Мелкие млекопитающие (micromammalia) в питании соколообразных (falconiformes) в южной лесостепи и степи Западной Сибири (на примере Омской области)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Мелкие млекопитающие (MICROMAMMALIA) в питании Соколообразных (FALCONIFORMES) в ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ И СТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ (на примере Омской области)

03.02.04 - зоология 03.02.08 - экология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени

кандидата биологических наук

Шалабаев Рустам Нурланович

Омск 2011

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет», кафедра зоологии и физиологии животных

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент Кассал Б.Ю.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Шведов С.И.

кандидат биологических наук, научный сотрудник Соколова Н.А.

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный педагогический университет»

Защита состоится 22.12.2011 года в 12-00 часов на заседании диссертационного совета ДМ212.177.05 в ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет» по адресу: 644099, г. Омск, наб. Тухачевского, 14.

Телефон/факс: (3812) 23-12-20, e-mail: omgpu@omsk.ru; kolpakova@omgpu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет» по адресу: 644099, г. Омск, наб.Тухачевского, 14.

Автореферат разослан 21.11.2011 года

и размещён на сайте ОмГПУ www.omgpu.ru; edu.omgpu.ru

Учёный секретарь

диссертационного совета,

кандидат биологических наук, доцент Т.Ю. Колпакова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Роль мелких млекопитающих в питании многих пернатых хищников чрезвычайно велика. От наличия и доступности мелких млекопитающих зачастую зависит пребывание хищных птиц в той или иной местности, а также успех их размножения, поэтому изучение питания соколообразных представляет определенный научный интерес. Изучением млекопитающих в Омской области занимались Г.Б. Мальков с соавт. [1973], М.Г. Малькова [1994, 2001], М.Г. Малькова с соавт. [1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2003], И.И. Богданов с соавт. [1998], В.Н. Галушко с соавт. [1997, 2001, 2003], Н.А. Пальчех с соавт. [1999, 2003], С.А. Соловьев с соавт. [2000], А.В. Путин с соавт. [2008а, 2008б, 2010], Г.Н. Сидоров с соавт. [2007а, 2007б, 2009, 2011]. Несмотря на наличие работ по мелким млекопитающим и соколообразным, особенности питания хищников в южной лесостепи и степи Омской области на территории с интенсивной сельскохозяйственной обработкой изучены недостаточно.

Актуальность исследования определялась недостаточной изученностью роли мелких млекопитающих в питании соколообразных на территории южной лесостепи и степи Омской области, где до начала нашей работы трофические аспекты этой группы видов не были предметом целенаправленного изучения. Это предопределило тему диссертационного исследования.

Работа выполнялась в рамках плановых тематик ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Омской области» и проектов «Мониторинг животных, занесенных в Красную книгу Омской области» (рук. Г.Н. Сидоров) Министерства природных ресурсов и экологии Омской области и «Териофауна Омской области» (рук. Г.Н. Сидоров и Б.Ю. Кассал) СО РАСХН и ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет».

Цель исследования: выявить роль мелких млекопитающих в питании соколообразных в южной лесостепи и степи Омской области.

Задачи:

1) уточнить современный видовой состав, биотопическое распределение, соотношение видов мелких млекопитающих в южной лесостепи и степи Омской области;

2) уточнить современный видовой состав, биотопическое распределение, характер пребывания видов соколообразных птиц в южной лесостепи и степи Омской области;

3) изучить особенности питания соколообразных в южной лесостепи и степи;

4) определить избирательность соколообразных в питании мелкими млекопитающими в южной лесостепи и степи Омской области.

Научная новизна: изучены особенности питания 13 видов соколообразных и доля мелких млекопитающих в их рационе; выявлена избирательность ряда видов соколообразных в питании мелкими млекопитающими; данные об избирательности питания соколообразных мелкими млекопитающими представляют интерес в изучении становления охотничьего поведения и формирования их экологических ниш.

Практическая значимость исследования. Выявленные особенности территориального и биотопического распределения мелких млекопитающих и соколообразных в южной лесостепи и степи представляют практический интерес для санитарно-эпидемиологических и ветеринарных служб. Полученные биологические данные о мелких млекопитающих и соколообразных используются в целях эпизоотологического и эпидемиологического надзора ветеринарными и медицинскими учреждениями Омской и сопредельных областей. Современные данные о территориально-временном распределении мелких млекопитающих и соколообразных дополняют кадастр животного мира и Красную Книгу Омской области. мелкий млекопитающий соколообразный омский

Внедрение результатов исследования в практику. Материалы диссертации используются в анализе и планировании мониторинга объектов эпизоотологического и эпидемиологического контроля на территории Омской области в ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Омской области». Результаты исследования используются в учебном процессе при чтении лекций по курсам «Зоология позвоночных», «Экология животных», «Охотничье-промысловые и охраняемые животные России», «Животный мир Омской Области» для студентов химико-биологического факультета ГОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет» (2006 - 2011 гг.), лекций по курсу «Биология с основами экологии» для студентов химического факультета ГОУ ВПО «Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского» (2006 - 2011 гг.). Результаты исследования были использованы в отчетах «Мониторинговые работы в отношении объектов, занесенных в Красную Книгу Омской области» (2009 - 2011 гг.) и «Оценка современного состояния растительного покрова и животного мира территории отвода и ландшафтов особой созологической значимости» (2010 г.).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на форумах: IX Съезд Териологического общества РАН (Международное совещание «Териофауна России и сопредельных территорий»), (г. Москва 2011 г.); Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития: III международная научно-практическая конференция (г. Ишим, Ишимский государственный педагогический институт им П.П. Ершова, 2008 г.); Катанаевские чтения: 7 Всероссийская научно-практическая конференция, посвященная 195-летию ОКК и 160-летию со дня рождения Г.Е. Катанаева (г.Омск, 2008 г.); Всероссийская конференция молодых ученых «Экология: сквозь время и расстояние» (г. Екатеринбург, ИЭРиЖ УрО РАН, 2011 г.); II Всероссийская научно-практическая конференция «Экологические системы: фундаментальные и прикладные исследования» (Нижний Тагил, 2008); ежегодные научные конференции студентов и аспирантов ОмГПУ (г. Омск, 2004 - 2011 гг.).

Публикации. Результаты исследования опубликованы в 13 печатных работах, в т.ч. 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, выводов и библиографического списка. Список литературы включает 256 источников, в том числе 251 отечественных и 5 зарубежных. Работа содержит 9 таблиц и 15 рисунков.

Положения, выносимые на защиту:

1) в спектре питания различных видов соколообразных мелким млекопитающим принадлежат различные доли, в которых полевки, мыши, бурозубки и другие имеют разное значение;

2) для большинства видов соколообразных на территории степи и южной лесостепи характерна избирательность в питании мелкими млекопитающими, поэтому некоторые виды мелких млекопитающих, доминирующих на территории, не всегда доминируют в питании обитающих здесь соколообразных.

Благодарности. Автор выражает признательность научному руководителю диссертационного исследования кандидату ветеринарных наук доценту Б.Ю. Кассалу за помощь, оказанную в процессе выполнения работы; д.б.н., проф. Г.Н. Сидорову, д.б.н. М.Г. Мальковой, д.б.н., проф. В.В. Якименко, научному сотруднику Омского НИИПОИ А.К. Танцеву за методическую помощь в организации работы и необходимые консультации; зоологу ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Омской области» А.В. Вахрушеву за руководство практической деятельностью, консультативную помощь и предоставление архивных материалов собственных исследований, энтомологам этого же учреждения Н.Н. Немчиновой и Е.А. Малининой за практическую помощь в работе с биологическим материалом, водителю автомобиля-передвижной лаборатории того же учреждения М.А. Андрееву за обеспечение полевых исследовательских работ; А.С. Корзуну за дружескую поддержку и участие в освоении теоретических материалов.

Содержание работы

Глава 1. Обзор литературы

В главе приводятся краткие библиографические сведения о видовом составе и биотопической приуроченности мелких млекопитающих и соколообразных в южной лесостепи и степи Омской области, а также особенности питания соколообразных.

Глава 2. Условия и методика проведения исследования

В главе приводится физико-географическая характеристика района исследования. Приводятся данные о характере распределения биотопов на территории южной лесостепи и степи Омской области, указано преобладание земель сельскохозяйственного назначения над всеми другими видами земель, а также дана краткая характеристика территорий Русско-Полянского, Полтавского, Нововаршавского, Черлакского, Павлоградского, Одесского, Таврического, Исилькульского, Москаленского, Щербакульского, Марьяновского административных районов Омской области общей площадью около 25642 км², а также участков стационарных исследований в с. Хлебодаровка и д. Тогунас Русско-Полянского района, в окрестностях с. Алабота, с. Добровольское, с. Новосанжаровка, с. Пограничное Русско-Полянского района, с. Преображеновка, с. Большой Атмас, с. Джартаргуль Черлакского района, с. Ольгино, с. Полтавка Полтавского района, с. Екатеринославка Щербакульского района, с. Буняковка и с. Желанное Одесского района, с. Луговое и с. Лесное Таврического района, с. Боевое Исилькульского района, с. Дробышево Нововаршавского района, с. Ясная Поляна Павлоградского района, с. Домбай Марьяновского района и других, общей площадью около 3077 км² (рис. 1). Время проведения исследования - 2004-2011 гг., с апреля по октябрь, включительно. Дополнительно использовались результаты библиографического исследования 76 научных источников по питанию 13 видов соколообразных.

Рис. 1 Карта-схема района исследования: Русско-Полянского, Полтавского, Нововаршавского, Черлакского, Павлоградского, Одесского, Таврического, Исилькульского, Москаленского, Щербакульского, Марьяновского административных районов Омской области

Основой исследования стал материал по отловам мелких млекопитающих, полученный лично во время полевых сезонов 2009 и 2010 гг. в ходе выездов в составе зоогруппы лаборатории особо опасных инфекций ФБУЗ «Центра гигиены и эпидемиологии в Омской области», а также архивные данные этого учреждения за 1990-1993 и 1997-2008 гг., предоставленный зоологом А.В. Вахрушевым.

Основные материалы по соколообразным были собраны лично в период с 2004 по 2011 гг. на территории площадью около 200 км² с типичным агропромышленным ландшафтом в окрестностях с. Хлебодаровка и д. Тогунас Русско-Полянского района Омской области. Дополнительные материалы были получены во время выездов в пределах Русско-Полянского района и в другие районы Омской области. Было исследовано 626 погадок, поедей и случаев наблюдения успешной охоты птиц 9 видов соколообразных, в т.ч. погадок - 502, поедей - 81, случаев успешной охоты - 43. Погадки собирались на протяжении всего полевого сезона каждого года исследований. Их сбор производился у гнезд птиц, на местах их постоянных присад на небольших возвышенностях, копнах сена или соломы, под одиноко стоящими деревьями, столбами линий электропередач). Для дальнейшего анализа использовались лишь те погадки, принадлежность которых определенному виду соколообразных была установлена достоверно. Идентификация мелких млекопитающих из содержимого погадок и поедей проводилась по останкам черепных коробок и их опознаваемым фрагментам, челюстей, отдельных зубов и крупных костей, фрагментам шкурок и другим определяемым объектам. Данные анализа содержимого погадок дополнялись результатами анализа поедей, а также случаями наблюдения успешной охоты хищной птицы с распознанием ее добычи (табл. 1).

Табл. 1

Выявленные остатки мелких млекопитающих в погадках (N=502), поедях (N=81) и случаях успешной охоты (N=43) соколообразных, 2004-2011 гг., собственные данные (N=626)

Отловы мелких млекопитающих проводились нами по методу ловушко-линий [Формозов, 1937; Кучерук, 1952; Попов, 1967; Johnson, Keller, 1983; Карасева, Телицина, 1996; Малькова и др., 2003]. Для отловов использовали давилки-плашки с трапом, по результатам учетов грызунов определяли относительную численность каждого вида в количестве особей этого вида на 100 лов.-сут. (экз. на 100 лов.-сут.). Латинские названия видов соколообразных даны по Л.С. Степаняну [1990], латинские названия мелких млекопитающих - по И.Я. Павлинову [2003]. Деление Омской области на природные зоны приведено по Зайкову [1996].

В работе использовались бинокль БПЦ 15х50 «Байгыш», фотокамера Sony Cyber-shot HX 1, лупа, определители птиц [Флинт и др., 1967; Второв, Дроздов, 1980; Рябицев, 2001], определители млекопитающих [Бобринский и др., 1965; Кузнецов, 1975; Виноградов, Громов, 1984; Малькова и др., 2003], для определения содержимого погадок использовали определители мелких млекопитающих по костям и зубам [Громов, Ербаева, 1995; Бородин, 2009], а также были использованы для сравнения экземпляры черепов мелких млекопитающих из коллекции зоогруппы лаборатории особо опасных инфекции ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Омской области», и изготовленные нами. Для работы с хищными птицами использовали методические рекомендации И.В. Карякина [2000].

Для более полного представления о характере питания 13 видов соколообразных использованы 76 работ ряда авторов [Лавров, 1925; Жарков, Теплов, 1932; Формозов, 1934; Самородов, 1935; Фолитарек, 1948; Дементьев, 1951; Глотов, 1959; Данилов, 1960; Варшавский, 1963; Кубанцев, Кобышев, 1967; Лихопек, 1967; Гибет, 1959, 1972; Колосов и др., 1975; Randla, 1976; Мальчевский, Пукинский, 1983; Перерва, 1988; Шепель, 1992; Колпакова, Кантаева, 1996; Москвитин, Москвитина, 1998; Карякин, 1998, 2004; Березовиков и др., 2000; Борисова, Копеина, 2003; Резановы, 2004; Скильский, Мелещук, 2007], по результатам анализа которых были рассчитаны обобщенные показатели питания соколообразных в различных природно-климатических зонах. Для дифференциации объектов питания соколообразных были использованы следующие категории: мелкие млекопитающие (размером до полевки водяной, включительно), грызуны средних размеров (размером до взрослой ондатры, включительно), другие звери (размером больше ондатры и хищные), птицы мелких размеров (размером до рябинника), птицы средних размеров (размером до кряквы), амфибии, рептилии, беспозвоночные, падаль и пищевые отбросы.

Для удобства территория южной лесостепи и степи Омской области была разделена на четыре группы характерных биотопов: поля сельскохозяйственных культур, луговые биотопы (участки целинной степи, пустоши, луга, сенокосы и пастбища), лесокустарниковые биотопы и заболоченные биотопы (заболоченные и околоводные участки). Для расчетов площадей района исследования использовался метод палетки.

Математическая обработка биологического материала производилась с использованием ряда индексов: для оценки численности видов использовали индекс доминирования, индекс обилия [Беклемишев, 1961] и индекс относительного обилия вида [Песенко, 1982]; для оценки биологического разнообразия использовали индекс видового богатства Маргалефа [Мэгарран, 1992], индекс видового разнообразия Симпсона [Бигон и др., 1989], индекс видового разнообразия Шеннона [Бигон и др., 1989], индекс выравненности Шеннона [Бигон и др., 1989], индекс выравненности (доминирования) Симпсона [Бигон и др., 1989]; для оценки биотопической приуроченности использовали индекс относительной приуроченности и индекс общности населения Чекановского-Соренсена [Методы расчета…, 1990]; для характеристики избирательности в питании соколообразных использовался индекс Ивлева-Джэйкобса [Песенко, 1982; Романов, 2001]. Математический анализ полученных данных производился в Microsoft Excel 2003 и в пакете статистических программ Statan 2009, предложенного С.Н. Гашевым [1998].

За весь период (19 лет) отработано 25920 лов.-сут. и отловлено 2771 экземпляр мелких млекопитающих. Из них больше всего приходится на полевку красную (Clethrionomys rutilus (Pallas, 1779)) - 992 экз., мышь малую лесную (Apodemus (Sylvaemus) uralensis (Pallas, 1811)) - 542 экз. и мышь полевую (Apodemus agrarius (Pallas, 1771)) - 458 экз., бурозубок (Sorex sp., (Linnaeus, 1766)) - 105 экз., меньше всего в отловах встречаются полевка водяная (Arvicola terrestris (Linnaeus, 1758)) - 6 экз., пеструшка степная (Lagurus lagurus (Pallas, 1773)) - 7 экз., слепушонка обыкновенная (Ellobius talpinus (Pallas, 1770)) - 2 экз., мышь-малютка (Micromys minutus (Pallas, 1771)) - 7 экз., ласка (Mustela nivalis Linnaeus, 1766) - 5 экз., крыса серая (Rattus norvegicus (Berkenhout, 1769)) - 6 экз., суслик (Spermophilus sp. (Cuvier, 1825)) - 1 экз., хомяк обыкновенный (Cricetus cricetus (Linnaeus, 1758)) - 1 экз., мышовка степная (Sicista subtilis, (Pallas, 1773)) - 20 экз., мышовка лесная (Sicista betulina, (Pallas, 1779)) - 2 экз., хомячок барабинский (Cricetulus barabensis (Pallas, 1773)) - 14 экз., хомячок джунгарский (Phodopus sungorus (Pallas, 1773)) - 8 экз. и хомячок Эверсманна (Allocricetulus eversmanni (Brandt, 1859)) - 4 экз.

Глава 3. Территориальное и биотопическое распределение мелких млекопитающих и соколообразных птиц южной лесостепи и степи

3.1. Особенности обитания мелких млекопитающих в южной лесостепи и степи

За весь период исследования выявлено, что основными доминирующими видами на территории южной лесостепи и степи Омской области являются полевка красная и мышь полевая; в отдельные годы высоко обилие мыши малой лесной.

Обитание мелких млекопитающих и соколообразных установлено в южной лесостепи и степи Омской области, оно определяется биотопическими условиями (рис. 2).

Рис. 2 Представленность мелких млекопитающих в различных биотопах южной лесостепи и степи Омской области по данным отловов, 1990-1995 и 1998-2010 гг

Наибольшее количество мелких млекопитающих отловлено в лесокустарниковых биотопах (12 видов; суммарный Ио=10,26 экз./100 лов.-сут.), немногим менее - в заболоченных биотопах (11 видов; суммарный Ио=7,21 экз./100 лов.-сут.) и на луговых биотопах (11 видов; суммарный Ио=9,44 экз./100 лов.-сут.); наименьшее количество видов и особей выявлено на полях сельскохозяйственных культур (8 видов; суммарный Ио=8,52 экз./100 лов.-сут.). Всего отловлено 16 видов грызунов, в т.ч. 7 видов полевок (обыкновенная, узкочерепная, водяная, красная, экономка, пеструшка степная, слепушонка обыкновенная); 4 вида мышей (малая лесная, полевая, малютка, домовая); 2 вида мышовок (степная и лесная); 3 вида хомячков (джунгарский, барабинский и Эверсманна) и 1 род (Sorex) насекомоядных. Другие виды мелких млекопитающих, известные для этой территории, нами не выявлены.

Среди отловленных нами мелких млекопитающих есть виды, которые встречались только в одном определенном биотопе. К таким видам относятся: полевка водяная - в заболоченных биотопах; мышовка лесная и хомячок барабинский - в лесокустарниковых биотопах; хомячок Эверсманна, очень редкий вид - на полях сельскохозяйственных культур (табл. 2).

Табл. 2

Количество отловленных мелких млекопитающих и их индекс обилия (экз. на 100 лов.-сут.) в различных биотопах южной лесостепи и степи Омской области, 1990-2010 гг.

В результате расчета относительного обилия видов было выявлено, что на полях сельскохозяйственных культур доминирует мышь полевая, содоминантом выступает полевка узкочерепная, малочисленными являются бурозубки не опр., полевка обыкновенная, мышь малая лесная, очень редкими - полевка красная, хомячок джунгарский и хомячок Эверсманна; на луговых биотопах доминирует мышь полевая, содоминантом выступает полевка узкочерепная, обычным видом является мышь домовая, малочисленными видами являются бурозубки не опр., полевка обыкновенная, полевка красная и мышь малая лесная, очень редко встречаются полевка-экономка, пеструшка степная, мышь-малютка и хомячок джунгарский; в лесокустарниковых биотопах доминируют другие виды: полевка красная и мышь малая лесная, тогда как полевка обыкновенная и полевка узкочерепная выступают содоминантами; обычными видами являются мышь полевая и мышь домовая; очень редкими - мышовка лесная, мышовка степная и хомячок джунгарский; в заболоченных биотопах доминирует полевка экономка, в качестве содоминанта выступают полевка красная и мышь полевая, обычными в этом местообитании являются бурозубки не опр., полевка обыкновенная и полевка узкочерепная, малочисленными - пеструшка степная, мышь малая лесная и мышовка степная, очень редкими - полевка водяная и мышь-малютка (табл. 3).

Табл. 3

Оценка относительного обилия мелких млекопитающих на территории южной лесостепи и степи Омской области, 1990-2010 гг., по расчетам логарифмической шкалы Ю.А. Песенко [1982]

В результате расчета индекса общности населения мелких млекопитающих было установлено, что на полях сельскохозяйственных культур и луговых биотопах их население практически идентично; на полях сельскохозяйственных культур и в лесокустарниковых биотопах оно имеет среднее сходство; на полях сельскохозяйственных культур и на заболоченных биотопах также имеет среднее сходство; на луговых биотопах и в лесокустарниковых биотопах имеет среднее сходство; на луговых биотопах и заболоченных биотопов также имеет среднее сходство; в лесокустарниковых биотопах и на заболоченных биотопах имеет высокое сходство (табл. 4).

Табл. 4

Результаты сравнения общности населения мелких млекопитающих в биотопах на территории южной лесостепи и степи Омской области, 1990-2010 гг., по индексу Чекановского-Соренсена [Методы расчета…, 1990]

Табл. 5

Показатель индекса относительной приуроченности вида мелких млекопитающих в биотопах на территории южной лесостепи и степи Омской области, 1990-2010 гг., по методике [Беклемишев, 1961]

В результате расчета индекса относительной приуроченности вида (табл. 5) было выявлено, что к полям сельскохозяйственных культур наиболее сильно приурочены хомячки (джунгарский и Эверсманна), средняя приуроченность выявлена у полевой мыши; к луговым биотопам наиболее приурочена мышь домовая, средняя приуроченность к этому биотопу у мыши полевой; в лесокустарниковых биотопах наиболее приуроченными видами являются мышь малая лесная, мышовка лесная и хомячок барабинский; в заболоченных биотопах сильная приуроченность выявлена у полевки-экономки, полевки водяной, пеструшки степной, мыши-малютки и мышовки степной. При этом численность в отловах полевки водяной, пеструшки степной, мыши-малютки, мышовки степной, мышовки лесной, хомячка джунгарского, хомячка барабинского и хомячка Эверсманна очень мала, - это редкие и очень редкие виды фауны млекопитающих южной лесостепи и степи Омской области.

Полученные индексы биологического разнообразия свидетельствуют, что на полях сельскохозяйственных культур видовое богатство умеренное по Маргалефу, а видовое разнообразие умеренное по Симпсону, но низкое по Шеннону, с нарушенной структурой сообщества мелких млекопитающих и выровненное по видовой представленности; на луговых биотопах видовое богатство очень высокое по Маргалефу, а видовое разнообразие высокое Симпсону, но низкое по Шеннону, с умеренно нарушенным сообществом мелких млекопитающих и выровненное по видовой представленности; в лесокустарниковых биотопах видовое богатство высокое по Маргалефу, а видовое разнообразие высокое по Симпсону, но низкое по Шеннону, с умеренно нарушенным сообществом мелких млекопитающих и выровненное по видовой представленности; на заболоченных биотопах видовое богатство высокое по Маргалефу, а видовое разнообразие высокое по Симпсону, но низкое по Шеннону, с не нарушенным сообществом мелких млекопитающих и выровненное по видовой представленности (табл. 6).

Табл. 6

Оценка видового разнообразия фауны мелких млекопитающих южной лесостепи и степи Омской области, количественная (качественная), 1990-2010 гг.

3.2. Особенности обитания соколообразных в южной лесостепи и степи

Из общего количества известных для Омской области соколообразных, включая редких залетных, на территории южной лесостепи и степи обитает 21 вид. За период исследования нами было зарегистрировано 9 гнездящихся на исследуемой территории видов соколообразных, еще 6 видов встречены во время пролета и кочевок (табл. 7).

Табл. 7

Видовой состав и характер пребывания соколообразных на территории южной лесостепи и степи Омской области, 1990-2010 гг.

Глава 4. Особенности питания соколообразных и причины его избирательности

4.1. Особенности питания соколообразных в южной лесостепи и степи

По результатам проведенных собственных полевых и библиографических исследований были установлены спектры питания соколообразных на территории южной лесостепи и степи.

4.2. Избирательность питания соколообразных

Для соколообразных на территории южной лесостепи и степи Омской области выявлена избирательность в питании рядом видов мелких млекопитающих: коршуна черного - полевками обыкновенной, экономкой, узкочерепной; луней полевого и лугового - полевкой обыкновенной и пеструшкой степной; луня степного - полевками обыкновенной и узкочерепной, пеструшкой степной; луня болотного - полевками экономкой и узкочерепной, пеструшкой степной; канюка обыкновенного - полевками обыкновенной и узкочерепной, пеструшкой степной; пустельги обыкновенной - полевками узкочерепной и обыкновенной, пеструшкой степной (рис. 3). Отрицательная избирательность у всех перечисленных видов соколообразных проявляется для мыши домовой, мыши-малютки, мышовки степной, мышовки лесной, хомячков барабинского, джунгарского и Эверсманна.

Для определения предпочтения хищниками полевок и мышей был произведен расчёт индекса избирательности Ивлева-Джейкобса для следующих видов добычи: бурозубки, хомячки, полевки, мышовки и мыши. Результаты этих расчётов показывают, что в целом эти виды хищных птиц в большинстве случаях отдают предпочтение в питании полевкам, а не мышам. Только в случае с пустельгой обыкновенной происходит изменение в сторону предпочтения в её питании мышей, это объясняется участием в расчётах мышей, не определенных до вида, встречающихся в её питании. Коршун черный не отдает предпочтения ни мышам, ни полевкам, его избирательность по отношению к этим видам добычи примерно одинаковая.

Рис. 3 Избирательность питания пустельги обыкновенной (вверху) и коршуна черного (внизу) млекопитающими мелких размеров на территории южной лесостепи и степи Омской области: 1 - бурозубки, 2 - полевка обыкновенная, 3 - полевка красная, 4 - полевка-экономка, 5 - полевка водяная, 6 - полевка узкочерепная, 7 - пеструшка степная, 8 - мышь полевая, 9 - мышь малая лесная, 10 - мышь домовая, 11- мышь-малютка, 12 - мышовка степная, 13 - мышовка лесная, 14 - хомячок барабинский, 15 - хомячок джунгарский, 16 - хомячок Эверсманна

4.3. Причины избирательности питания соколообразных мелкими млекопитающими

Выявленные предпочтения в питании хищных птиц теми или иными мелкими млекопитающими обусловлено биотопическим распределением последних, а также способом охоты соколообразных.

В питании коршуна мелкими млекопитающими предпочтение отдается полевке обыкновенной, полевке-экономке, в незначительной степени - полевке узкочерепной. Для коршуна черного не характерно питание исключительно грызунами [Штегман, 1937; Дементьев, 1951; Карякин, 1998], мы полагаем, что эти виды грызунов отлавливались им в большей степени случайно, т.к. этот хищник специализируется на других видах корма. По сведениям И.В. Карякина [1998], коршун - типичный полифаг, большей частью питающийся ослабшими или погибшими животными и различными отходами. Питание его крайне разнообразно и зависит в основном от индивидуальной специализации пар и характера их охотничьих участков. По сведениям А.Ф. Ковшаря [1988], основной пищей коршуна являются различного рода отбросы, падаль, на реках часто - снулая рыба. Берет он также различных грызунов, молодняк крупных и мелких птиц.

Лунь луговой предпочитает питаться исключительно полевкой обыкновенной и, в меньшей степени, пеструшкой степной. Главная стация этого вида -- заливные или влажные луга и болотистые места, откуда он, однако, вылетает на охоту и на поля, и в сухую степь [Штегман, 1937]. Подобное определение мест охоты хищника объясняет присутствие в его рационе пеструшки степной и полевки обыкновенной. Предпочтение в питании грызунами у луня полевого почти полностью совпадает с таковыми у луня лугового.

Лунь степной - типичная птица открытой и сухой степи, встречающаяся уже в лесостепи лишь изредка, а далее к северу уже совершенно спорадично [Штегман, 1937]. Он предпочитает кормиться полевкой водяной, пеструшкой степной и полевкой обыкновенной. Мы полагаем, что питание полевкой обыкновенной и пеструшкой степной связано с совпадением местообитаний грызуна с местами охоты этих хищников. Предпочтение в питании полевкой водяной у луня степного сочетается с редкостью этого грызуна на исследуемой территории, в результате чего значение индекса избирательности Ивлева-Джейкобса относительно полевки водяной оказалось завышено.

Лунь болотный предпочитает питаться полевкой-экономкой, в меньшей степени - пеструшкой степной и полевкой узкочерепной. Предпочтение питанием полевкой-экономкой обусловлено приуроченностью грызуна и хищника к одним и тем же заболоченным местообитаниям. По результатам расчёта индекса относительной приуроченности, полевка-экономка сильно приурочена к заболоченным биотопам, на которых гнездится и лунь болотный. На обитание полевки-экономки преимущественно во влажных и заболоченных биотопах указывают Б.С. Виноградов, А.И. Аргиропуло [1941], И.М. Громов, М.А. Ербаева [1995], М.Г. Малькова и др. [2003], а привязанность луня болотного к заболоченным участкам отмечают другие авторы [Дементьев, 1951; Воинственский, 1960; Рябицев, 2001; Колпакова, Одинцев, 2008]. Полевка красная, напротив, предпочитает селиться в лесокустарниковых биотопах, где этот хищник не охотится, возможно, поэтому этого грызуна нет в качестве добычи хищника (D_ij=-1). По сведениям М.А. Воинственского [1960], лунь болотный на кормежку вылетает на луга, поля и в степь, но всегда недалеко от водоемов; исходя из этих сведений, становится понятным присутствие в рационе птицы такого типичного обитателя целинных степей, как пеструшки степной.

Канюк обыкновенный, по мнению ряда авторов [Штегман, 1937; Дементьев, 1951; Рябицев, 2003] населяет самые разнообразные лесные местообитания, при непременном условии близости открытых пространств - полей, лугов, пастбищ и т. п. По нашим данным, он предпочитает питаться пеструшкой степной, полевкой узкочерепной, полевкой обыкновенной и, в незначительной степени, мышью полевой. Все эти виды грызунов являются обитателями открытых пространств, на которых и охотится канюк.

Пустельга обыкновенная предпочитает пеструшку степную и полевку узкочерепную, которые, по свидетельству ряда авторов [Виноградов, Аргиропуло, 1941; Громов, Ербаева, 1995; Малькова и др., 2003] селятся колониями на открытых участках степи. Охотясь на подобных участках, птица добывает именно этих грызунов.

По сведениям Е.В. Карасевой, Ю.В. Тощигина [1993], мышам приходится обследовать относительно большие участки в поисках семян и, казалось бы, они должны были бы чаще, чем полевки, становиться жертвами дневных хищных птиц и сов, но на самом деле это не так. Основную массу пищи этих птиц составляют полевки. Это происходит потому, что мыши, благодаря проворности, чаще избегают преследования хищников. Мы также придерживаемся этого мнения. Меньшее предпочтение питания пустельги обыкновенной мышами (полевой и малой лесной) мы объясняем сложностью их добычи, т.к. мыши более ловкие и быстрые грызуны, по сравнению с полевками, кроме того, мышь малая лесная, как правило, селится в кустарниковых, заросших высокой травой стациях, которые служат для неё естественным укрытием.

Установленное нами большое предпочтение в питании соколообразных пеструшкой степной, видимо, обусловлено биотопической приуроченностью этого грызуна. По сведениям И.Я. Павлинова [1999], пеструшка степная обитает только на открытых пространствах, поросших низкой травой, избегает кустарниковых зарослей и даже высокотравья. Когда особей много, они обживают все пригодные участки, а в пору засухи концентрируются в более влажных низинах, где сохраняется зеленая трава. Разнотравных степей и кустарниковых зарослей пеструшка степная повсеместно избегает. Многочисленна в злаково-разнотравных, ковыльно-типчаковых и белополынных степях. Охотно селится на пашнях, залежах, выгонах, по краям дорог и насыпям железнодорожного полотна [Громов, Ербаева, 1995]. Пеструшка степная селится как на целинных участках, так и среди полей [Кузнецов, 1948]. Подобный образ жизни делает пеструшку степную легкой добычей для хищных птиц, охотящихся на открытых участках. Помимо этого, полученное в результате расчёта индекса Ивлева-Джейкобса предпочтение в питании соколообразных пеструшкой степной, видимо, обусловливается малой эффективностью отловов этих зверьков в ловушки Геро, на что указывает Г.А. Новиков [1949]; это даёт основание полагать, что при оценке численности пеструшки степной путем отлова в ловушки Геро занижается численность этого вида на исследуемой территории. Хищные птицы отлавливают этого грызуна более эффективно, и результаты расчетов индекса избирательности Ивлева-Джейкобса указывают на высокое предпочтение в питании соколообразных пеструшкой степной. Кроме этого, мы полагаем, что грызуны, селящиеся колониями, привлекают постоянное внимание хищных птиц, охотящихся на открытых участках.

Бурозубки не опр., различные виды хомячков и мышовок в питании хищных птиц нами не обнаружены. Это объясняется редкостью хомячков и мышовок на исследуемой территории, и высокой подвижностью бурозубок, которые, ко всему прочему, благодаря своим маленьким размерам хорошо скрываются от хищников в естественных укрытиях. На эти особенности обитания бурозубок указывает В.А. Долгов [1985], говоря, что мелкие размеры и особенности строения конечностей дают бурозубкам возможность проникать в самые укромные уголки почвенного слоя, завалы растительной ветоши, пространство между корнями. Исключительно высокий уровень обмена обеспечивает им высокую активность.

Помимо биотопической приуроченности и способности мелких млекопитающих скрываться и убегать от атакующего их хищника, на избирательность дневных хищных птиц в добыче мелких млекопитающих влияет их суточная активность. На территории нашего исследования полевая мышь является одним из самых многочисленных грызунов (среднемноголетний Ио=2,1 экз./100 лов.-сут.), но в питании хищных птиц она обнаруживалась нами редко (6,4% в среднем для изучаемых хищных птиц). Это явление отчасти объясняется суточной активностью мыши полевой, которая, по сведениям Е.В. Карасевой, Ю.В. Тощигина [1993], летом является сугубо ночным животным, а осенью активна и днём. Хомячки серый и барабинский также активны ночью и в сумерки в летнее время [Павлинов, 1999; Громов, Ербаева, 1995]. И.Я. Павлинов [1999] указывает, что хомячок барабинский довольно медлителен. При опасности он затаивается или тут же или убегает под ближайший кустик. У этого грызуна масса врагов -- практически все четвероногие и пернатые хищники, обитающие в степи. Нам не удалось проследить значение хомячков в питании представленных на территории южной лесостепи и степи хищных птиц в силу их редкости, поскольку все четыре вида занесены в Красную Книгу Омской области [2005].

Таким образом, ключевыми факторами, влияющими на добычу хищными птицами своих жертв, являются особенности биотопической приуроченности хищника и жертвы, суточная активность жертвы, подвижность жертвы и её образ жизни (колониальный или одиночный).

Выводы

1. Наибольшее количество мелких млекопитающих выявлено нами в лесокустарниковых насаждениях (12 видов; суммарный индекс обилия 10,26 экз. на 100 лов.-сут.); в заболоченных биотопах (11 видов; суммарный индекс обилия 7,21 экз. на 100 лов.-сут.), на луговых биотопах (11 видов; суммарный индекс обилия 9,44 экз. на 100 лов.-сут.), наименьшее количество видов и особей выявлено на полях сельскохозяйственных культур (8 видов; суммарный индекс обилия 8,52 экз. на 100 лов.-сут.).

2. Нами получены современные данные об обитании в степи и южной лесостепи Омской области семи видов полевок (обыкновенная, узкочерепная, водяная, красная, экономка, пеструшка степная, слепушонка обыкновенная); четырех видов мышей (малая лесная, полевая, малютка, домовая); двух видов мышовок (степная, лесная); трех видов хомячков (джунгарский, барабинский, Эверсманна); бурозубок. Другие известные представители указанных родов в отловах и в пищевых остатках у соколообразных нами не выявлены.

3. Нами получены современные данные об обитании в степи и южной лесостепи Омской области соколообразных 21 вида. Современный статус их пребывания на территории различен: коршун черный, лунь полевой, лунь степной, лунь луговой, лунь болотный, канюк обыкновенный, чеглок, кобчик и пустельга обыкновенная являются гнездящимися постоянно; орел степной - спорадически гнездящийся и залетный; беркут, могильник и подорлик большой - встречающиеся только на пролете; ястреб-тетеревятник и ястреб-перепелятник - гнездящиеся и зимующие.

4. В рационе семи видов соколообразных, обитающих в степи и южной лесостепи, доля мелких млекопитающих различна: 22-58% у коршуна черного; 17-68% у луня полевого; 21-64% у луня степного; 29-44% у луня лугового; 12-29% у луня болотного; 50-95% у канюка обыкновенного; 17-64% у пустельги обыкновенной. Наибольшее предпочтение в питании они отдают полевкам, среди которых наиболее часто встречаются полевка обыкновенная, полевка-экономка, реже - полевка узкочерепная; другие грызуны встречаются значительно реже, насекомоядные не выявлены.

5. Нами установлена избирательность соколообразных в питании мелкими млекопитающими в степи и южной лесостепи Омской области: коршуна черного - полевками обыкновенной, экономкой, узкочерепной; луней полевого и лугового - полевкой обыкновенной и пеструшкой степной; луня степного - полевками обыкновенной и узкочерепной, пеструшкой степной; луня болотного - полевками экономкой и узкочерепной, пеструшкой степной; канюка обыкновенного - полевками обыкновенной и узкочерепной, пеструшкой степной; пустельги обыкновенной - полевками узкочерепной и обыкновенной, пеструшкой степной. Доминирование вида грызунов в рационе соколообразных не всегда определяется его доминированием в биотопе.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

I. Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Шалабаев Р.Н. Избирательность хищных птиц в питании micromammalia на остепненной территории // Современные проблемы науки и образования. 2011. № 4; URL: www.science-education.ru/98-4733.

II. Другие научные работы

2. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Особенности обитания луней в степной зоне Омской области // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.3: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю.Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2006. 166 с. С.80-89.

3. Шалабаев Р.Н. Репродукция луней (Circus) в степной зоне Среднего Прииртышья // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.4: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред.Б.Ю.Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2007. С. 73-83.

4. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Возможности обитания луней (Circus) в условиях сельскохозяйственной освоенности степей Прииртышья // Экологические системы: фундаментальные и прикладные исследования: Сб.матер.. II Всеросс.науч.-практ.конф., Нижний Тагил, 24 - 27 марта 2008 г. Ч.II. 188 с. С. 8-10.

5. Шалабаев Р.Н. Особенности обитания луней (Circus) в степных агроландшафтах Прииртышья // Проблемы географии, туризма и географического образования: Матер. 68 науч.-практ.конф. географического факультета. Омск: ОмГПУ, 2008. 98 с. С. 53-54.

6. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Территориальность луней (Circus) в степях Прииртышья // Катанаевские чтения: Матер. 7 Всеросс.науч.-практ.конф., посвящ. 195-летию ОКК и 160-летию со дня рожд. Г.Е. Катанаева (г.Омск, 16-17 мая 2008 г.). Омск: Изд. «Наука», 2008. 484 с. С. 440-443.

7. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Обитание луней (Circus) в урбоэкосистемах // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития: III международ. науч.-практ.конф., г. Ишим, ИГПИ им П.П. Ершова, 2008. Вып. 3. 250 с. с. 221-222.

8. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Роль micromammalia в питании черного коршуна // Териофауна России и сопредельных территорий: международное совещание IX съезд Териологического общества при РАН. М. Товарищество научных изданий КМК, 2011. с. 520.

9. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Позвоночные животные березняков лесной зоны Омской области // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.7: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю. Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2010. С. 55-63.

10. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Особенности питания луня болотного (Circus aeruginosus) в разных природно-климатических зонах // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.8: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю. Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2011. С. 63-70.

11. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Зональные особенности питания луня степного (Circus macrourus) // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.8: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю. Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2011. С. 71-77.

12. Шалабаев Р.Н. Особенности питания чеглока (Falco subbuteo) в разных природно-климатических зонах // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.7: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю. Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2010. 175 с. С. 64-71.

13. Шалабаев Р.Н., Кассал Б.Ю. Особенности питания канюка обыкновенного (Buteo buteo) в разных природно-климатических зонах // Омская биологическая школа. Ежегодник. Вып.7: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Б.Ю. Кассала. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2010. 175 с. С. 72-83.

Размещено на Allbest.ru