемости оказываются парадоксальными, превышая единицу. В результате многолетних исследований, проведенных на Среднем Урале, установлено, что скорость расселения молодняка после прохождения метаморфоза может быть достаточно высокой. У сибирского углозуба она составляет не менее 100 м в сутки, а у остромордой лягушки – не менее 200 м в сутки. На основе индивидуального мечения установлено, что неполовозрелые особи остромордой лягушки могут мигрировать в течение двух сезонов на расстояние не менее 4 км по прямой, а расстояние между водоемами , в которых размножаются одни и те же половозрелые особи в разные годы, составляет не менее 1.5 км . При этом, на основе учетов численности, установлено, что ежегодно в популяции остромордой лягушки, не менее 50-70% особей размножаются в биотопах, в которых в норме воспроизводства популяции не происходит из-за пересыхания водоемов. Более того, если трехлетние особи, размножающиеся в крупном постоянно пересыхающем водоеме, составляют 20-30% от всех размножающихся в популяции трехлетних особей, то при исследовании возрастной структуры популяции на следующий год могут наблюдаться ситуации, когда в том же водоеме четырехлетние особи могут составлять 40-60% от всех четырехлетних особей в популяции, что свидетельствует о высокой миграционной способности в пределах одной возрастной группы. Для исследованной популяции остромордой лягушки можно считать нормой, когда в геометрическом центре территории, занимаемой популяцией, размножаются особи, проходившие метаморфоз в водоемах, удаленных на 6-8 км друг от друга.
В результате этого возрастная структура половозрелых особей одного нерестилища не может адекватно характеризовать возрастную структуру всей популяции, и при проведении долговременных исследований в любой популяции это положение должно быть проверено специальными исследованиями.
Особого внимания заслуживают немногочисленные литературные данные о разной миграционной способности сеголеток исходно разных размеров и о разной удаленности молодых особей, прошедших метаморфоз в разное время, от мест выхода на сушу. Эти различия могут иметь следствием разную вероятность возвращения в водоемы выплода по достижении половой зрелости. Как результат, оценки различных популяционных характеристик (плодовитость, размеры при созревании) в пределах одной генерации или группы внутри генерации могут оказаться смещенными, и степень ошибки не определяется.
Перечисленные трудности особенно мешают определению границ популяции. Совершенно очевидно, что ни один водоем, независимо от того, пересыхает он или нет, не может быть достаточен для того, чтобы его рассматривать основной или единственной возможностью воспроизводства популяции, если в пределах территории нормального расселения и миграций имеются иные места воспроизводства амфибий. По мнению ряда герпетологов, в качестве популяции у амфибий следует рассматривать население водоема, миграции в пределах которого допускаются лишь в период размножения. В случае, если миграции взрослых особей осуществляются вне периода размножения, между водоемами, используется термин «метапопуляция». Однако, с точки зрения эколога, основная характеристика популяции – это воспроизводство в течение неопределенно длительного промежутка времени. С этих позиций наибольшую вероятность длительного воспроизводства имеют крупные, пространственно структурированные популяции. Наличие таких популяций можно считать обычным для амфибий умеренной зоны, особенно в условиях интенсивной лесохозяйственной деятельности, приводящей к возникновению большого числа водоемов, служащих местами размножения, что уже достаточно давно отмечено в литературе. В то же время исследования воспроизводства популяций и определение различных демографических характеристик и характеристик жизненного цикла значительно усложняются, так как эти характеристики значительно варьируют в пределах территории, занимаемой популяцией. Поэтому, для корректного анализа демографии популяций амфибий наиболее ценны длительные исследования пространственно структурированных популяций, особенно крупных. В тоже время изучение некрупных, но хорошо изолированных популяций представляет специальный интерес, но лишь в том случае, если изоляция их от аналогичных хорошо установлена. В противном случае оценки изучаемых демографических характеристик могут непредсказуемо не соответствовать истинным, характерным для популяции.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 13-15.



Биоразнообразие как индикатор структурно – функциональной организации экосистем

И.Г. Емельянов
Институт зоологии им. И.И. Шмальгаузена НАН Украины, Киев, Украина

При решении широкого круга вопросов, связанных с охраной окружающей среды и рациональным использованием биологических ресурсов, особое значение приобретают выяснение механизмов поддержания устойчивости экосистем и разработка научных основ стратегии природопользования, которая включает сохранение разнообразия биоты в условиях антропогенного воздействия на природные комплексы. На основе ранее проведенных исследований было установлено, что функциональная устойчивость экосистем обусловлена компенсаторными, противоположно направленными изменениями разнообразия в структуре абиотической и биотической подсистем. Это позволило сформулировать принцип альтернативного разнообразия, который лежит в основе функциональной устойчивости экосистем (Емельянов, 1992). В дальнейшем при изучении биоразнообразия наряду с широко распространенными были предложены оригинальные показатели, позволяющие проводить оценку таксономического разнообразия и сложности биотических сообществ (Загороднюк и др., 1995; Емельянов и др., 1999). Анализ на моделях позволил заключить, что показатель таксономического разнообразия, отражая структуру таксономических отношений организмов в сообществе, характеризует качественную сторону степени его организованности. Как интегральный показатель сложности, он является качественно-количественной характеристикой, а, следовательно, оценивает общее структурное разнообразие сообщества. Теоретически было обосновано, что увеличение экологической емкости среды ведет к возрастанию сложности сообществ, в то время как при небольшой емкости экосистем невысокая сложность сообществ должна компенсироваться увеличением их таксономического разнообразия. Проведенный сравнительный анализ разнообразия фаунистических комплексов различных экосистем (на примере сообществ разных групп животного мира) позволяет заключить, что увеличение количества полифункциональных групп животных, относящихся к таксонам высоких рангов, сопровождается более четкой дифференциацией экологических ниш и функциональной специализацией. Последнее может свидетельствовать о высокой степени реализации биотическими сообществами емкости экосистем, что обеспечивает их функциональную устойчивость. Это хорошо прослеживается в сукцессионом ряду экосистем, когда в ходе сукцессии возрастает видовое богатство и сложность биотических сообществ. При небольшой емкости экосистем наблюдается повышение таксономического разнообразия фаунистических комплексов. В этом случае функциональная устойчивость экосистем поддерживается за счет усложнения структуры таксономических отношений компонентов сообщества, что приводит к формированию полифункциональной системы монотипичных таксонов.
При сравнении экосистем, находящихся под различной антропогенной нагрузкой, отмечено значительное уменьшение таксономического богатства и сложности сообществ при сохранении высоких значений показателя таксономического разнообразия. Таким образом, показатели таксономического разнообразия и сложности сообществ, оценивая структуру ценотически связанных функциональных группировок животных, отражают не только степень реализации емкости экосистемы биотическим сообществом, но и могут служить индикаторами при оценке влияния антропогенного пресса на биоту, а также при установлении сериальных стадий сукцессии. Последнее имеет важное значение для мониторинговых работ, так как по изменению величины этих показателей во времени можно судить о динамике структуры сообщества и характере влияния абиотических факторов (в том числе и антропогенного происхождения) на состояние биоты экосистем, определять направленность и скорость сукцессионных процессов.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 12-13.



Ступені пристосованості тварин до антропогенної трансформації екосистем

В.І. Гулай
Кіровоградський державний педагогічний університет, Кіровоград, Україна

Видовий склад і стан популяцій диких птахів і звірів тієї чи іншої території, поряд з іншими чинниками, значною мірою залежить також і від їх здатності швидко й успішно пристосовуватись до змін існування і перш за все до тих з них, які викликаються антропогенною діяльністю, що має схильність до постійного зростання і проникнення у найвіддаленіші куточки незайманої природи. На ці проникнення різні види тварин реагують далеко не однозначно, що викликає необхідність диференційованого підходу до оцінки впливу цих факторів на зооценози.

Певні спроби у цьому напрямку були зроблені Ю.О.Ісаковим (1969), Є.М.Мартиновим (1992) та іншими дослідниками, проте широкого розповсюдження не знайшли, головним чином через певні незручності у використанні. Нами (Гулай, 1994) запропонована така схема оцінки ступеня пристосування диких птахів та звірів до антропогенної трансформації місць їх оселення. В основу цієї схеми покладено не співставлення чисельності тварин у різних за ступенем трансформованості природних і штучних комплексах, а порівняння успішності й частоти розмноження тварин у природних і трансформованих екосистемах, оскільки саме розмноження, а не просто присутність тварин у тих чи інших біотопах є найбільш переконливим доказом придатності чи непридатності цих угідь для успішного існування того чи іншого виду. Ми пропонуємо відносити тварин за ступенем їх пристосування до антропогенної трансформації екосистем до наступних чотирьох груп.

I. Антропофоби – тварини, що вкрай негативно реагують на антропогенні впливи і зміни місць їх існування і скорочують або припиняють розмноження при появі й наростанні цих впливів. Головним чином це стенобіонти – червонокнижники – хохуля, лісовий кіт, рись, бурий ведмідь, перегузня, хохітва, степовий журавель, беркут, глушець та ін.

II. Синантропи – тварини, які задовільно реагують на антропогенну трансформацію ландшафту і спроможні розмножуватись у змінених людиною угіддях з не меншою частотою й успішністю, як у незайманих природних стаціях, а нерідко знаходити тут умови кращі для існування, ніж у незмінених людиною місцях оселення. Таких тварин у сучасній орніто – та теріофауні України більшість.

III. Урбанофіли – тварини, які віддають перевагу існуванню в населених пунктах, де зустрічаються не тільки в літній період, а й протягом усього року й ефективно розмножуються. Це кам’яна куниця, лісовий тхір, садова горлиця, міська ластівка, серпокрилець та ін.

IV. Антропофіли – тварини, які постійно живуть і розмножуються поруч з людьми, заселяючи їх оселі, господарські будівлі тощо. Це хатня миша, хатній горобець, пацюк та ін.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 11-12.