Биотестирование нарушенных таежных экосистем: териофауна
УДК 599:574.21
Г. Д. Катаев
Лапландский биосферный заповедник, Россия, E-mail: kataev@lapland.ru
Ключевые слова: млекопитающие, биоиндикаторы, загрязнение
BIOLOGICAL TEST OF DISTURBED TAIGA ECOSYSTEMS:
FAUNA OF MAMMALS
G. D. Kataev
Lapland Biosphere Reserve, Russia, E-mail: kataev@lapland.ru
Key words: mammals, bioindicators, contamination
Лапландский заповедник, расположенный в центральной горно-таежной части Кольского полуострова (северо-запад России), соседствует с комбинатом «Североникель», побочная деятельность которого с 1939 года является фактором, дестабилизирующим природную обстановку в регионе. Часть заповедных экосистем, в результате постоянного роста объемов выбросов и их хронического воздействия, стала терять свои первоначальные качества. Вслед за повреждением деревьев и древостоев, а иногда и одновремено с этим процессом, отмечены структурные изменения в структуре зооценоза (Катаев, 2001; Kataev et al. 1994). Проведено сравнительное изучение состояния наземных млекопитающих (Mammalia) по аналогичным показателям одновременно с опытного стационара (Ельнюн) и контрольного (Сылпуай), а также промежуточных станций, расположенных на расстоянии от 4 до 30 км от источника загрязнения.
По фаунистическому составу районы стационаров Ельнюн и Сылпуай мало отличаются. По количеству видов мелких млекопитающих, зарегистрированных в последние пять лет, Ельнюн даже лидирует. Тем не менее, общее число встречающихся здесь видов млекопитающих на 17 % меньше, чем в районе Сылпуая. Численность отдельных видов животных с этих стационаров сильно разнится. Самым многочисленным видом на стационаре Ельнюн оказалась красно-серая полевка (Clethrionomys rufocanus), а на Сылпуае – красная полевка (C. rutilus). Показатель относительной численности красно-серой полевки на обоих стационарах был почти одинаковым, но численность красной полевки на Сылпуае была выше в 47, а рыжей в 17 раз. Рыжая полевка (C. glareolus) – вид экологически наиболее близкий с красно-серой полевкой; ранее C. glareolus доминировала на стационаре Ельнюн, но постепенно там произошло значительное падение численности этого вида (Семенов-Тян-Шанский, 1970). Этот период экологического неблагополучия для вида совпал по времени с пуском комбината «Североникель» (1939 г.) и наращиванием его производственных мощностей в дальнейшем. Мониторинг населения рыжей полевки обнаруживает связь изменения ее многолетней численности с динамикой объемов промышленных выбросов (Катаев, 1984, 2005).
В 2001 и 2002 годах проведено обследование 8 пробных площадок, расположенных в 15 км к северу и в 29 км к югу от источника загрязнения. Учетными работами зарегистрировано 12 видов диких млекопитающих. Наибольшее видовое разнообразие выявлено на маршрутах: «1230 км» «1275 км». Самыми бедными в отношении видов животных оказались маршруты «1252 км» и «1261 км» (табл.). На станциях чаще других видов отмечались заяц–беляк и обыкновенная лисица, реже горностай и лесная куница. Обыкновенную белку и американскую норку зарегистрировали на самых удаленных от комбината точках. На территории, лежащей в 5 км к северу и в 7 км к югу от комбината «Североникель», не было выявлено землероек (Sorex), видов крайне чувствительных к воздействию промвыбросов.
Таблица. Биоразнообразие и биомасса видов млекопитающих в направлении на север
(15 км) и юг (29 км) от источника загрязнения – комбината «Североникель», 2001–2002 гг.
Виды |
1275 км 15–С |
1271 км 11–С |
1265 км 5–С |
1261 км 1–С |
1252 км 7–Ю |
1244 км 14–Ю |
1239 км 20–Ю |
1230 км 29–Ю |
Лисица |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||
Заяц |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
Куница |
+ |
|||||||
Норка |
+ |
|||||||
Горностай |
+ |
+ |
||||||
Белка |
+ |
|||||||
Землеройка обыкновенная |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||
Землеройка средняя |
+ |
+ |
+ |
+ |
||||
Кутора обыкновенная |
+ |
|||||||
Полевка красно-серая |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
||
Полевка–экономка |
+ |
+ |
+ |
|||||
Полевка темная |
+ |
|||||||
Всего видов |
6 |
5 |
1 |
3 |
2 |
6 |
7 |
7 |
Биомасса, г/км2 |
12353 |
2171 |
680 |
5458 |
2792 |
11426 |
23768 |
23889 |
С увеличением дистанции от локального источника химического загрязнения, биоразнообразие млекопитающих повышается. В работе использованы хронологические данные по мониторингу насекомоядных млекопитающих и лесных полевок за период с 1936 года. Впервые за 30-летний период наблюдений вблизи комбината «Североникель» стали регистрироваться с 2001 года землеройки–бурозубки. С этого же времени на станции Ельнюн начала увеличиваться численность рыжей полевки – вида–биоиндикатора химического загрязнения природной среды (Kataev et al. 1994; Лукьянов и др., 1998). Эти факты можно рассматривать как начальный положительный отклик на значительное снижение металлургических выбросов в последнее десятилетие (SО2 в 5, а Ni и Cu в 2 раза).
Мониторинговые исследования показали, что антропогенное воздействие на северотаежные экосистемы ведет к изменениям в их фаунистической составляющей. Состояние населения изученных видов млекопитающих имеет тенденцию возврата к исходному типу при условии снижения антропогенного пресса. Дальнейший мониторинг позволит выявить особенности адаптивного процесса населения млекопитающих ко вторичной трансформации нарушенных экосистем.
Zoocenosis — 2005
Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 479-480.