Авторефераты по темам >>
Разные специальности - [часть 1] [часть 2]
Жужелицы Терско-Кумской низменности (фауна, экология и зоогеография)
Автореферат кандидатской диссертации
На правах рукописи
Исмаилова Хадижат Амирарслановна
Жужелицы Терско-Кумской низменности
(фауна, экология и зоогеография)
аа
Специальность: 03.02.04 - зоология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
МахачкалаЦ2012
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО
Дагестанский государственный университет
Научные руководители: доктор биологических наук, профессор
засл. деятель науки РД и РФ, академик РЭА,
Абдурахманов Гайирбег Магомедович
а кандидат биологических наук, доцент
Нахибашева Гюльнара Маммаевна
Официальные оппоненты: аа Дзуев Руслан Исмагилович
а доктор биологических наук, профессор,
ФГБОУ ВПО Кабардино-Балкарский государственный университет
им. Х.М. Бербекова, заведующий кафедрой общей биологии, экологии и природопользования
Шаповалов Максим Игоревич
кандидат биологических наук, ст.
преподаватель каф. физиологии ФГБОУ ВПО
Адыгейский государственный университет
Ведущая организация: аа Учреждение Российской академии наук
Прикаспийский Институт биологических
ресурсов ДН - РАН
Защита диссертации состоится "28" июня 2012г. в 12 00 ч. на заседании диссертационного совета Д212.053.03 в Дагестанском государственном университете по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.
С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ФГБОУ ВПО Дагестанский государственный университет.
Автореферат разослан Е. мая 2012 г.
Ваш отзыв, заверенный печатью, просим направлять по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21. Электронный адрес: ecodag@rambler.ru, тел./факс 8(8722) 67-46-51.
Ученый секретарь
Диссертационного Совета,
к.г.н., доцентаа а Ахмедова Г.А.
Актуальность исследования. Биоразнообразие - важнейший фактор функционирования и сохранения устойчивости экосистем. В настоящее время оценка биоразнообразия и ее функции в сохранении экосистем одно из наиболее актуальных и быстро развивающихся областей науки.
Формированию современной фауны Терско-Кумской низменности Дагестана способствовали особенности орографии, геоморфологии, климата, а также многократно повторявшиеся трансгрессии и регрессии Каспийского моря в различные геологические эпохи. Важно отметить, что в отдельные периоды здесь проходили пути миграции животных из различных фаунистических центров. Общим следствием проявления этих факторов явилось формирование специфичного энтомоценоза Терско-Кумской низменности.
Семейство жужелиц является одним из наиболее многочисленных и экологически разнообразных групп отряда жесткокрылых (Coleoptera), очень богато представленных практически во всех наземных сообществах. Это одна из многочисленных групп почвенной мезофауны в отношении как видового, так и численного обилия. Широкое распространение во всех ландшафтных зонах, а также зависимость их распределения от почвенно-растительных условий и микроклимата, определяет роль жужелиц как индикаторов сообществ и различных антропогенных воздействий.
Цель и задачи исследования. Цель: проведение инвентаризации фауны жужелиц Терско-Кумской низменности Республики Дагестан и анализ в эколого-фаунистическом и зоогеографическом аспектах. В связи с этим были поставлены и решены следующие задачи:
1. Выявить видовой состав и провести родовой анализ жужелиц Терско-Кумской низменности;
2. Провести зоогеографический анализ жужелиц района исследования;
3. Определить биоэкологические особенности жужелиц исследуемой территории:
- половая структура и ее динамика;
- спектр жизненных форм;
- структура доминирования;
- анализ распространения;
- индексы биоразнообразия и их оценка.
4. Установить роль отдельных видов жужелиц в естественных и антропогенных экосистемах.
Научная новизна. Впервые проведено детальное исследование фауны жужелиц Терско-Кумской низменности и выявлен видовой состав (225 видов из 57 родов). Виды: BembidionkazakhstanicumKryzhanovskij et al 1979, Cymindis (Neomenas) antonoviSemenov 1891 и BrachinusatripensisBallion 1877, - приводятся впервые для России; DyschiriusauriculatusWollaston 1867,OodesgracilisVilla et G.B. Villa 1833 - впервые для Дагестана. Проведен эколого-фаунистический и зоогеографический анализ карабидофауны района исследования. Даны рекомендации о внесении изменений и дополнений в Красную книгу Республики Дагестан и придания природоохранного статуса видам:BembidionkazakhstanicumKryzhanovskij et al 1979, Cymindis (Neomenas) antonoviSemenov 1891 и BrachinusatripensisBallion 1877.
Теоретическая и практическая ценность работы. Сведения о составе, структуре, биоэкологических особенностях видов, нашли применение в биомониторинговых и экологических исследованиях, легли в основу соответствующих разделов кадастра животного мира Республики Дагестан, а также используются при проведении учебно-полевых практик и чтении лекционных курсов по зоологии, энтомологии, биогеографии и экологии в Дагестанском государственном университете. Результаты могут быть использованы в различных областях биологии, экологии и зоогеографии для оценки общих ресурсов энтомофауны Кавказа.
ичный вклад автора. Диссертация является результатом самостоятельной научной и практической работы автора, натурных наблюдений, анализа и синтеза полученной научной информации. Автор принимал участие в ежегодных полевых и экспедиционных исследованиях, провел камеральную и статистическую обработку более 15 000 экземпляров жуков-жужелиц, изучил из коллекционных фондов свыше 10 000 экземпляров.
Работа выполнена в рамках ФЦП Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы (ГК № П 709 по проекту Мониторинг прогнозирования изменения биоразнообразия в Дагестане на примере распространения модельных групп жуков (Insecta, Coleoptera)).
Апробация работы и публикации.
Материалы диссертации докладывались на Международных научно-практических конференциях: Биологическое разнообразие Кавказа (Магас - 2009), Университетская экология (Махачкала, 2010), Современные проблемы биологии и экологии (Махачкала - 2011), Международной ассамблее The Caspian Region: Environmental Conseguences of the Climate Change (оctober, 14-16, Moscov, Russia, 2010). По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ, из которых четыре - в журналах, включенных ВАК России в список изданий, рекомендуемых для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата и доктора наук.
Структура и объем работы: Работа изложена на 210 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложения. Список цитируемой литературы включает 155 источников, из которых 63 на иностранных языках. Работа иллюстрирована 13 таблицами и 14 рисунками.
Благодарности: Выражаю огромную благодарность и признательность моим научным руководителям Г.М. Абдурахманову и Г.М. Нахибашевой за предоставленные материалы, ценные советы и поддержку в работе, а также сотрудникам Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений, г. Санкт-Петербург к.б.н. И.А. Белоусову и к.б.н. И.И. Кабаку, за помощь в определении материала.
ГЛАВА 1. КРАТКИЙ ОЧЕРК ИЗУЧЕНИЯ ЖУЖЕЛИ -
(COLEOPTERA, CARABIDAE) ДАГЕСТАНА
Базируясь на опубликованном литературном материале представлен обзор всех энтомологических работ, связанных с изучением жужелиц исследуемой территории начиная с результатов экспедиции И.С. Палласа и С.Г. Гмелина (1770 - 2011 годы).
ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ТЕРСКО-КУМСКОЙ НИЗМЕННОСТИ
В главе на основе опубликованных материалов дается характеристика рельефа, геологии, почв и растительности района исследования.
Обширная территория Терско-Кумской низменности (рис. 1), расположенная между реками Кума и Терек, представлена песками, солончаками, глинисто-солончаковыми полупустынями, степями, лугами, кустарниками, пойменными лесами различного типа, плавнями и болотами. Существенное влияние на становлениефлоры и фауны этого района оказали многолетние колебания уровня Каспия в различные геологические периоды.
Рис. 1. Терско-Кумская низменность
ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Материалом работы послужили сборы, произведенные в период с 2003 по 2011 годы на территории Терско-Кумской низменности Дагестана. Всего за период исследования собрано и обработано более 15 000 экземпляров жуков-жужелиц, изучен материал коллекционных фондов ЗИН РАН г. Санкт-Петербург. Обработка материала проводилась в ЗИН РАН и ВИЗРе г. Санкт-Петербург, под руководством к.б.н. И.А. Белоусова и к.б.н. И.И. Кабака.
В разделе отражен весь инструментарий, материал, методы сбора, камеральной обработки, математический аппарат для оценки биоразнообразия.
ГЛАВА 4. ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ЖУЖЕЛИ - ТЕРСКО-КУМСКОЙ
НИЗМЕННОСТИ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН
4.1. Родовой анализ жужелиц исследуемого района
Фауна жужелиц территории исследования представлена 57 родами. В разделе даны объемы и характеристики этих родов.
Ранжирование родов по числу видов показало, что наибольшее число видов сосредоточено в родах: Bembidion - 23 вида (26%), Harpalus - 15 видов (17%), Brachinus- 15 (17%), Dyschirius - 14 видов (14%), Ophonus - 12 видов (13%), Pterostichus - 11 (12%) (рис. 2).
Рис. 2. Ранжирование родов по числу видов жужелиц
Терско-Кумской низменности
4.2. Видовой состав и экологическая структура жужелиц
Терско-Кумской низменности
В результате полевых исследований и анализа ранее собранных материалов изучен видовой состав и экологическая структура жужелиц Терско-Кумской низменности (табл. 1).
Для анализа распространения и изучения биоэкологических особенностей карабидофауны в пределах Терско-Кумской низменности было выделено 5 типовых сообществ, которые условно названы по близлежащим населенным пунктам и обозначены: Кизляр - R1, Кирова - R2, Комсомольский - R3, Крайновка - R4, Брянск - R5. Рассматриваемые сообщества отличаются рядом почвенно-климатических факторов, характером растительности и степенью антропогенного воздействия:
Кизляр - ландшафт дельтовый, сильно трансформированный человеком, урбанизированный. Преобладают луговые и лесные биотопы. Вокруг города сохранились небольшие островки пойменных широколиственных лесов. Почвы в основном аллювиально-луговые;
- Кирова - ландшафт дельтовый, значительно преобразованный человеком, преобладают сельхозугодия, почвы аллювиально-луговые;
- Комсомольский - дельтовые ландшафты, сильно трансформированные, с сельхозугодиями, небольшими массивами дельтовых лесов и зарослями кустарников, лиманными лугами и солянково-полынными комплексами. Почвы - аллювиальные, луговые и солончаковые;
- Крайновка - типично полупустынный ландшафт, с обширными солончаками и песчаными приморскими биотопами. Растительность вдоль побережья - псаммофильная, на удалении - солончаковая. Берег моря частично зарос тростником, но вдоль берега имеются закрепленные или открытые пески. Почвы - в основном пески и солончаки;
- Брянск - ландшафт в целом лугово-болотный, с тростниковыми зарослями, водоемами и лугами. Растительность в основном плавневая и луговая. Берег моря большей частью заросший тростником. Почвы - лугово-болотные, реже светло-каштановые и солончаковые.
В результате проведенных исследований на территории Терско-Кумской низменности Республики Дагестан было собрано и обработано 15776 экземпляров жужелиц относящихся к 225 видам из 57 родов (табл. 1).
Особо следует отметить следующие виды:
BembidionkazakhstanicumKryzhanovskijetal 1979 - многочислен с мая по август, обнаружен в нескольких локалитетах равнинного Дагестана: 2 экз. R2 Кирова, 39 экз. R4 Крайновка, 12 экз. R5 Брянск. Среднеазиатский вид, описан из Восточного Казахстана. Для России и Кавказа отмечается впервые;
Cymindis (Neomenas) antonoviSemenov 1891 - встречается в июне - июле: 4 экз. R2 Кирова, 7 экз. R4 Крайновка. До сих пор C. antonowi был известен только из Средней Азии, где он распространен от юго-запада Туркмении до Южного Прибалхашья. Вид впервые приводится с территории России;
BrachinusatripensisBallion 1877 Ц 1 экз. собран в июне месяце в сообществе R5 Брянск. Ранее вид был указан для Закавказья (Азербайджан и Армения) и Средней Азии, где известен от Туркмении и Северного Афганистана до Южного Казахстана. Впервые приводится для территории России;
DyschiriusauriculatusWollaston 1867 Ц 1 экз. собран в июле месяце в сообществе R5 Брянск. Вид широко распространен в Древнем Средиземье. Из смежных Дагестану территорий известен из Калмыкии. Впервые указывается для Дагестана;
OodesgracilisVillaetG.B. Villa 1833 - в июне собрано 8 экз. в сообществе R4 Крайновка.Степной вид, ближайшие к Дагестану регионы, где отмечены находкиO. gracilis - Предкавказье, Калмыкия и Астраханская область. Для территории Дагестана приводится впервые.
Анализ распространения жужелиц Терско-Кумской низменности показал, что наибольшее число видов жуков приурочено к сообществам: R4 - Крайновка (26 %), R2 - Кирова (25 %), R5 - Брянск (24%). Доля видов от общего видового состава в R4 - Комсомольском составляет 16 %. Наименьшее число видов жужелиц обнаружено в районе Кизляра (9%) что, по - видимому, связано с высоким антропогенным прессингом, урбанизацией и влиянием различных видов деятельности человека на сообщества.
4.3. Половая структура популяций жужелиц и ее динамика
Камеральная обработка и исследование генитальных аппаратов имаго позволили установить число самцов и самок доминантных видов (рис. 3, табл. 2): Harpalusrufipes - 2270 экземпляров (919 самцов, 1351 самка), Tachysturkestanicus - 1779 экземпляров (662 самца, 1117 самок), Anisodactyluspseudaeneus- 1062 экземпляра (430 самцов, 552 самки), Bembidionvarium - 734 экземпляра (358 самцов, 376 самок);Cicindelagermanica - 683 экземпляра (279 самцов, 402 самки), Clivinaypsilon - 551 экземпляр (78 самцов, 119 самок).
Таблица 2
Половое соотношение доминантных видов жужелиц
Терско-Кумской низменности
№ |
виды |
mal > самцы |
f + самки |
i=f/(m+f) |
экз. с не- определенным полом |
? |
1 |
Harpalus rufipes De Geer 1774 |
919 |
1351 |
0,59 |
- |
2270 |
2 |
Tachys turkestanicus Csiki 1928 |
662 |
1117 |
0,63 |
- |
1779 |
3 |
Anisodactyluspseudaeneus Dejean 1829 |
430 |
552 |
0,56 |
80 |
1062 |
4 |
Bembidionvarium Olivier 1795 |
358 |
376 |
0,51 |
- |
734 |
5 |
Cicindela germanica Linnaeus 1758 |
279 |
402 |
0,59 |
2 |
683 |
6 |
Clivinaypsilon Dejean 1826 |
78 |
119 |
0,6 |
354 |
551 |
Соотношение самок и самцов изменяется в процессе градации. Обычно в начале сезона преобладают самки, а в конце самцы.
Рис. 3. Соотношение полов доминантных видов жужелиц
Терско-Кумской низменности
4.4. Зоогеографический анализ жужелиц
Терско-Кумской низменности
Относительно хорошая изученность жужелиц, при их высокой численности, создает возможность использования их в качестве модельной группы для зоогеографического анализа.
Рис. 4. Зоогеографический спектр фауны жужелиц
Терско-Кумской низменности
Основное ядро фауны жужелиц Терско-Кумской низменности образуют степные виды, которые доминируют со значительным преимуществом - 71 вид (33%): Calosomadenticolle, Clivinacollaris, Dyschiriusferganensis, D. lafertei, D. gibbifrons, D. salinus, Trechusquadristriatus, T. liopleurus, Demetriasmonostigma, D. imperialis, Brachinusbipustulatus, B. crepitans, Polystichusconnexus, Lebiatrimaculata, L. menetriesi, Badistermeridionalis, Oodeshelopioides, Harpaluscaspius, Ophonusstictus, O. puncticeps, O. rufibarbis, Stenolophusmarginatus, Acupalpuselegans, Anthracusconsputus, A. longicornis и др.
Относительно многочисленны комплексы со средиземноморским (12%), европейско-средиземноморским (12%) и восточно-средиземноморским ареалом (11%).
Среднеазиатский комплекс включает виды, свойственные Средней Азии и Восточному Средиземноморью (обычно только Кавказу). В районе исследования он представлен 19 видами (9%). Европейско-сибирский комплекс составляет 19 видов (9%), ареалы которых охватывают территорию Европейско-Сибирской подобласти (включая Кавказ). Транспалеарктический тип ареала имеют виды, широко распространенные по всей Евразии от Атлантики до Тихого океана - 8% (17 видов). Особое своеобразие и оригинальность фауне исследуемой территории придают виды кавказского комплекса, распространенные в пределах Большого Кавказа, Закавказья и иногда заходящие в Северо-восточную Турцию. Несмотря на то, что исследуемая территория представлена обширными открытыми равнинными пространствами, не имеющими резких географических барьеров, здесь нами обнаружено 7 видов (3%) кавказского корня - Dyschiriusunisetosus, Bembidiondagestanum, Agonumrugicolle, Microlestesromaschovi, Calathuslongicollis, C. cinctuserythroderus, Amblystomusniger. Доля участия европейских и палеотропических видов незначительна.
4.5. Анализ жизненных форм имаго жужелиц Терско-Кумской низменности
Анализ полученных материалов показал заметное различие в наборе жизненных форм (рис. 5). По видовому обилию преобладает класс зоофаги, составляющий более 70%, и представленный подклассами фитобиос, эпигеобиоc, стратобиос и геобиос. Явно доминирует подкласс стратобиос, включающий обитателей почвенной подстилки, верхнего рыхлого слоя почвы, скважин и трещин, гальки, нор млекопитающих.
Рис. 5. Спектр жизненных форм жужелиц Терско-Кумской низменности
Как и следовало ожидать, самой многочисленной группой жужелиц явились стратобионты поверхностно-подстилочные, доля которых составила 28% (63 вида), это представители родов: Bembidion, Tachys, Agonum, Pogonus, Oodes, Chlaenius, Badister и Trechus. Группу стратобионтов подстилочно-трещинных составляют 28 видов (12,9%) из родов: Brachinus, Microlestes, Zuphium, CymindisиPolystichus. Некоторые виды родов Calathus, Platynus иTrechus образуют группу стратобионты подстилочные. Интересная в морфологическом отношении группа эндогеобионты в районе исследования представленавидами Elaphropusdiabrachysи E. haemorroidalis. Эти жужелицы, живут скрыто в подстилке, трещинах почвы, иногда в норах, пещерах. По общему облику эндогеобионтам близка группа зарывающиеся-подкорные, в исследуемой фауне представленная видами SyntomusobscuroguttatusиS. truncatellus.
В фауне жужелиц Терско-Кумской низменности хорошо представлен подкласс геобиос с группой геобионты роющие, который включает 21 вид (9,3%) ажужелиц родов Clivina, DyschiriusиScarites.
Хищные жужелицы, охотящиеся в растительном ярусе составляют подкласс фитобиос. Три вида рода Lebia - L. cyanocephala, L. menetriesi и L. trimaculata составляют группу дендро-хортобионты листовые. В морфологическом отношении интересна группа хортобионты стеблевые, представленная в районе исследования видами Dryptadentata, Odacanthamelanura, DemetriasmonostigmaиD. imperialis.
Подкласс эпигеобиос включает жужелиц, специализированных к обитанию на поверхности почвы. Жуки Cicindelagermanica, C. littoralis, C. chiloleucaиC. litterifera составляют группу эпигеобионты летающие. Эпигеобионты ходящие представлены видами: Calosomadenticolle, C. deserticolle, Carabusclathratus, они адаптированы к длительным миграциям и ловят на поверхности почвы малоподвижную добычу. Эпигеобионты бегающие представлены видом Apotomustestaceus.
Около одной трети жужелиц Терско-Кумской низменности по морфо-экологическим критериям относятся к классу миксофитофаги. Группу геохортобионты гарпалоидные составляют 23 вида (10,2%) из родов Harpalus, Carterus, Microderes, Anisodactylus, Amara, DaptusиAcinopus. Группа стратохортобионты (14 видов - 6,2%) в районе исследования составлена преимущественно видами рода Ophonus, а также видами Parophonushirsutulus и Diachromusgermanus. Виды родов Stenolophus, Acupalpus, Amblystomus, Anthracus, Loxoncus образуют группу стратобионты скважники (19 видов - 8,4%). Группа геохортобионты заброидные представлена 3 видами - Curtonotusconvexiusculus, Carterusangustipennis, Harpaluszabroides.
Анализ спектров жизненных форм дает представление о морфо-экологической структуре населения жужелиц, позволяет выявить комплекс специфических условий местообитания, может быть использован для биологической диагностики почв, а также для характеристики экологической структуры, динамики и мониторинга экосистем Терско-Кумской низменности.
4.6. Оценка биологического разнообразия Терско-Кумской низменности
Одним из самых важных параметров, описывающих категорию лбиоразнообразие, является видовое богатство, которое может быть описано параметрами: уровнем (УВБ), потенциалом (ПВБ). УВБ жужелиц Терско-Кумской низменности составляет 225 видов, ПВБ карабидофауны - 3,9.
Для оценки биоразнообразия жужелиц Терско-Кумской низменности были определены некоторые индексы ? и ?- разнообразия: индексы Симпсона, Шеннона, индексы видового разнообразия Маргалефа, Менхинника, индекс доминирования Бергера-Паркера, составлены матрицы мер пересечения и включения, проведен графический анализ сходства выборок.
Индекс Бергера-Паркера (0,144) сильно реагирует на размер выборки и слабо зависит от числа видов. Некоторые специалисты считают, что это одна из лучших мер разнообразия и выражает относительную значимость в сообществе доминантного видаHarpalusrufipes(2270 экз.).
Обратный индекс Бергера-Паркера (6,9) свидетельствует об относительной оригинальности рассматриваемых сообществ. Это же подтверждается индексами видового разнообразия Маргалефа (23,092) и Менхинника (1,8).
Индекс разнообразия Шеннона позволяет оценить видовое богатство исследуемого биотопа, то есть определить число представленных видов и равномерность их распределения. Данный индекс чувствителен к размеру выборки. При увеличении размера выборки возрастает и точность результатов использования этого индекса. Индекс Шеннона составил 3,65, что свидетельствует об относительно большом разнообразии. Также нами использовался индекс Симпсона, который равен 1, что является достаточно высоким показателем для индексов подобного рода и он асвидетельствует о наличие в исследуемых сообществах нескольких обильных видов: Harpalusrufipes- 2270 экземпляров,Tachysturkestanicus - 1779 экземпляров,Anisodactyluspseudaeneus - 1062 экземпляров, при общей выборке - 15776 экземпляров жужелиц.
Наряду с симметричными мерами сходства рассмотрены несимметричные меры включения. Математическое определение мер включения множеств (сообществ) либо по средовому градиенту, либо по разобщенным местообитаниям имеет весьма важное значение для содержательного анализа данных, построения графических моделей и в целом для оценки структуры систем.
Одним из видов графического анализа сходства выборок может быть построение плеяды Терентьева (рис. 6). Линии отражают связи и меру сходства объектов. Толщина или характер линий соответствуют определённому интервалу значений индекса сходства.
а R1а R2аа 0,03
аа 0,02
аа 0,01
аа R3 R4
а аR5а
Рис. 6. Плеяда Терентьева на заданных уровнях сходства
Более наглядное представление о мерах включения получим, если построить орграф по полученным данным (рис. 7).
Наибольшее число стрелок исходит из вершины R1, R2, R3 следовательно, данные описания наиболее лбанальные, т.е лишенные оригинальности, своеобразия, более
а 
R1аа R2
а
аа
R3аа аа ааR4
а
R5
R1аа R2
а
R3аа а R4
а
R5
Рис. 7. Орграфы отношений лбанальности
Анализируя полученные в ходе расчетов данные, можно сделать вывод, что сообщества расположенные в пределах Крайновка и Брянск оригинальнее и лэкзотичнее сообществ Кирова, Кизляр, Комсомольский. Сообщества Брянск и Крайновка подвержены меньшей антропогенной нагрузке, они представлены более разнообразными биотопами и здесь наряду с типичными степными, полупустынными и пойменными видами встречаются еще и прибрежные виды жужелиц. Следует отметить, что в основном к этим сообществам приурочены новые для Дагестана виды жужелиц.
ГЛАВА 5. ЖУЖЕЛИЦЫ В ЕСТЕСТВЕННЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ТЕРСКО-КУМСКОЙ НИЗМЕННОСТИ
В данной главе представлены материалы о роли жужелиц в естественных и антропогенных экосистемах Терско-Кумской низменности. Указаны жужелицы энтомофаги, регулирующие численность вредителей культурных растений, повреждающие сельхозкультуры (Amarasaxicola, A. aenea, A. apricaria, A. fusca, Clivinafossor) и виды, имеющие индикаторное значение (Carabus clathratus, Cicindelagermanica).
Проведенные исследования свидетельствуют о значительной трансформации природных сообществ Терско-Кумской низменности под влиянием деятельности человека. Особенно ощутимый прессинг оказывают добыча природных материалов, использование земель под сельскохозяйственные угодья, а также выпас скота. Антропогенное воздействие приводит к постепенному оскудению и обеднению карабидофауны исследуемой территории, поэтому три вида жужелиц, единственное местонахождение которых в России - Терско-Кумская низменность рекомендованы к охране: CymindisantonoviSemenov 1891, BembidionkazakhstanicumKryzhanovskij 1979, BrachinusatripensisBallion 1877.
ВЫВОДЫ
1. На территории Терско-Кумской низменности Республики Дагестан зарегистрировано 225 видов жужелиц из 57 родов. Виды - BembidionkazakhstanicumKryzhanovskij et al 1979, Cymindis (Neomenas) antonoviSemenov 1891 и Brachinusatripensis Ballion 1877, - приводятся впервые для России; впервые для Дагестана приведены виды: DyschiriusauriculatusWollaston 1867иOodesgracilisVilla et G.B. Villa 1833.
2. По типам ареалов жужелицы Терско-Кумской низменности Республики Дагестан отнесены к 10 зоогеографическим комплексам. Доминантом является степная группа (33%), субдоминантами - комплексы со средиземноморским ареалом (12%), европейско-средиземноморская группа (12%), восточно-средиземноморская группа (11%). Разное соотношение количества видов больших зоогеографических групп говорит о путях их проникновения в исследуемые территории в зависимости от уровневого режима Каспия.
3. Определены биоэкологические особенности жужелиц Терско-Кумской низменности. Камеральная обработка и исследование генитальных аппаратов имаго позволили установить число самцов и самок доминантных видов: Harpalusrufipes (919 >, 1351 +), Tachysturkestanicus (662 >, 1117 +), Anisodactyluspseudaeneus(430 >, 552 +), Bembidionvarium (358 >, 376 +);Cicindelagermanica (279 >, 402 +), Clivinaypsilon (78 >, 119 +).
4. Анализ жизненных форм имаго жужелиц Терско-Кумской низменности показал, что по видовому обилию преобладает класс зоофаги, составляющий более 70% видов и представленный подклассами фитобиос, эпигеобиоc, стратобиос и геобиос. Доминирует подкласс стратобиос.
5. Ранжирование родов по числу видов показало, что наибольшее число видов сосредоточено в родах: Bembidion - 23 вида (26%), Harpalus - 15 видов (17%), Brachinus- 15 (17%), Dyschirius - 14 видов (14%), Ophonus - 12 видов (13%), Pterostichus - 11 (12%).
6. Анализ распространения жужелиц Терско-Кумской низменности показал, что наибольшее число видов жуков приурочено к сообществам: R3 - Крайновка (26 %), R2 - Кирова (25 %), R5 - Брянск (24%). Доля видов от общего видового состава в R4 - Комсомольском составляет 16 %. Меньшее число видов жужелиц обнаружено в районе Кизляра - R1(9%).
7. Проведенные исследования показали относительно высокий уровень (УВБ = 225) и потенциал (ПВБ = 3,9) видового богатства, что по-видимому, связано с аособенностями климата, рельефом, геологией и степенью антропогенной нагрузки. Для оценки биоразнообразия жужелиц Терско-Кумской низменности были определены отдельные индексы ? и ?- разнообразия:
- значения индексов Симпсона (1), Бергера-Паркера (0,144) свидетельствуют о наличии в исследуемых сообществах нескольких обильных видов жужелиц: Harpalusrufipes - 2270 экземпляров,Tachysturkestanicus - 1779 экземпляров,Anisodactyluspseudaeneus - 1062 экземпляров (при общей выборке - 15776 экземпляров). Обратный индекс Бергера-Паркера (6,9) свидетельствует и высокой оригинальности рассматриваемых сообществ жужелиц, что также подтверждается относительно высокими значениями индексов видового разнообразия Маргалефа (23,092) и Менхинника (1,8). Индекс Шеннона (3,65) свидетельствует об относительно большом видовом богатстве;
- сообщества, расположенные в пределах Крайновка и Брянск оригинальнее и лэкзотичнее сообществ Кирова, Кизляр, Комсомольский. Так как сообщества Брянск и Крайновка подвержены меньшей антропогенной нагрузке, они представлены более разнообразными биотопами и здесь, наряду с типичными степными, полупустынными и пойменными, встречаются еще и прибрежные виды жужелиц. Именно к этим сообществам приурочены новые для Дагестана виды жужелиц.
8. Установлена роль отдельных видов жужелиц в естественных и антропогенных экосистемах Терско-Кумской низменности. Выявлены хищные виды жужелиц, регулирующие численность вредителей культурных растений, виды, способные повреждать сельскохозяйственные культуры (Amarasaxicola, A. aenea, A. apricaria, A. fusca, Clivinafossor) и виды, имеющие индикаторное значение (Carabus clathratus, Cicindelagermanica). Даны рекомендации о внесении изменений и дополнений в Красную книгу Республики Дагестан и придания природоохранного статуса видам:BembidionkazakhstanicumKryzhanovskij et al 1979, Cymindis (Neomenas) antonoviSemenov 1891 и BrachinusatripensisBallion 1877.
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК
1. Нахибашева Г.М. Эколого-фаунистическая характеристика жужелиц (Coleoptera,Carabidae) прибрежных районов Терско-Кумской низменности / Нахибашева Г.М., Исмаилова Х.А., Мухтарова Г.М., Клычева С.М., Исмаилова З.Р. // Юг России: экология и развитие. - 2010. - № 2. - С.146-155.
2. Нахибашева Г.М. Материалы к познанию фауны жужелиц (Сoleoptera, Сarabidae) прибрежных сообществ Терско-Кумской низменности / Нахибашева Г.М., Меджидова Э.М., Мухтарова Г.М., Исмаилова Х.А. // Известия ДГПУ Естественные и точные науки. - 2010. - № 3 (12), - С. 72-81.
3. Нахибашева Г.М.Зоогеографический анализ фауны жужелиц Терско-Кумской низменности Дагестана / Нахибашева Г.М., Мухтарова Г.М., Исмаилова Х.А, Клычева С.М.// Вестник ДГУ. Махачкала, 2011. - №1, - С. 80-87.
4. Нахибашева Г.М. Анализ жизненных форм имаго жужелиц Терско-Кумской низменности Дагестана / Нахибашева Г.М., Мухтарова Г.М., Исмаилова Х.А., Клычева С.М. // Научный журнал Куб ГАУ. - 2011. 69(05) - С. 1-15.
Публикации в других изданиях
5. Нахибашева Г.М. К фауне жужелиц Кизлярского района / Нахибашева Г.М., Исмаилова Х.А. // XI Международная конференция Биологическое разнообразие Кавказа. 16-18 окт. 2009 - Магас : Изд-во Пилигрим, 2009. - С. 373-378.
6.Нахибашева Г.М. К фауне жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) степных сообществ Кизлярского района / Нахибашева Г.М., Исмаилова Х.А. // Международный сборник научных трудов Университетская экология. 26-27 апреля 2010г. - Махачкала, 2010. - С. 286-287.
7. Нахибашева Г.М. Родовой анализ жужелиц Терско-Кумской низменности / Нахибашева Г.М., Исмаилова Х.А., Мухтарова Г.М., Клычева С.М. // Международная научно-практическая конференция Современные проблемы биологии и экологии ДГПУ. 10-12 марта 2011г. - Махачкала, 2011 - С. 68-70.
8. Мухтарова Г.М. Морфо-экологические адаптации жужелиц Терско-Кумской низменности / Мухтарова Г.М., Нахибашева Г.М., Исмаилова Х.А., Клычева С.М. // Международная научно-практическая конференция Современные проблемы биологии и экологии ДГПУ. 10-12 марта 2011г. - Махачкала, 2011. - С. 180-185.
9. Нахибашева Г.М. Биоэкологические особенности жужелиц (Сoleoptera, Сarabidae) прибрежных районов Терско-Кумской низменности / Нахибашева Г.М., Абдурахманов Г.М., Исмаилова Х.А. // Proceedings of the International Conference The Caspian Region: Environmental Conseguences of the Climate Change. October,14-16, Moscov, Russia. 2010. - Р. 92-99.
Подписано в печать03.03.2012г.
Формат 60х841/16. Печать ризографная. Бумага офсетная.
Гарнитура Таймс. Усл. п. л. 1. Тираж 100 экз.
Отпечатано в издательско-типографском участке ИПЭ РД
Дахадаева 21. Тел.: 8-988-2919-920
Авторефераты по темам >>
Разные специальности - [часть 1] [часть 2]