Разнообразие и сложность комплекса прямокрылых (Insecta, Orthoptera) в степных экосистемах Крымского полуострова
УДК 574.472:595.72(477.75)
В. Б. Пышкин, В. М. Громенко, Д. В. Пузанов
Таврический национальный университет им. В. И. Вернадского, Симферополь, Украина
V. B. Pyshkin, V. М. Gromenko, D. V. Puzanov
V. I. Vernadsky Taurida National University, Simferopol, Ukraine
Изучение разнообразия прямокрылых экосистем Крымского полуострова проводили в рамках проекта BisCrim (биоинформационная система Крыма). Его основу представляет банк баз данных, сложная структура которого является информационным отражением состава, состояния, взаимообусловленности и взаимосвязи всех компонентов экосистем Крыма, включая насекомых. Создание баз данных насекомых в проекте BisCrim проводится по программе CrimInsecta. Эта информационная система предназначенна для сбора, хранения и объединения авторских разработок по видовому составу, экологии, хорологии и биоразнообразию насекомых полуострова. Основой базы данных «Orthoptera» являются материалы фондовой коллекций Таврического национального университета, многих частных коллекций, а также литературные источники. В комплексной оценке разнообразия Orthoptera в экосистемах полуострова применялись алгоритмы, рекомендованные И. Г. Емельяновым (1999).
База данных «Orthoptera» включает сведения о 105 видах прямокрылых Крыма, их биологии, экологии и хорологии. Основу ортоптерофауны полуострова составляют виды с палеарктическим (19,0 %), транспалеарктическим (15,2 %) и средиземноморским (15,2 %) ареалом. Достаточно большую группу составляют эндемичные виды (13,3 %). Большинство прямокрылых относится к хортобионтам (23,6 %), факультативным хортобионтам (17,3 %), травоядным хортобионтам (15,6 %), фиссуробионтам (11,6 %), герпетобионтам (11,3 %) и фитофилам (10,7 %). Небольшую группу составляют открытые геофилы (6,9 %), тамнобионты (4,0 %) и мирмекофилы (1,3 %).
Таксономическое богатство фауны прямокрылых Крымского полуострова представлено 59 родами 16 подсемейств 10 семейств 5 надсемейств 2 подотрядов, сумма таксонов – 197. Наибольшим видовым и таксономическим богатством прямокрылых (100 видов, сумма таксонов 187) обладают экосистемы Горной провинции, занимающие всего 1/4 площади полуострова. Основу фауны этих экосистем составляют хортобионты (26,8 %), травоядные хортобионты (14,8 %) и герпетобионты (12,9 %), которые в основном представлены видами родов Tetrix Latreille, 1802, Decticus Serville, 1831, Pholidoptera Wermaeb, 1838. Их видовое разнообразие (Hspe) – 6,644, разнообразие насыщенности видами родов (Hgen) – 5,419, разнообразие насыщенности видами подсемейств (Hр/fem) – 3,072 и разнообразие насыщенности видами семейств (Hfem) – 2,092 гораздо выше, чем в экосистемах Степной провинции занимающей 3/4 площади полуострова.
Формирование комплексов прямокрылых в экосистемах Степной провинции Крыма связано с ландшафтно-географическими условиями этой части полуострова: открытые пространства, умеренно жаркий климат, полынно-типчаковые и ковыльно-типчаковые степи в сочетании с галофитными лугами. Провинция хотя и обширна, но ее рельеф, почвы и растительность довольно однообразны. Поэтому видовое и таксономическое богатство прямокрылых в степных экосистемах составляет всего 62 вида, сумма таксонов – 132. Они уступают горнолесным экосистемам по видовому разнообразию (Hspe) – 5,954, разнообразию насыщенности видами родов (Hgen) – 5,194, подсемейств (Hр/fem) – 3,053 и семейств (Hfem) – 2,086. Перечисленные показатели таксономического разнообразия во многом определяют сложность структуры сообществ прямокрылых в изучаемых экосистемах. Сложность (С) таксономического разнообразия прямокрылых в степных экосистемах (2,423) выше, чем горнолесных экосистемах (2,398).
Для Центрально-Крымской равнины, с умеренно жарким с мягкой зимой климатом, характерны степные экосистемы с разнотравно-типчаково-ковыльной растительностью. Прямокрылые зооценозов этих экосистем представлены 35 видами 25 родов, среди которых доминируют факультативные хортобионты (21,4 %), травоядные хортобионты (17,9 %) и фиссуробионты (17,9 %) в основном из родов Poecilimon Fieber, 1853, Tartarogryllus Tarbinskii, 1940 и Calliptamus Serville, 1831. Содоминантами являются настоящие хортобионты (10,7–27,3 %), факультативные хортобионты (20,5–27,3 %), фитофилы (10,5–17,9 %), представленные родами Platicleis Fieber, 1852, Chorthippus Fiebr,1852, Conocephalus Thunberg, 1815 и Tesselana Leuner, 1941. Показатель видового разнообразия комплекса Hspe – 5,120, разнообразия насыщенности видами родов Hgen – 4,479, разнообразия насыщенности видами подсемейств Hр/fem – 3,176 и разнообразия насыщенности видами семейств Hfem – 2,249. Сложность таксономического разнообразия комплекса – 2,468.
Степные экосистемы Центрально-Крымской равнины по видовому составу прямо-крылых ближе всего к экосистемам Присивашья (коэффициент сходства по Жаккару равен 60 %, индекс Серенсена – 75 %). Отсутствие резких границ между данными регионами и взаимопроникновение видов во многом определяет общность их фаун. Для Северо-Крымской низменной степи, с ее умеренно жарким летом и умеренно мягкой зимой, характерны полынно-типчаковые и ковыльно-типчаковые степные, а также галофитно-луговые и солончаковые экосистемы. Ортоптерофауна этих экосистем представлена 24 видами 19 родов, среди которых доминируют факультативные хортобионты (27,3 %), хортобионты (18,2 %), фиссуробионты (13,6 %) и травоядные хортобионты (13,6 %) – представители нескольких родов Isophya Brunner-Wattenю, 1878, Melanogryllus Chopard, 1961, Pholidoptera Wermaeb, 1838, Chorthippus Fiebr, 1852. Видовое разнообразие (Hspe) прямокрылых этих экосистем – 4,585, разнообразие насыщенности видами родов (Hgen) – 4,085, разнообразие насыщенности видами подсемейств (Hр/fem) – 2,967 и разнообразие насыщенности видами семейств (Hfem) – 1,890. Сложность (С) таксономического разнообразия – 2,468.
На Тарханкутском полуострове в умеренно-жарком с мягкой зимой климате формируются экосистемы петрофитных степей с дерновинно-злаковой бедно-разнотравной растительностью. Их фауна представлена 43 видами 32 родов, среди которых доминируют факульта¬тивные хортобионты (23,6 %), хортобионты (21,1 %) и открытые геофилы (13,2 %). К ним относятся виды родов Sphingonotus Fiebr, 1853, Celes Saussure, 1884, Epacromius Uvarov, 1942, Omocestus Bolivar, 1879. Комплексы прямокрылых в экосистемах Тарханкутского полуострова и Присивашья представлены, главным образом, видами с широкими ареалами (транс¬палеарктическим и палеарктическим). Коэффициент сходства по Жаккару равен 47,8 %, индекс Серенсена – 64,7 %. Показатель видового разнообразия комплекса (Hspe) – 5,426, разнообразие насыщенности видами родов (Hgen) – 4,769, разнообразие насыщенности видами подсемейств (Hр/fem) – 2,967 и разнообразие насыщенности видами семейств (Hfem) – 1,828. Сложность таксономического разнообразия – 2,388.
На Керченском полуострове с его очень засушливым, умеренно жарким, с мягкой зимой климатом формируются в основном экосистемы пустынных степей с бедноразно-травно-злаковой растительностью и экосистемы петрофитных кустарниково-разнотравно-злаковых степей. Их фауна представлена 46 видами 34 родов, среди которых характерны следующие доминантные формы: хортобионты (27,3 %), факультативные хортобионты (20,5 %) и герпетобионты (13,6 %), включающие в себя виды родов Tetrix Latreille, 1802, Stenobothrus Fischer, 1853, Omocestus Bolivar, 1879 и Platуcleis Fieber, 1852. Фауна его экосистем гораздо ближе по составу к фауне экосистем Тарханкута (коэффициент сходства по Жаккару равен 58,8 %, индекс Серенсена – 67,4 %), чем Присивашья (соответственно 39,2 % и 56,3 %). Короткий период интенсивного развития травянистой растительности, жаркое лето, солончаки – все это ограничивает развитие здесь полного комплекса прямокрылых. Показатель его видового разнообразия (Hspe) – 5,524, разнообразие насыщенности видами родов (Hgen) – 4,835, разнообразие насыщенности видами подсемейств (Hр/fem) – 2,908 и разнообразия насыщенности видами семейств (Hfem) – 1,868. Сложность таксономического разнообразия комплекса прямокрылых в этих экосистемах – 2,398.
Таким образом, наибольшего видового разнообразия прямокрылые достигают в степных экосистемах Керченской холмисто-грядовой равнине (Hgen 5,524) и Тарханкутской возвышенной равнины (Hgen 5,426), менее разнообразны в экосистемах Северо-Крымской низменности (Hgen 4,585) и Центрально-Крымской равнины (Hgen 5,129). Однако, наибольшей таксономической сложностью, обладают комплексы экосистем Центрально-Крымской равнины (С 2,468) и Северо-Крымской низменности (С 2,422) за счет возрастания разнообразия на высших таксономических уровнях. Это свидетельствует о том, что стабильность энтомологических комплексов при минимальном видовом богатстве обеспечивается за счет более высокого разнообразия высших таксонов, когда имеющиеся виды принадлежат к разным родам, а роды – к разным семействам.
Zoocenosis — 2013
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали VІІ Міжнародної наукової конфе ренції. – Дніпропетровськ: Адверта, 2013. – С. 159-161.