УДК 595.762:574.476

В. В. Бригадиренко

Днепропетровский национальный университет, г. Днепропетровск, Украина

Ключевые слова: Carabidae, лесные экосистемы, световая структура

INFLUENCE OF WOOD ECOSYSTEMS
LIGHT STRUCTURE OF THE STEPPE ZONE ON NUMBER
OF GROUND BEETLES (COLEOPTERA: CARABIDAE)

V. V. Brigadirenko

Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine

Key words: Carabidae, forest ecosystems, light structure

Световая структура лесных насаждений в условиях степной зоны напрямую определяет их устойчивость к воздействию степной растительности (Травлеев, 1971). В разреженных лесных насаждениях в условиях плакора и в байрачных дубравах без сформированного кустарникового яруса в лесной фитоценоз включаются степные виды, что вызывает угнетение лесного типа круговорота и постепенную его трансформацию в степной круговорот. В связи с этим вызывает интерес вопрос влияния свеповой структуры на сообщаства подстилочных беспозвоночных, в ососбенности на фауну жужелиц – доминантрую группу подстилочных зоофагов.

Исследования проводились на Присамарском международном биосферном стационаре им. А. Л. Бельгарда (Новомосковский район Днепропетровской области) в 2003–2004 гг. Обследовано 34 лесных экосистемы, предславляющих наиболее распространенные типы естественных и искусственных лесов степной зоны. Сбор беспозвоночных производился с использованием ловушек Барбера с 4 % раствором формалина.

Зарегистрировано 69 видов жужелиц. В ряде искусственных лесных экосистем с несомкнутым древесным ярусом доминируют степные и эврибионтные виды (Poecilus sericeus (Fischer von Waldheim, 1823), P. cupreus Linnaeus, 1758, P. versicolor (Sturm, 1824), Amara aenea (De Geer, 1774), многочисленные виды родов Harpalus и Calathus). На участках, где сомкнутость древесного яруса не превышает 20 % В экоморфической структуре доля сильвантов не превышает 5–30 %. На границе 15–25 % сомкнутости древесного яруса происходит коренная перестройка сообщества жужелиц. В комлексе доминантных видов (табл.) начинают доминировать сильванты и эврибионтные формы, причем в лесных экосистемах с сомкнутостью древесного яруса 80–100 % доля сильвантов возрастает до 50–90 %.

Таблица. Влияние сомкнутости древесного яруса
лесных экосистем степной зоны на численность (экз./10 ловушко-суток)
доминантных видов жужелиц (Coleoptera: Carabidae)

Примечание: F_кр = 2,92

При возрастании сомкнутости древесного яруса с 20 до 100 % существенных перестроек ценоморфической структуры карабидофауны не происходит. Ни для одного из 20 изученных доминантных видов жужелиц лесных экосистем на обнаружено достоверного прямого влияния световой структуры насаждения на его численность. В данном случае опосредованное воздействие значительно более важно, так как по результатам наших исследований для жужелиц обследованных экосистем намного более важны взаимодействия с другими группами беспозвоночных (в первую очередь с муравьями), а также режимное увлажнение эдафотопа. Жужелицы, как преимущественно подстилочная группа, напрямую слабо реагируют на изменение световой структуры насаждений, однако последняя определяет видовой состав фитофагов, питающихся травянистой растительностью, тесно связанной со световой структурой лесного сообщества в степи.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 242-244.

p align=»center»

УДК 504.7:595.763.79

О. В. Биньковская, В. Г. Зиновьев

Белгородский государственный университет, г. Белгород, Россия, E-mail: csmail@belgtts.ru

Ключевые слова: кокцинеллиды, афидофаги, кокцидофаги

TROPHIC RELATIONSHIPS
OF COCCINELLIDS (COLEOPTERA: COCCINELLIDAE)
UNDER conditions of forest ecosystems

О. V. Bin’kovskaya, V. G. Zinov’ev

Belgorod State University, Belgorod, Russia, E-mail: csmail@belgtts.ru

Кey words: Coccinellidae, aphidophages, coccinellidophages

Трофические связи лесных кокцинеллид изучены слабо, что, вероятно, связано с неоднозначностью этого вопроса в достаточно многообразной и динамичной лесной среде. Биотопическая общность для довольно значительного количества видов возможна или при условии высокой степени трофической специализации, или, наоборот, – при явно выраженной полифагии. Жесткая приуроченность лесных видов к определенным экологическим условиям – редкое явление для лесных экосистем. Такая приуроченность может рассматриваться только в отношении небольшого количества видов (14,6 %). Большинство видов (85,4 %) постоянно перемещаются в пределах ярусов лесной растительности, что не в последнюю очередь связано с кормодобыванием.

Среди кокцинеллид леса преобладают афидофаги. Вместе с полифагами, в основе питания которых лежит афидофагия, они составляют 60 % всех обнаруженных в лесах региона кокцинеллид. Узко специализированные афидофаги – редкость. Как правило, кокцинеллиды уничтожают ряд видов тлей. В качестве дополнительного питания они используют мелких насекомых: листоблошек, личинок первых возрастов, яйцекладки и других. В той или иной степени им свойственна палинофагия (поедание пыльцы цветков), поедание нектара, других растительных выделений. Таким образом, многие афидофаги проявляют склонность к полифагии (условная полифагия), чем и объясняется их широкое распространение в лесных экосистемах и постоянное перемещение по ярусам лесной растительности.

На втором месте по численности видов находятся кокцинеллиды–кокцидофаги (16,7 %). По крайней мере половина из них периодически поедает тлей, а в отдельных условиях могут питаться только ими (Exochomus flavipes, Exochomus quadripustulatus, Hyperaspis reppensis, Platynaspis luteorubra).

Третье место по количеству видов принадлежит мицетофагам (10,4 %). Это, как правило, трофически узко специализированные виды, которые в условиях леса питаются мучнистой росой на различных древесно-кустарниковых породах и в меньшей степени на травянистых растениях.

На питании лесными клещами специализируются два вида кокцинеллид: Pullus ferrugatus и Stethorus punctillum.

Редкими в условиях леса являются миксоэнтомофаги Hippodamia tredecimpunctata и Synharmonia conglobata, филлофаг Subcoccinella vigintiquatuorpunctata и палинофаг Bulaea lichatschovi.

К категории условных полифагов относятся Adalia bipunctata, Calvia decimguttata, Calvia quatuordecimguttata, Coccinella septempunctata. Это самые многочисленные в лесных экосистемах виды, заселяющие все ярусы лесной растительности. Для них характерна сезонная смена объектов питания; они оперативно реагируют на погодные особенности, периодически в условиях региона давая вспышки массового размножения. Динамика численности особей этих видов позволяет судить о состоянии гомеостаза лесных экосистем, направлении сукцессионных процессов, проходящих в них.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 241-242.

УДК 504.7:595.763.79

О. В. Биньковская

Белгородский государственный университет, г. Белгород, Россия, E-mail: csmail@belgtts.ru

Ключевые слова: кокцинеллиды, морфотипы, габитуальные типы, афидофаги, хортобионты

life forms of COCCINELLIDS (COLEOPTERA: COCCINELLIDAE) and its spectra in different forest patterns

О. V. Bin’kovskaya

Belgorod State University, Belgorod, Russia, E-mail: csmail@belgtts.ru

Кey words: Coccinellidae, morphotypes, habit types, aphidophages

На территории Белгородской области в течение 5 лет проводилось изучение видового состава кокцинеллид. Жизненная форма жуков рассматривалась как наиболее общая стратегия живых организмов, которая реализуется посредством морфотипов. Габитус имаго кокцинеллид однообразен и весьма характерен для семейства в целом, что не дает оснований для выделения габитуальных типов. Это связано с тем, что кокцинеллиды населяют только наземные ярусы растительности; трофическое поведение связано в основном с обнаружением объектов питания. Все это не требует сколько-нибудь глубоких адаптаций габитуса жуков–кокцинеллид.

Основное направление адаптогенеза связано с трофической специализацией кокцинеллид, поеданием различного вида кормов, то есть отражается на строении ротовых аппаратов. Ротовой аппарат жуков ортоптероидный, строение мандибул кокцинеллид, как и других частей ротовых органов, отражает основные направления пищевой специализации. Следует учитывать, что многие виды с различными спектрами питания склонны к миксофагии. Остальные виды афидофагов, например, поедают также кокцид, яйцекладки и молодых личинок других насекомых, ранней весной питаются пыльцой и нектаром цветущих растений. Спектры кормов у одного и того же вида в различных условиях могут быть иными. Эта особенность характерна не для всех видов кокцинеллид. Поэтому для условий лесной среды имеет смысл выделять группу условных полифагов.

По ярусам обитания в лесной среде выделяются следующие группы кокцинеллид: дендробионты (обитатели древесно-кустарниковых ярусов), хортобионты (обитатели травяного напочвенного покрова) и промежуточные группы – дендро-хортобионты (постоянно перемещаются по ярусам лесной растительности, но белее привязаны к древесно-кустарниковому пологу), хорто-дендробионты (также способны к смене ярусов, но преобладает пребывание в травяном напочвенном покрове).

В основу построения жизненных форм кокцинеллид, таким образом, положены трофическая специализация и населяемый ярус лесной растительности. Исходя из изложенного, выделяются семнадцать жизненных форм кокцинеллид.

Наибольшее количество жизненных форм кокцинеллид в условиях лесных экосистем относится к классу зоофагов (10 жизненных форм); этот класс лидирует и по видовому разнообразию – 37 видов (77,1 %). Класс фитофагов включает пять жизненных форм, объединяющих 7 видов (14,6 %). Класс полифагов состоит из двух жизненных форм, объединяющих два вида (4,3 %).

В условиях лесных экосистем наиболее представлены хорто-дендробионты афидофаги – 12 видов (25 %). На втором месте находятся дендро-хортобионты афидофаги – 7 видов (14,6 %). Третье место по количеству видов занимают хорто-дендробионты кокцидофаги – четыре вида (8,3 %). Остальные 14 жизненных форм включают по 1–3 вида.

Из анализа зонального спектра жизненных форм лесных кокцинеллид юга Среднерусской равнины можно заключить следующее. Кокцинеллиды в лесных экосистемах региона разнообразны по трофической специализации и занимают различные ярусы в биогеоценозах. Кокцинеллиды–зоофаги резко преобладают по видовому и численному обилию. Среди фитофагов доминируют мицетофаги. Филлофаги и палинофаги представлены по одному виду, но поедание пыльцы как дополнительного корма свойственно многим кокцинеллидам–зоофагам. Из зоофагов наиболее многочисленные хорто-дендро-, дендро-хорто- и дендробионы. Фитофаги и, прежде всего, мицетофаги представлены в равных долях по всем ярусам леса, за исключением напочвенного травяного покрова. Спектры жизненных форм кокцинеллид демонстрируют закономерности параллельного и конвергентного развития, приводящего к образованию сходных жизненных форм.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 240-241.

УДК 595.78:575

Я. А. Бачинская, Т. Ю. Маркина

Институт шелководства УААН, г. Харьков, Украина,
Харьковский национальный педагогический университет им. Г. С. Сковороды,
г. Харьков, Украина, E-mail: tmarkina@yandex.ru

Ключевые слова: оптимизация, культуры насекомых, генетическая структура популяций

OPTIMIZATION OF GENETIC STRUCTURE
OF LEPIDOPTERAS CULTURES

J. A. Bachinskaya, T. Ju. Markina

Institute of Sericulture UAAS, Kharkiv, Ukraine,
Skovoroda Kharkiv National Pedagogical University, Kharkiv, Ukraine,
E-mail: tmarkina@yandex.ru

Key words: optimization, artificial populations of insects, populations genetic structure

Любая популяция насекомых является сложной генетической системой со своим уровнем стабильности и динамизма, гарантирующими ей ту или иную степень жизнеспособности в меняющихся условиях среды обитания (Алтухов, 1983; Левонтин, 1978; Кохманюк, 1972). Анализ литературных данных позволяет сделать вывод, что характер структурированности природных популяций и лабораторных культур насекомых является одним из важных параметров, обеспечивающих успех их выживания в меняющихся условиях среды, так как обеспечивает возможности адаптации к условиям существования (Злотин, Головко, 1998).

Четко прослеживается основополагающая роль генетической структуры популяций насекомых в определении ее жизнеспособности и продуктивности. В условиях разведения генетическая структура популяции насекомых существенно изменяется. В связи с тем, что наблюдаются нарушения возрастной, пространственной и этологической структур искусственных популяций, изменения характера и направленности действия факторов отбора, существенно изменяется также и характер генетической структуры искусственных популяций (культур) насекомых.

В литературе встречаются отдельные попытки изучения действия различных факторов на генетическую структуру популяции насекомых. Однако механизмы изменения популяционных структур не изучены. Приемы, позволяющие целенаправленно влиять на генетическую структуру популяции для достижения определенных целей при культивировании, не разработаны. В этой связи актуальность изучения данной проблемы не вызывает сомнения.

Целью наших исследований являлась разработка приемов оптимизации параметров генетической структуры популяций насекомых для получения культур, содержащих генотипы, максимально отвечающие целям программ разведения.

Такой подход, по нашему мнению, должен существенно повлиять на степень эффективности программ разведения насекомых – агентов биометода, а также продуцентов сырья, биологически активных веществ, биоинсектицидов.

Для насекомых характерен ряд биологических особенностей, отличающих их от других объектов селекционной работы. Это короткий цикл развития, возможность воспроизводства нескольких поколений в течение года, высокая плодовитость. Все это дает возможность получить гетерогенный материал и высокую наследственную изменчивость в процессе селекции.

Успешное ведение селекционной работы с насекомыми и улучшение генетического фонда путем использования приемов селекции доказано практикой шелководства и пчеловодства. Однако особенности биологии и экологии отдельных видов насекомых обуславливают различные подходы к поддержанию жизнеспособности и продуктивности культур. В связи с этим приемы оптимизации генетической структуры популяций мы разрабатывали на культурах тутового шелкопряда и зерновой моли.

Тутовый шелкопряд – идеальный экспериментальный объект для разработки приемов, направленных на оптимизацию генетической структуры популяций. Цель эксперимента состояла в разработке методов повышения гетерогенности культуры тутового шелкопряда для увеличения ее жизнеспособности. Этого достигали путем скрещивания биоматериала, полученного в разные сезоны и имеющего различную наследственность. При изучении вопроса влияния гетерогенности биоматериала на его биологические и хозяйственно ценные признаки эксперимент предусматривал решение следующих задач.

1. Изучение возможности получения гетерогенной смеси пород тутового шелкопряда и ее разносезонное поддержание в течение четырех поколений с целью стабилизации биоматериала (в результате целенаправленного отбора). Обогащение наследственности путем получения компонентов смеси пород разносезонного происхождения и их дальнейшее скрещивание для получения экологического эффекта гетерозиса. Для скрещиваний использовали следующие породы: Б–1 ул., Б–2 ул., Мерефа–6, Мерефа–7, Украинская–13, Украинская–17, Украинская–19, Украинская–26.

2. В контроле проводили скрещивания в течение четырех поколений линии породы Б–2 улучшенная (путем скрещивания в себе весеннего и летнего материала по каждой линии отдельно).

3. Для породы Б–2 улучшенная были скрещены весенние самки с летними самцами и весенние самцы с летними самками (так называемое «экологическое скрещивание»).

Анализ биологических и хозяйственно ценных показателей тутового шелкопряда свидетельствует, что показатель жизнеспособности гусениц в варианте гетерогенной смеси весеннего и летнего приготовления без скрещивания достоверно превышал контрольный вариант (весна в себе) на 11,0 % (р < 0,01), а этот же показатель в варианте гетерогенной смеси пород весеннего и летнего приготовления с проведением скрещиваний внутри исследуемого варианта составлял 87,8 %, достоверно превышал контрольные значения на 13,2 % (р < 0,01) и был в этом варианте самым высоким. Эти варианты отличались высокими показателями доли сортовых коконов и их урожая.

При сравнении результатов гетерогенных скрещиваний пород между собой установлено, что высокими показателями характеризовался вариант, где использовали гетерогенную смесь пород весеннего и летнего приготовления с проведенным скрещиванием внутри варианта. Средняя масса кокона в этом варианте опыта была достоверно выше на 0,29 г (14,9 %) (р < 0,05) по сравнению с контролем, а доля сортовых коконов – на 18,0 % (р < 0,001). Превышение показателей жизнеспособности гусениц тутового шелкопряда относительно контроля было достоверным (р < 0,001) и составило в варианте 1 – (гетерогенная смесь пород весеннего и летнего приготовления без скрещивания) – 20,5 %, а в варианте 2 – (гетерогенная смесь пород весеннего и летнего приготовления с проведенным скрещиванием) – 22,7 %.

Таким образом, при проведении исследований установлено положительное влияние межпородных и разносезонных скрещиваний тутового шелкопряда на жизнеспособность и продуктивность культур.

Установлено, что при создании гетерогенной смеси разных пород (Б–1 ул., Б–2 ул., Мерефа–6, Мерефа–7, Украинская–13, Украинская–17, Украинская–19, Украинская–26) достоверно повышаются показатели жизнеспособности, средней массы кокона, процента сортовых коконов. Особенно существенный эффект гетерозиса проявился при гетерогенном скрещивании пород весеннего и летнего сезонов выкормки за счет дополнительного эффекта экологических скрещиваний.

Для подтверждения общебиологического характера факта повышения показателей жизнеспособности и продуктивности при увеличении гетерогенности популяций, установленного нами на тутовом шелкопряде, аналогичный прием оптимизации был испытан на лабораторной культуре зерновой моли с учетом особенностей биологии данного вида.

В опытах использовали две линии зерновой моли – Харьковскую и Белгородскую, разводимые на ячмене (Злотин, 1982). Для этого племенную культуру зерновой моли каждой линии поддерживали в течение трех поколений при заражении зерна из расчета 1 г яиц на 1 кг ячменя в трехкратной повторности. Также был заложен опытный вариант, где две линии скрестили между собой.

При скрещивании Харьковской и Белгородской линий зерновой моли и их содержании на протяжении трех поколений наблюдалось повышение жизнеспособности гибрида на 12,5 и 26,2 %, выхода гусениц – на 6,4 и 11,1 %, доли самок, которые откладывают яйца, – на 7,2 и 12,1 %, выход яиц из 1 кг ячменя – на 20,73 и 29,27 % по сравнению с исходными, Харьковской и Белгородской линиями, соответственно.

Отбор на протяжении трех поколений привел к некоторому снижению показателей в F4 по сравнению с F1, однако они все же были выше, чем у исходных родительских линий, что, очевидно, связано с повышением общей гетерогенности гибридного материала и его большей жизнеспособностью и продуктивностью.

Таким образом, для повышения жизнеспособности и продуктивности культуры зерновой моли рекомендуется проводить скрещивание культур различного географического происхождения.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 237-240.

УДК 595.423:502.72

Н. Н. Ярошенко

Донецкий национальный университет, г. Донецк, Украина

Ключевые слова: клещи, памятники природы, фауна, Донецкая область

ORIBATId MITES (ACARIFORMES: ORIBATEI)
OF NATURE MONUMENT «ISTOKI KAL’MIUSA» (DONETSK REGION)

N. N. Yaroshenko

Donetsk National University, Donetsk, Ukraine

Key words: mites, nature monument, fauna, Donetsk region

Гидрологический памятник природы «Истоки Кальмиуса» местного значения расположен в байрачном лесу окрестностей с. Минеральное Ясиноватского района Донецкой области. Создан решением областного совета Донецкой области от 30.06.2000 г. Его площадь 7,4 га. Байрачный лес состоит из трех балок: правой, в которой действуют мощные родники, левой, наполовину засыпанной бытовыми отходами, и центральной, верховье которой превращено в бытовую свалку. Байрачные леса расположены в степных балках и занимают мозаичное географическое положение в степной зоне и испытывают мощное антропогенное воздействие, что приводит к нарушению стабильности почвенного населения. Почвообитающие панцирные (орибатидные) клещи – одна из доминирующих групп членистоногих, принимающая активное участие в почвообразовательных процессах.

Наши исследования проведены в правой балке на правом и левом склонах и в тальвеге в мае, июне, июле и сентябре 2003 года. Пробы брали объемом 250 см³ в 10-кратной повторности один раз в месяц. Обработку собранного материала проводили по общепринятой методике Е. М. Булановой-Захваткиной (1967). На правом склоне из 40 почвенных проб извлечено 4524 экз. (80,2 %) орибатид (из них личинки и нимфы составили 939 экз. – 20,8 %). Здесь средняя плотность орибатид среди исследуемых стаций наиболее высокая – 45 240 экз./м². Видовой состав представлен 68 видами из 30 семейств и 45 родов. Из них доминировали (индекс доминирования свыше 5 %) 7 видов: Microppia minus (Paoli) – 5,8 %, Protoribates capucinus Berl. – 6,1 %, Ceratozetes mediocris Ber. – 16,2 %, Punctoribates zachvatkini Schald. – 18,9 %. Среди доминантов наиболее многочисленный вид P. zachvatkini (856 экз.), который преобладал также на левом склоне (416 экз.) и на дне балки (44 экз.). C. mediocris (735 экз.) доминировал на левом склоне (522 экз.) и часто встречался (индекс доминирования от 2 до 5 %) на дне балки (18 экз., 2,1 %). P. capucinus доминировал на правом (274 экз.) и левом (189 экз., 5,9 %) склонах, на дне балки не обнаружен. M. minus многочисленный на правом (260 экз.) и левом (443 экз., 13,7 %) склонах и отсутствовал на дне балки. Эти два доминанта являются более ксерофильными и не переносят избыточного увлажнения. Часто встречались три и редко (индекс доминирования менее 2 %) – 61 вид.

Численность панцирных клещей максимальна в мае (1248 экз., 41 вид, плотность 49 920 экз./м²) и июле (1851 экз., 43 вида, плотность 74 040 экз./м²), минимальна – в июне (507 экз., 32 вида, плотность 20 280 экз./м²). Подобные колебания численности характерны для байрачных лесов степной зоны Донбасса.

На правом склоне обнаружены 11 видов, которые не встречались на левом склоне и дне балки: Brachichthonius cricoides Wes-Fogh., Nothrus silvesrtis Nic., Hermanniella serrata Sitnikova, Allodamaeus starki B.-Z., Eremaeus silvestris Forsslund, E. foveolatus Hammer, Cultroribula microdentata D. Kriv., Carabodes coriaceus Koch, C. reticulatus Berl., Suctobelbella acutidens (Forsslund), Atropacarus striculus (C. L. Koch). На правом склоне, кроме орибатид, обнаружен 21 таксон почвообитающих организмов (1119 экз., 19,8 %, плотность 11 190 экз./м²). Среди них преобладали акаридиевые (11,1 %), гамазовые (9,6 %) клещи и коллемболы (39,7 %). Здесь обнаружено максимальное количество почвообитателей (5643 экз.) с наибольшей плотностью – 56 430 экз./м². Население микроартропод на правом склоне имеет самые высокие уровни обилия и видового богатства. В составе экогрупп большую часть представляют акароидные, панцирные, гамазовые клещи и коллемболы, что указывает на благоприятные эдафические условия, адаптации, обуславливающие широкий спектр микроартропод.

Левый крутой склон сухой, изрезан тропинками, ведущими к родникам. Древесная растительность более редкая, чем на правом склоне, и представлена дубом и ясенем обыкновенным, кленом полевым и рядом кустарников. На левом склоне, в отличие от правого, растительная подстилка почти отсутствует, так как она скатывается к тальвегу. Здесь из 40 проб извлечено 3225 экз. (73,0 %) клещей, в 1,4 раза меньше, чем на правом пологом склоне. Личинки и нимфы составили 15,3 % (493 экз.). Плотность орибатид равна 32 250 экз./м². Определено 72 вида, 28 семейств, 45 родов. Из них доминировали 6 видов: Licnodamaeus undulatus (Paoli) – 5,1 %, Multioppia glabra (Mih.) – 5,6 %, Microppia minus (Paoli) – 13,7 %, Protoribates capucinus Berl. – 5,9 %, Ceratozetes mediocris Berl. – 16,2 %, Punctoribates zachvatkini Schald. – 12,9 %. Доминант L. undulatus (165 экз.) обнаружен в 2,4 раза большей численности, чем на правом склоне (70 экз. – 1,6 %); на дне балки этот вид не обнаружен. Численность M. glabra (181 экз.) в 3,5 раза выше, чем на правом склоне (51 экз., 2,3 %). Остальные 4 доминанта преобладали в разной степени на правом и левом склонах балки. К частым отнесены два вида, редким – 64 вида. На левом склоне найдены 9 видов, которые не обнаружены на правом склоне и тальвеге: Sphaerochthonius splendidus (Berl.), Eremaeus triglavensis Tarman, Ctenobelba pilosella Jeleva, Zetorchestes flambriatus Gr., Micrizetorchestes emeryi (Coggi), Suctobelbella duplex (Strenzke), S. perforata (Strenzke), Steganacarus pulcherrimus (Berl), Rhisotritia duplicata (Gr.). Пик численности панцирных клещей на левом крутом склоне отмечен в мае (1329 экз., плотность 53 160 экз./м², 41 вид), минимум в июле (561 экз., плотность 22 440 экз./м², 35 видов). Кроме орибатид обнаружено 19 таксономических единиц почвообитателей, составивших 27,0 % (1194 экз., плотность 11 940 экз./м²). Преобладали акароидные (10,1 %), гамазовые (6,9 %) клещи и коллемболы (34,9 %). Всего обнаружено почвообитателей 4419 экз., плотность 44 190 экз./м².

По тальвегу протекает ручей – начало р. Кальмиус, где скапливается гнилая древесина, бытовые отходы (автомобильные скаты, полиэтиленовые пакеты, пленка, пластиковые бутылки и прочий бытовой мусор, который оставляют посетители родников). На дне балки почва постоянно влажная, что обуславливает процесс оглеения. Этот процесс формирует особый верхний горизонт почвы и среду, пригодную для жизнедеятельности небольшого спектра членистоногих с соответствующими адаптациями. Почва покрыта болотно-луговой растительностью (сныть обыкновенная, баллота черная и др.). Здесь из 40 почвенных проб добыто наименьшее количество панцирных клещей – 865 экз. (43,1 %) (из них личинок и нимф 130 экз. – 15,0 %). По численности собрано клещей в 5,2 и 3,7 раза меньше, чем на правом и левом склонах правой балки, что указывает на большую разницу в эдафических условиях обитания. Здесь орибатидные клещи выступают как индикаторы неблагоприятных условий обитания в тальвеге балки. В связи с этим на дне обнаружена низкая плотность клещей – 8650 экз./м² 25 видов, относящихся к 15 семействам и 19 родам. Количество видов
в 2,7–2,8 раза меньше, чем на правом и левом склонах. Из 25 видов доминировали 4: Hypochthonius rufulus rufulus Koch – 37,9 % (328 экз.), H. rufulus europaeus D. Kriv. – 11,5 % (99 экз.), Pilogalumna allifera (Oudms.) – 16,2 % (140 экз.), которые на склонах балки не были многочисленны. Они тяготеют к более влажным стациям. Доминант Punctoribates zachvatkini Schald. – 5,1 % (44 экз.) встречался в 9,4–19,4 раза меньшей численности, чем на склонах балки. Здесь обнаружено 3 вида (Platynothrus grandjeani Sitnikova, Trinimalaconothrus glaber (Mich.), Hermanniella granulata (Nic.)), которые не встречались на склонах. При изучении сезонной численности максимум отмечен в июле (241 экз., плотность 9640 экз./м², 13 видов) и минимум – в сентябре (194 экз., плотность 7760 экз./м², 14 видов). Колебания численности панцирных клещей обусловлены высокой численностью доминирующих видов и зависят от сезона, условий обитания и биологических особенностей каждого вида. Другие почвообитатели (18 таксономических единиц) составили 27,0 % (1194 экз.), плотность 11 940 экз./м². Доминировали гамазовые клещи (11,3 %) и коллемболы (61,0 %, 698 экз.). На дне балки основу почвенного зооценоза составили панцирные клещи и коллемболы, которые лучше, чем панцирные клещи, переносят избыточное увлажнение; их численность в 1,6–1,7 раза выше, чем на склонах балки.

В результате исследований нами впервые в памятнике природы «Истоки Кальмиуса» в правой балке обнаружены 89 видов панцирных клещей, относящихся к 32 семействам и 52 родам. Из них впервые для фауны Донецкой области отмечены 5 (Trimalaconothrus glaber (Mich.), Hermanniella serrata Sitnikova, Zetorchestes flambriatus Gr., Suctobelbella duplex (Strenzke), S. perforata (Strenzke)) и 2 вида для фауны Украины (Hermanniella reticulata Sitnikova, Eremaeus foveolatus Hammer). Эти данные свидетельствуют об уникальности природного комплекса среди антропогенно нарушенных земель Донбасса. В связи с этим памятник природы «Истоки Кальмиуса» требует всесторонней охраны и облагораживания с целью его сохранения для будущих поколений. Рекомендуем придать памятнику природы «Истоки Кальмиуса» статус заказника государственного значения и сохранить его как культурный памятник, имеющий природное, историческое, научное и народнохозяйственное значение.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 234-237.

УДК 595.423:574.34

А. Д. Штирц

Донецкий национальный университет, г. Донецк, Украина, E-mail: strelk@dongu.donetsk.ua

Ключевые слова: панцирные клещи, орибатиды, структура населения, биоиндикация, почвенно-зоологический мониторинг

USE OF ECOLOGICAL STRUCTURE OF THE POPULATION
OF oribatid mites FOR BIOINDICATION AND SOIL‑ZOOLOGICAL MONITORING uNder CONDITIONS OF DONBASS

A. D. Shtirtz

Donetsk National University, Donetsk, Ukraine, E-mail: strelk@dongu.donetsk.ua

Key words: Acariformes, Oribatei, population structure, bioindication, soil‑zoological monitoring

Панцирные клещи или орибатиды – одна из наиболее многочисленных групп клещей, представленная в фауне Украины более чем 700 видами. Среди почвенных свободноживущих сапрофагов панцирные клещи занимают одно из ведущих мест, обитая во всех типах почв и местами достигая численности в несколько сотен тысяч особей на 1 м². Они распространены в гниющей древесине, растительных остатках, водорослях, мхах, лишайниках, древесно-кустарниковой растительности и т. п.

Практическое значение орибатид особенно велико в почвообразовательных процессах. Мигрируя в почве и перерабатывая растительный опад, орибатиды способствуют перемещению органических веществ вглубь почвы, обогащают гумусом, увеличивают аэрацию и влагопроницаемость почвы. Панцирные клещи имеют большое значение как промежуточные хозяева ленточных червей семейства Anoplocephalidae – паразитов диких и домашних животных, а также могут распространять возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний, почвенных простейших и нематод. Известна также роль панцирных клещей в распространении микобактерий – возбудителей туберкулеза крупного рогатого скота, который не только обуславливает большие потери в животноводстве, но и представляет серьезную опасность для здоровья людей.

Высокая численность орибатид и легкость сбора материала для количественных учетов позволяют использовать орибатид в качестве модельного объекта почвенно-зоологических и экологических исследований. В условиях развития антропогенных ландшафтов орибатиды зачастую остаются «последним реликтом» исходного естественного населения почв и тем самым приобретают особое значение в индикационных исследованиях. Вместе с тем панцирные клещи составляют и пионерную группировку почвенных микроартропод, первыми заселяют рекультивированные шахтные терриконы, отвалы промышленного производства и т. п.

В последние годы панцирные клещи привлекают внимание как удобный объект биоиндикации антропогенных воздействий. Панцирных клещей используют, в частности, для биоиндикации степени загрязнения воздушной и почвенной среды в городах, в условиях антропогенной нагрузки, в том числе при воздействии выбросов заводов химического производства, азотных удобрений, нефтеперерабатывающих и калийных комбинатов, сельскохозяйственной деятельности. Так, с их помощью можно установить влияние ядохимикатов, минеральных и органических удобрений на почву; воздействие радиоактивного загрязнения – как одного из самых опасных видов антропогенного воздействия; характер и степень загрязнения почвы тяжелыми металлами. Практически все формы сельскохозяйственной деятельности человека (распашка, выпас скота, сенокошение и др.) оказывают четко регистрируемое влияние на население панцирных клещей. По мнению Д. А. Криволуцкого, орибатиды являются прекрасными (по удобству использования) биоиндикаторами антропогенного воздействия на окружающую среду, причем более показательными, чем другие почвенные животные.

На кафедре зоологии Донецкого национального университета проводятся многолетние исследования фауны и экологии панцирных клещей естественных и антропогенно трансформированных территорий Донбасса. Так, нами была подробно исследована биоценотическая структура и циклическая динамика населения панцирных клещей в условиях заповедных степей юго-востока Украины: в отделениях «Хомутовская степь» и «Каменные Могилы» Украинского степного природного заповедника и «Стрельцовская степь», «Провальская степь», «Придонцовская пойма» Луганского природного заповедника, которые использовались в качестве эталона, а также на антропогенно трансформированных территориях (пашни, пастбища, сенокосы, промышленные площадки и отвалы металлургических заводов, терриконы угольных шахт и т. п.).

В результате проведенных исследований установлено, что в условиях целинных степей Донбасса плотность населения орибатид варьирует в среднем от 10 до 40 тыс. экз./м² в зависимости от характера биотопа. Видовое богатство панцирных клещей степных участков заповедных территорий Донецкой и Луганской областей варьирует от 53 до 116 видов. Для структуры доминирования орибатид целинных степей характерно большое количество доминирующих видов (эудоминанты + доминанты) с низким процентным соотношением и множество редких видов (рецеденты + субрецеденты). Здесь наблюдается значительное разнообразие морфо-экологических типов всех основных жизненных форм панцирных клещей.

Распределение панцирных клещей по почвенному профилю и миграционная активность различных жизненных форм изменяются на протяжении года. Наибольшей способностью к вертикальным миграциям обладают обитатели мелких почвенных скважин и неспециализированные формы. Глубокопочвенные формы и обитатели толщи подстилки не оказывают существенного влияния на характер суточных миграций панцирных клещей в верхних слоях почвы.

При исследовании структуры населения орибатид степных катен отмечено, что изменение общей численности панцирных клещей по профилю катены носит волнообразный характер. Максимумы и минимумы видового богатства обычно приходятся на те же позиции, что и численность. Для каждой позиции степной катены характерна определенная структура доминирования и соотношение жизненных форм.

Исследования различных антропогенных воздействий на структуру населения панцирных клещей показали негативный характер сельскохозяйственной деятельности, и в частности, сенокошения, на структуру населения панцирных клещей, изменяя ее в сторону увеличения ксерофильности комплексов орибатид и уменьшения их численности и видового разнообразия. Установлено, что видовой состав и плотность населения панцирных клещей агроценозов (пастбище, пашня) значительно отличаются от непосредственно примыкающих к ним целинных участков степи. Здесь наблюдается резкое уменьшение показателей численности и видового богатства, а также общего количества морфо-экологических типов орибатид, отмечено доминирование двух жизненных форм: обитателей мелких почвенных скважин и неспециализированных форм.

Установлено, что различные виды техногенных воздействий вызывают изменения в структуре населения панцирных клещей. При этом резко снижаются показатели численности и видового разнообразия, изменяется структура доминирования, характер распределения жизненных форм, значительно уменьшаются индексы видового разнообразия (Шеннона, Симпсона, Маргалефа и др.). Для техногенных экосистем в целом отмечена четкая тенденция увеличения доли доминирующих видов в сообществе, при одновременном снижении количества рецедентных и субрецедентных видов, а также уменьшение общего количества морфо-экологических типов орибатид и доминирование представителей неспециализированных форм.

При проведении почвенно-зоологического мониторинга для более точной биоиндикации степени антропогенного воздействия нами рекомендуется использовать весь комплекс основных экологических характеристик сообщества панцирных клещей: показатели численности и видового богатства, структуру доминирования и соотношение жизненных форм, индексы видового разнообразия и отдельные виды–индикаторы.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 232-234.

УДК 595.42:582.542.2

Ф. Е. Четвериков

Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена,
БиНИИ Санкт-Петербургского государственного университета,
г. Санкт-Петербург, Россия, E-mail: fe_tchetvericov@mail.ru

Ключевые слова: биоразнообразие, Acari, Tetrapodili, Cyperaceae

ERIOPHYOID MITES (ACARI: TETRAPODILI) FROM CYPERACEAE
LIVING IN OUTSKIRTS OF DNIPROPETROVSK

F. E. Chetverikov

Hertzen Russian State Pedagogical University,
Biological Research Institute of Saint-Petersburg State University, Saint-Petersburg, Russia,
E-mail: fe_tchetvericov@mail.ru

Key words: biodiversity, Acari, Tetrapodili, Cyperaceae

Четырехногие клещи – мельчайшие членистоногие паразиты растений. Их эволюция тесно связана с историей развития организмов–хозяев. Наиболее архаические представители подотряда Tetrapodili Bremi, 1872 обитают на хвойных (сем. Araucariaceae, Pinaceae, Taxodiaceae, Cupressaceae) и однодольных (главным образом сем. Arecaceae и Сyperaceae). Это клещи сем. Pentasetacidae Schevchenko, 1991, Nalepellidae Roivainen, 1953 (на голосеменных) и Phytoptidae Murray, 1887 (на цветковых). Для них характерны такие плезиоморфные признаки как наличие шпоры на голенях ног I, щетинки s.sd., s.d.1, s.f. и s.sd.

Для понимания филогении четырехногих клещей одним из ключевых считается род Phytoptus Dujardin, 1851. Часть видов этого рода обитает на однодольных (группа «caricis»), а другая на двудольных (группа «avellanae»). Показано, что виды группы «caricis», паразитирующих на осоках рода Carex L. наряду с клещами рода Trisetacus Keifer, 1944 с хвойных обладают наиболее полным набором плезиоморфных признаков и на этом основании считаются древнейшей частью подотряда. (Багнюк, Сухарева, Шевченко, 1991, 1995, 1998; Сухарева, 1994).

В отличие от клещей с хвойных, изучению которых посвящены десятки отечественных и зарубежных публикаций, эриофииды, обитающие на осоковых, исследованы крайне плохо. Между тем эта группа клещей весьма интересна для выяснения филогенетических отношений внутри подотряда и изучения сопряженной эволюции клещей и их растений–хозяев.

К настоящему времени с осоковых описано около 30 видов клещей, относящихся к двум семействам: Phytoptidae Murray, 1887 (роды Phytoptus Dujardin, 1851, Anchiphytoptus Keifer, 1952 и Novophytoptus Roivainen, 1947) и Eriophyidae Nalepa, 1898 (роды Eriophyes von Siebold, 1851, Aceria Keifer, 1944, Epitrimerus Nalepa, 1898, Leipothrix Keifer, 1966, Moraesia Flechtmann, 2004 и Cupacarus Keifer, 1943). Большая часть видов описана из Европы (Финляндия, Швеция, Югославия, Польша, Украина и Испания). Остальные виды были найдены в Северной Америке (США, Канада), Южной Америке (Бразилия), Таиланде и Индии.

Начиная с 2000 года мы регулярно проводили сборы клещей с осоковых на Северо-Западе России (Ленинградская, Псковская, Смоленская и Архангельская обл.) и в Украине в окрестностях г. Днепропетровска (парк вокруг оз. Московское, остров Намистанка, берег оз. Куплеватое и оз. Карпенковское). Материалы по клещам с осоковых Северо-Запада России частично опубликованы (Четвериков, 2004).

С осоковых Украины до сих пор были известны только два вида четырехногих клещей: Eriophyes lentiginosus Mitrofanov, Sekerskaya & Sharonov, 1983 и Novophytoptus tauricus Mitrofanov, Sekerskaya & Sharonov, 1983. Оба эти вида описаны в Крыму близ Никитского Ботанического сада с осок (Carex sp.), видовое название которых авторы не приводят. Этот факт, наряду с тем, что виды E. lentiginosus и N. tauricus описаны недостаточно подробно, существенно осложняет работу с первоописаниями. Виды E. lentiginosus и N. tauricus нуждаются в переописании.

В окрестностях г. Днепропетровска нами были обследованы 11 видов растений сем. Сyperaceae. Из них три вида (Cyperus fuscus, Carex supina Willd. ex Wahlenb. и C. pseudocyperus L.) оказались не заселены четырехногими клещами. На остальных 8 видах осоковых найдено 7 видов клещей: Phytoptus maritimus Roivainen (на Bolboschoenus maritimus (L.) Palla), Ph. cylindricus (Liro) Roivainen, 1951 (на Carex praecox Jacq. и C. colchica var. colchica Egorova), Novophytoptus rostratae Roivainen, 1947 (на Bolboschoenus maritimus, Carex hirta L., C. colchica var. colchica, C. distans L., C. stenophylla Wahlenb., C. secalina Willd. ex Wahlenb., C. acuta L., C. contigua Hoppe и Scirpoides holoschoenus (L.) Sojak.), Epitrimerus sp. (на Carex acuta), Leipothrix sp. (на Carex hirta и C. atherodes Spreng), Eriophyes sp. (на Carex colchica var. colchica и C. praecox) и Aceria sp. (на C. distans). Виды Leipothrix sp. и Aceria sp. до сих пор не были известны науке и будут описаны нами в ближайшее время.

За все время исследований в Украине клещи обнаружены только на вегетативных органах осоковых. При этом каждому роду клещей присуща своя локализация на растении–хозяине. Так, клещи рода Phytoptus найдены только внутри листовых влагалищ, рода Novophytoptus – внутри воздухоносных полостей листьев и стеблей, родов Eriophyes, Aceria и Epitrimerus на верхней, а Leipotrix sp. – только на нижней поверхности листовых пластинок.

Установлено, что в июле в популяциях клещей всех перечисленных родов присутствуют половозрелые особи (главным образом самки), нимфы I и II и яйца. Исключение составляет Aceria sp., представленный в сборах единичными самками. Самцы зарегистрированы только у Eriophyes sp.

Приведенная выше краткая сводка по четырехногим клещам из Украины носит предварительный характер и, несомненно, будет дополнена результатами последующих исследований. Интерес к изучению четырехногих клещей Украины связан со следующими фактами. Известно, что значительная территория европейской части России была еще 18–20 тысяч лет назад покрыта льдом. Современная флора сформировалась в этом регионе после деградации ледника. Граница самого мощного оледенения проходила по рекам Днепр и Дон, так что часть территории Украины никогда не была покрыта льдом. В связи с этим можно ожидать интересных находок в степных и приморских областях Украины, поскольку там могли сохраниться комплексы древних доледниковых растительных сообществ со своей самобытной фауной четырехногих клещей.

Eriohyid mites are among the smallest arthropod parasites of plants. Their evolution is closely connected with the developmental history of their hosts. The most archaic representatives of suborder Tetrapodili Bremi, 1872 live on Pinopsida (families Araucariaceae, Pinaceae, Taxodiaceae and Cupressaceae) and Monocotyledones, mainly on palms (Arecaceae) and sedges (Сyperaceae). These mites form the families Pentasetacidae Schevchenko,1991, Nalepellidae Roivainen, 1953 (on Gymnospermatophyta) and Phytoptidae Murray, 1887 (on Magnoliophyta). Their remarkable feature is the retainingof such plesiomorphic characteristics as spur on tibia I, s.sd., s.d.1 and s.f.

For better understanding of eriophyoid mite phylogenies the genus Phytoptus Dujardin, 1851 is thought to be a key one. Some Phytoptus species live on Monocotyledones (group «caricis») whereas the other members of the same genus live on Dicotyledones (group «avellanae»). It was shown that the species of group «caricis» inhabiting sedges (genus Carex L.) along with the mites of genus Trisetacus Keifer, 1944 (on Pinopsida) had the most complete set of plesiomorphic characters and on that ground they were considered as the most ancient part of the suborder (Bagnjuk, Sukhareva, Shevchenko, 1991, 1995, 1998; Sukhareva, 1994).

In contrast to mites from Pinopsida, investigated highly well, the ones living on sedges
(Cyperaceae) have been studied rather poorly. Meanwhile this group of mites is very interesting for elucidation of the coevolution of eriophyoid mites and their host plants.

About 30 species of eriophyoid mites are currently described from sedges. All of them belong to two families: Phytoptidae Murray, 1887 (genus Phytoptus Dujardin, 1851, Anchiphytoptus Keifer, 1952 and Novophytoptus Roivainen, 1947) and Eriophyoidae Nalepa, 1898 (genus Eriophyes von Siebold, 1851, Aceria Keifer, 1944, Epitrimerus Nalepa, 1898, Leipothrix Keifer, 1966, Moraesia Flechtmann, 2004 and Cupacarus Keifer, 1943). The most part of the species has been described from Europe (Finland, Sweden, Yugoslavia, Poland, Ukraine and Spain). The others have been found in North America (USA, Canada), South America (Brazil), Thailand and India.

Since 2000 we have routinely been collecting mites from sedges in the North-East of Russia (Leningradskaja, Pskovskaja, Smolenskaja and Arkhangelskaja regions) and in Ukraine in outskirts of Dnepropetrovsk (the park around Lake Moskovskoje, Namistanka Island, shores of Lakes Kuplevatoje and Karpenkovskoje). Our data concerning to the mites from sedges found in the North-East of Russia have been partially published (Tchetvericov, 2004).

To date only two species of eriophyoid mites have been known from sedges in Ukraine: Eriophyes lentiginosus Mitrofanov, Sekerskaya & Sharonov, 1983 and Novophytoptus tauricus Mitrofanov, Sekerskaya & Sharonov, 1983. Both of them were described in Krim near Nikitskij Botanical Garden from sedges (Carex sp.), specific names of which the authors did not mention. The latter fact, in addition to the unsatisfactory quality of the descriptions of Eriophyes lentiginosus and Novophytoptus tauricus essentially complicates working with the litarature about them. Thus the species E. lentiginosus and N. tauricus should be redescribed.

In outskirts of Dnepropetrovsk we investigated 11 species of plants from family Cyperaceae. Three of them (Cyperus fuscus, Carex supina Willd. ex Wahlenb. and C. pseudocyperus L.) were not infested by eriophyoid mites. On the other 8 sedges we found 7 species of mites: Phytoptus maritimus Roivainen, 1950 (on Bolboschoenus maritimus (L.) Palla), Ph. cylindricus (Liro) Roivainen, 1951 (on Carex praecox Jacq. and C. colchica var. colchica Egorova), Novophytoptus rostratae Roivainen, 1947 (on Bolboschoenus maritimus, Carex hirta L., C. colchica var. colchica, C. distans L., C. stenophylla Wahlenb., C. secalina Willd. ex Wahlenb., C. acuta L., C. contigua Hoppe and Scirpoides holoschoenus (L.) Sojak.), Epitrimerus sp. (on Carex acuta), Leipothrix sp. (on Carex hirta and C. atherodes Spreng), Eriophyes sp. (on Carex colchica var. colchica and C. praecox) and Aceria sp. (on C. distans). The species Leipothrix sp. and Aceria sp. have not been known to science up today and we are going to describe them in the nearest future.

In the all period of our investigations in Ukraine eriophyoid mites were found only on the vegetative organs of sedges. Mites from different genera inhabit different parts of their hosts. So mites from genus Phytoptus were found only inside leave sheaths, from genus Novophytoptus – under epidermis inside air cavities of leaves and stalks, from genus Eriophyes, Aceria and Epitrimerus on the upper surface and the species Leipotrix sp. only on the low surface of leaves.

It was ascertained that in July populations of the mites from all the genera mentioned above consisted of adult individuals (mainly females), nymphs I, II and eggs. The only exclusion was species Aceria sp., presented in our material only by solitary females. Males were registered only for species Eriophyes sp.

This brief survey of data concerning the eriophyoid mites from Ukraine is preliminary and undoubtedly will be supplemented with the results of future investigations. The interest in studying of mites from Ukraine is connected with the following facts. It is known that considerable area of European Part of Russia was covered by glacier 18–20 thousand years ago. The extant flora formed in that region only after the degradation of the glacier. The borders of the most extensive glaciation were along the Dnepr and Don Rivers. Thus a part of the Ukrainian territory has never been covered by ice. In this connection one may expect interesting finds in steppe and seaside regions of Ukraine, because some complexes of ancient preglacial plant associations with their original fauna of eriophyoid mites could remain there.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 229-232.

УДК 591.553:632.937

В. Б. Чернышев, В. М. Афонина, Е. Е. Боховко, Р. Р. Сейфулина,
А. В. Суязов, О. В. Тимохова, А. В. Тимохов

Московский государственный университет, г. Москва, Россия, E-mail: tshern@yandex.ru

Ключевые слова: биоразнообразие, агроэкосистема, насекомые, пауки, миграции

LOW BIODIVERSITY OF ARTHROPODS IN THE FIELD
AND THE MASS PEST OUTBREAKS

W. B. Tshernyshev, V. M. Afonina, E. E. Bokhovko, R. R. Seyfulina,
A. V. Suyazov, O. V. Timokhova, A. V. Timokhov

Moscow State University, Moscow, Russia, E-mail: tshern@yandex.ru

Key words: biodiversity, agroecosystem, insects, spiders, migrations

По нашим данным, видовое разнообразие членистоногих резко снижается по мере удаления от края поля. Если поблизости от обочин уровень биоразнообразия близок к естественным биотопам, то в центральной части поля он существенно ниже. Известно также, что на поле часто возникают вспышки массовых размножений фитофагов–вредителей. Принято считать, что именно низкое биоразнообразие является причиной этих вспышек, то есть малой устойчивости агроэкосистемы.

Однако многолетний опыт биологического метода защиты растений показывает, что вспышка массового размножения вредителя может быть предотвращена выпуском в поле лишь одного вида искусственно разведенного энтомофага, часто ранее уже имеющегося в данной местности, но в небольших количествах. Такой выпуск означает появление нового доминирующего вида, что, скорее всего, должно снизить уровень биоразнообразия.

Мы полагаем, что параллельные изменения биоразнообразия и устойчивости агроэкосистемы могут быть вызваны иными причинами. Для решения этого вопроса в течение многих лет мы наблюдали формирование комплексов членистоногих на полях с различными сельскохозяйственными культурами, а также на полевых обочинах и в прилегающих биотопах, начиная со схода снега и до уборки урожая. Работа проводилась в Московской области и Краснодарском крае. Членистоногих собирали регулярно с помощью почвенных ловушек Барбера, а также кошения энтомологическим сачком.

В результате мы выделили три группы видов членистоногих на полях. Это, во-первых, виды, постоянно там обитающие и хорошо переносящие зиму и распахивание; во-вторых, виды, которые постепенно заселяют поле, переходя на него с обочин и из прилегающих биотопов; в-третьих, виды, хорошо мигрирующие (в том числе из дальних биотопов), и сразу заселяющие практически все поле. Все эти группы видов приспособлены к жизни на открытых пространствах.

Ранней весной на вспаханном поле или на всходах озимой пшеницы комплекс членистоногих ограничен небольшим количеством форм, способных зимовать на самом поле. Это преимущественно питающиеся разлагающимися растительными тканями и грибами ногохвостки, мелкие жуки–стафилиниды и хищные клещи–краснотелки. По-видимому, возможна зимовка на поле и некоторых пауков (Lycosidae и Linyphiidae), а также жужелиц, но только при наличии в поле растительных остатков. Кроме того, на поле с озимыми культурами в растениях зимуют злаковые мухи Oscinella spp.

Наоборот, комплекс членистоногих, переходящих на поле с обочин, а иногда из леса или лесополос, очень богат видами. Многие из этих объектов не способны к полету и постепенно заселяют поле, начиная с его краев. К ним относятся сенокосцы и почти все пауки, большинство клопов и жужелиц. Процесс заселения поля затягивается на месяц и более. Для хортобионтов заселение может задерживаться до смыкания растений. Большинство видов не достигают центральной зоны поля.

Наконец, хорошо мигрирующие виды быстро заселяют поле, попадая на него из различных биотопов в пределах всего агроландшафта. Число таких видов относительно невелико, значительную их часть составляют фитофаги, многие из которых являются вредителями. Эти виды сначала предпочитают краевую зону поля, но затем большинство из них распространяется по всему полю. Хищники, обладающие этой же стратегией заселения поля, такие как жуки–коровки и некоторые жужелицы, как правило, несколько запаздывают в своем освоении поля, поскольку сначала там мало фитофагов, являющихся для них кормом. Поэтому в центре поля, особенно большого, из-за недостатка там энтомофагов у фитофагов создаются оптимальные условия для их массового размножения.

Анализ исторического становления групп членистоногих с разной стратегией заселения поля показал, что в основе как неустойчивости агроэкосистемы, так и бедности видового состава должны быть распахивание поля и выращивание на больших площадях одного вида сельскохозяйственного растения (монокультура).

Естественный процесс заселения поля был отработан природой за сотни тысяч лет во время плейстоцена, когда ледники, в умеренной зоне уничтожавшие всю растительность и перепахивавшие грунт, отступали во время теплого сезона, либо при потеплениях. Ежегодно конфигурация и расположение этих свободных пространств менялись, поэтому их осваивать могли только растения, дающие хорошо распространяющиеся семена (будущие сорняки) и немногие способные к дальним миграциям членистоногие, в основном фитофаги (среди которых многие будущие вредители), и некоторые энтомофаги. Очевидно, что те же процессы происходят на поле, созданном человеком, и именно с распахиванием связано низкое биоразнообразие членистоногих на посевах.

С другой стороны, поля, как правило, засевают растениями одного вида, что является новым явлением в жизни биосферы, возникшем только сотни лет назад. Такой срок слишком мал для формирования устойчивой экосистемы. Монокультура создает особенно благоприятные условия для некоторых фитофагов, способных питаться этим растением. Однако из-за севооборота эти фитофаги ежегодно должны заново искать поле с подходящим для их питания растением, на что способны лишь хорошо мигрирующие виды. Этот поиск облегчается тем, что большое поле с монокультурой создает мощные привлекающие фитофагов визуальные и химические стимулы, которые не «перебиваются» сигналами растений других видов.

Монокультура не только может способствовать возникновению вспышек размножения вредителей, но также приводит к снижению биоразнообразия фитофагов.

Хищники и паразиты, за редкими исключениями, меньше зависят от растений и поэтому не нуждаются в столь дальних миграциях в поисках жертв. Однако их численность на поле обычно невелика, потому что площадь обочин полей, где в основном зимуют эти виды, мала по сравнению с размерами полей. Кроме того, процесс заселения поля протекает относительно медленно, так как эти объекты обладают невысокими миграционными способностями. Хищников же, способных к быстрому и активному заселению поля, сравнительно мало и, как правило, они более специализированы.

Итак, на поле создаются благоприятные условия для фитофагов–вредителей. С одной стороны, они там полностью обеспечены пищей, а с другой – численность их естественных врагов часто недостаточна для сдерживания их массовых размножений, особенно в центральной части поля. Энтомофагов оказывается либо слишком мало для заселения всего поля, либо они не успевают за сезон освоить все пространство поля.

Таким образом, неустойчивость агроэкосистем не связана с уровнем биоразнообразия членистоногих на поле. Оба показателя изменяются параллельно, но независимо друг от друга и определяются условиями, возникающими в агроэкосистеме.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 227-229.

УДК 594.3:574.3

Л. М. Хлус, О. Д. Олійник

Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича, м. Чернівці, Україна

Ключові слова: черепашка молюска, морфометрія, Xeropicta krynickii, Крим

STRUCTURE OF CONCHOLOGICAL VARIABILITY
OF LOCAL POPULATION OF XEROPICTA KRYNICKII
(GEOPHILA: HYGROMIIDAE) IN URBAN LANDSCAPE

L. M. Khlus, O. D. Olijnyk

Fed’kovich Chernivtsy National University, Chernivtsy, Ukraine

Key words: mollusc conch, morphometry, Xeropicta krynickii, Crimea

Гранична локалізованість і значний ступінь мінливості популяцій наземних молюсків, разом з їх широкою розповсюдженістю роблять їх привабливими об’єктами для біоіндикаційних досліджень. Протягом останніх років ми досліджуємо різні аспекти конхологічної мінливості представників родин Helicidae та Hygromiidae.

Об’єктом даного дослідження була 491 черепашка молюсків Xeropicta krynickii Kryn. (Geophila: Hygromiidae), зібраних у липні–серпні 1998 р. у межах рекреаційної зони м. Судак (АР Крим). Раніше нами було проаналізовано онтогенетичні аспекти конхологічної мінливості молюсків з цієї популяції та здійснений кореляційний аналіз морфометричних ознак. Виявилося, що найтісніший рівень кореляційних зв’язків спостерігається між габітуальними параметрами, зокрема, великим діаметром (ВД) черепашки та усіма іншими конхологічними показниками: висотою черепашки (ВЧ), її малим діаметром (МД), висотою (ВУ) та шириною (ШУ) устя. Тісна кореляція спостерігається також між метричними та розрахунковими ознаками: периметром (ПрУ) і площею (ПлУ) устя та об’ємом черепашки. В даному дослідженні аналіз конхологічної мінливості здійснювали із застосуванням методу кореляційних плеяд (Терентьєв, 1959), як первинний масив використовували парні параметричні коефіцієнти кореляції Пірсона, розраховані для 21 конхологічної ознаки (6 – метричні, 2 – меристичні (кількість обертів черепашки – КО та маса тварини), 10 – парні індекси відношень морфометричних ознак, 3 – розрахункові). У матриці інтеркореляцій виявилося 53 % слабких кореляційних зв’язків, 33 % – середньої сили та 14 % тісно скорельованих ознак. Для кожного параметра обчислили суму та середнє значення коефіцієнта кореляції (табл.).

Як відомо, член плеяди, середня кореляція якого з іншими членами даної плеяди є найбільшою, вважається «ознакою–індикатором» (Смирнов, 1994), він належить до причини стягування ознак у цю плеяду. Такі ознаки є «справжніми», вони передають якісні особливості об’єкта, а інші ознаки менш важливі. Саме «ознаки–індикатори» використані нами для наступного дослідження.

Після вилучення кореляційної плеяди, «ознакою–індикатором» якої є великий діаметр (на нього припадає найбільша кількість міцних і середніх кореляційних зв’язків), середні значення кореляцій розподілилися по-іншому. Після видалення кореляційної плеяди з центром у точці ШУ/ВЧ було отримано нову картину (див. табл.). Оскільки ознаки, що залишилися після вилучення двох кореляційних плеяд, мало скорельовані між собою, наступний вибір ознак для подальших досліджень може бути обумовлений їх біологічною значимістю та дослідницьким інтересом.

Таблиця 1. Процес вилучення кореляційних плеяд конхологічних ознак
Xeropicta krynickii Kryn. (Geophila: Hygromiidae)

Примітки: ВЧ – висота черепашки; ВД – великий діаметр черепашки; МД – малий діаметр черепашки; ВУ – висота устя; ШУ – ширина устя; ВЗ – висота завитка; КО – кількість обертів черепашки; М – маса тварини; ПрУ – периметр устя; ПлУ – площа устя; ОЧ – об’єм черепашки.

Ми обрали відношення висоти устя до малого діаметра та периметр устя. У результаті вилучення чотирьох кореляційних плеяд залишився єдиний міцний зв’язок – між основним (ВЧ/ВД) та допоміжним (ВЧ/МД) габітуальними індексами.

Отже, конхологічні ознаки Xeropicta krynickii досить тісно скорельовані між собою і в кореляційній структурі морфометричної мінливості популяції ксеропікт, що мешкають в урбанізованому середовищі з високим рівнем рекреаційного навантаження, можна виділити дві кореляційні плеяди з центрами в точках ВД (великий діаметр черепашки) та ШУ/ВЧ (відношення ширини устя до висоти черепашки), на які припадає понад 75 % кореляційних зв’язків комплексу конхологічних ознак.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 225-227.

УДК 595.42 (477–74)

В. А. Трач

Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова, г. Одесса, Украина,
E-mail: listoed@rambler.ru

Ключевые слова: почвенные клещи, биоразнообразие, остров Змеиный, Украина

BIODIVERSITY OF SOIL MITES
OF ZMEINYJ ISLAND (ODESSA REGION):
NATURAL AND ANTROPOGENIC FACTORS

V. A. Trach

Mechnikov Odessa National University, Odessa, Ukraine, E-mail: listoed@rambler.ru

Key words: soil mites, biodiversity, Zmeinyj island, Ukraine

Остров Змеиный расположен в северо-западной части Черного моря в 40 км восточнее устья Дуная, его площадь составляет около 20,5 га. Эта уникальная территория до 1990-х годов была закрытым военным объектом; изучение ее биоты только начинается.

Климат территории характеризуется как умеренно континентальный с долгим жарким летом и короткой мягкой зимой, недостаточным атмосферным увлажнением, сильными, а часто и штормовыми ветрами на протяжении большей части года. На поверхность острова аэральным путем постоянно приносятся соли из акватории моря. Территорию острова составляют плотные конгломератно-брекчиевые породы, метаморфические кварциты, редко песчаники или глины. На участках между выходами на поверхность плотных скальных пород аккумулируются продукты их выветривания – некарбонатный щебнисто-каменистый элювий мощностью от 1–5 до 30–40 (реже 50–60 см). Межскальные участки острова покрыты более или менее густой степной разнотравно-злаковой растительностью. Общая мощность корнесодержащего горизонта в условиях острова всего 10–25 (редко 25–35) см (Бiланчин, Жанталай, Тортик, 2004).

Роль почвенных клещей в почвообразовании, в процессе круговорота веществ в биогеоценозе велика, не менее интересны и актуальны вопросы формирования островной фауны.

В апреле–мае 2005 года нами изучались почвы в различных стациях острова, различные эфемерные субстраты (водорослевые наносы, падаль, помет, гнезда птиц), пробы подстилки, мха, домашнего сора и пр. Пробы отбирались согласно стандартным методикам
(Методы почвенно-зоологических исследований, 1975).

На данный момент на острове зарегистрировано около 70 видов клещей, эта цифра еще далека от окончательной (частично определены только гамазовые и тромбидиформные клещи). В почве острова отмечено около 35 видов клещей, в подстилке из сухих травянистых растений около – 20 видов. Чаще других видов в почве встречаются Parasitus hyalinus (Willmann, 1949), Lasioseius sp., Antennoseius bacatus Athias-Henriot, 1961, Halolaelaps sp., Gamasellodes sp., Hypoaspis aculeifer (Canestrini, 1883), H. asperatus (Berlese, 1905), Pediculaster mesembrinae (Canestrini, 1881), Lorryia regia Kuznetzov, 1973, Cyta sp., Spinibdella cronini (Baker et Balock, 1944), Raphignathus gracilis (Rack, 1962), R. collegiatus Atyeo, Baker et Crossley, 1961. Для подстилки характерны Anthoseius sp., Amblyseius spp., Hypoaspis karawaiewi (Berlese, 1903), Bdella taurica Kuznetzov et Livshitz, 1975. Своебразное население имеют гнезда птиц (только здесь отмечены Cheyletus eruditus (Schrank, 1781), Thyreophagus sp.), мох, растущий на скалах (Cheiroseius necorniger (Oudemans, 1903), Protodinychus sp.), водорослевые выбросы (Thinoseius sp.). Не обнаружены на острове представители семейств Pachylaelapdidae, Zerconidae, Scutacaridae, бедна группа растениеобитающих клещей.

К естественным путям формирования фауны острова относится занос клещей на оперении птиц, что особенно хорошо описано в литературе для панцирных клещей (Криволуцкий, Лебедева, 1999, 2001 и т. д.), занос с активно летающими насекомыми (на Onthophagus vacca (Linnaeus, 1767) нами отмечен Macrocheles glaber (Müller, 1860), на двукрылых и муравьях – гипопусы акаридиевых клещей), занос с бревнами, «сплавинами» тростника (особенно многочисленны здесь некоторые Oribatei), которые по морю приносит на остров ветер, дующий со стороны суши.

Антропогенным путем формирования фауны является завоз человеком посадочного материала (древесно-кустарниковой и травянистой растительности), строительных материалов, почвы, пищевых продуктов и пр. Нами обработаны пробы почвы, взятые из теплицы и огорода на территории маяка, куда почва была завезена с континента. Видовой состав здесь беднее (около 10 видов), чем в естественных степных стациях острова. Некоторые виды, вероятно, проникли на остров вместе с грызунами (домовой мышью), синантропными мухами.

По нашему мнению, эти предварительные итоги позволяют судить о значительной уникальности фауны острова и необходимости дальнейших исследований.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 224-225.