А. А. Насимович глава XXVI зоологические исследования
| Вид материала | Документы |
| 15. Количественный учет животных. 16. Эксперименты в природе. 17. Первичная камеральная обработка материала в поле 18. Общие правила. 20. Способы сохранения. 21. Формалин и спирт |
- 2 Лечение Глава III. Материалы и методы исследования Глава IV. Результаты исследования, 12.9kb.
- Анимационная программа 14. 00-15. 00 Зоологические забеги 15. 30-16. 00 Кукольный спектакль, 22.47kb.
- Xxvi международная студенческая конференция по финно-угроведению ifusco-2010, 184.69kb.
- Планирование маркетингового исследования спроса на продукцию компании 35 Обработка, 9.15kb.
- Задачи и методы исследования 18 Организация исследования 19 Глава Обработка результатов, 508.72kb.
- Узоры Древа Жизни Глава Десять Сфир в четырех мирах Глава 10. Пути на Древе Глава 11., 5221.91kb.
- Узоры Древа Жизни Глава Десять Сфир в четырех мирах Глава 10. Пути на Древе Глава 11., 3700.54kb.
- Гидденс Энтони Ускользающий мир, 1505.14kb.
- Концепция трех биоритмов Глава Эмпирическое изучение биоритмов и хронотипа субъекта, 645.03kb.
- Психологическая энциклопедия психология человека, 12602.79kb.
Осенью особенно большие изменения в обстановку полевой работы вносит снежный покров. В районах, где он отличается относительной рыхлостью (лесная зона и часть горных областей), на его поверхности прекрасно сохраняются следы зверей и некоторых птиц, облегчающие изучение их зимней жизни.
Такие мало изученные стороны экологии млекопитающих, как размеры и характер индивидуальных участков особи и стада, длина суточных переходов, время активности, особенности специализации отдельных особей по добыче корма, охоте (у хищников) и защите от врагов, внутривидовые и межвидовые отношения и т. п.,—с большим успехом могут быть прослежены для зимнего периода, чем летнего. От исследователя в этом случае требуется хорошее знание звериных следов и умение ходить на лыжах. Выслеживая шаг за шагом путь звери и тщательно регистрируя все следы его деятельности, нередко удается восстановить всю картину зимней жизни животного. По следам во время хорошей пороши нетрудно определить численность некоторых копытных и других зверей (см. гл. XXVII).
В открытых ландшафтах снежный покров обычно отличается твердостью, и следы зверей, а тем более птиц, па нем сохраняются значительно хуже. Поэтому, при изучении экологии млекопитающих метод тропления здесь не может иметь такого широкого применения, как в лесу.
Сезоны, переходные от «чернотропа» к снежному покрову и особенно от начала таяния снега до полного его исчезновения,—одни из самых трудных для полевой работы. Экология многих видов животных за этот период года до сих пор еще остается наименее освещенной.
15. Количественный учет животных. Одним из основных разделов любого эколого-зоологического исследования будет выяснение численности изучаемых животных. Без этого мы не сможем разрешить вопроса о роли данного вида в природном комплексе и осветить хозяйственное значение животного. Разработка мер борьбы с вредными животными и определение величины возможной добычи промысловых видов также требуют знания численности животных. Даше фаунистические исследования не могут удовлетворить, если они не дают хотя бы ориентировочных сведений о численности хозяйственно важных или чем-либо другим интересных видов.
Выбор метода количественного учета определяется требованиями к точности цифр, биологией животных и характером их среды обитания, наличием времени, подсобной рабочей силы и техническим оснащением зоолога. Идеальным будет такой количественный учет, который позволит точно определить численность особей на единицу площади или единицу объема (например, число рачков в 1 м3 воды), или на какой-нибудь объект, размеры которого постоянны. Однако далеко не всегда подобная точность учета будет хозяйственно оправдана, так проведение учетных работ в больших масштабах часто сопряжено с значительной затратой средств и времени. Во многих случаях вполне могут удовлетворить и более ориентировочные сведения. Поэтому большая часть практикующихся методов количественного учета животных является относительными. В результате их применения получают сведения о количестве особей, встречаемых за некоторый отрезок пути или добываемых на единицу разного рода орудий лова или же выражают количество животных еще каким-нибудь образом. Не давая абсолютных цифр, эти учеты, при сопоставлении их с результатами аналогичных учетов в других участках местности и районах, а также с данными за другие сезоны и годы,—все же позволяют судить об обилии и динамике численности животных.
Нередко о численности животных приходится судить лишь по косвенным признакам, подсчитывая не самих животных, а число их следов, нор, лежек, экскрементов, яиц (для насекомых), причиненных повреждений и т. п. на единицу площади, расстояния или объект.
Об обилии мышевидных по отдельным годам можно составить представление, подсчитав частоту встреч их остатков в погадках хищных птиц и сов и экскрементах некоторых хищников.
Если нет времени на длительные остановки в одном районе, то особенно большое значение приобретают маршрутные методы учета, при которых встречи животных или следов их относятся на час времени, километр расстояния или единицу площади. Такого рода учеты особенно эффективны в условиях открытого ландшафта для подсчета не слишком многочисленных и хорошо заметных объектов. Они могут проводиться не только при ходьбе пешком, но и при езде на лошади, автомобиле, из окна поезда (хищных птиц) и с самолета (джейранов, сайгаков и других). В заповедниках СССР маршрутные учеты применяют для определения численности туров, серн, горных баранов, диких северных оленей и других копытных. Применение бинокля дает возможность устанавливать не только число животных и их пол, по и количество молодняка в стаде.
Очень важно, чтобы при подобного рода учетах, хотя бы приблизительно, была определена ширина полосы обзора. Это позволит в дальнейшем число зарегистрированных животных относить к определенной площади. Точно так же приходится поступать при пешем маршрутном подсчете пор грызунов. Их число учитывают па ленте не шире 2—4 м, определяемой на глаз или при помощи двухметровой «саженки», которую несет учетчик или идущий впереди него человек.
В лесу, где обзор очень небольшой, для учета птиц на полосе шириной в 30—100 м подсчитывают голоса всех поющих самцов, а рябчиков осенью и весной подзывают свистом в манок. Количественный учет по голосам с успехом применялся также для оленей (по голосам ревущих самцов в период гона) и фазанов (по брачным крикам самцов).
При маршрутных учетах, в особенности в закрытой местности, может быть полезна промысловая собака (лайка, лягавая, фокстерьер), облегчающая розыск в вытугивание выводков дичи, подсчете белок и других животных.
При стационарном ведении работы лучше не ограничиваться простым подсчетом встреченных зверей п птиц или их следов деятельности, а постараться определить действительную численность животных. Так, например, вместо одного беглого учета нор, во время которого подсчитывают лишь общее число выходов как брошенных, так и жилых пор, дополнительно делают их прикопку. В последующие дни определяют процент открывшихся выходов, и затем у части нор производят возможно более полный вылов грызунов (водой, капканами, давилками, путем раскопки и т. п.).
Большим распространением пользуются количественные учеты животных путем их вылова каким-либо способом в единицу времени. Так, например, широко применяется так называемое «кошение сачком», при котором по числу взмахов сачком и результатам улова судят об обилии насекомых в травяном покрове или на кустах. Другим распространенным методом является ночной лов на свет, с помощью фотоэклектора: насекомые, приближаясь к источнику света, попадают в морилки, садки и т. п.
Для учета мышевидных грызунов и землероек ставят через определенное расстояние (обычно 10 м) большую серию плашек, наживляют их стандартной приманкой (чаще всего хлебом, намоченным в растительном масле или другом жире) и затем проверяют раз в сутки. Число добытых зверьков выражают в процентах их попадания на 100 мышеловок, стоявших одни сутки или ночь.
Вместо мышеловок можно использовать ловчие байки, которые закапывают в уровень с землей и к ним проводят канавки или тропки, окруженные заборчиком из валежника, кусков коры и т. п. Подобными дорожками любят пользоваться полевки, мыши и землеройки. Если в банки положить мясо, то они будут привлекать и хищных жуков.
При количественном учете членистоногих и червей, обитающих и лесной подстилке или почве, проба с определенной площади просеивается через ряд металлических сит. Отсортировав землю и крупный растительный мусор, подсчитывают число животных.
Беспозвоночных, обитающих в воде и на дне водоемов, подсчитывают путем взятия проб планктонными сетями и дночерпателями (см. § 31). Количественные учеты прибрежных водных животных производят путем накладывания квадратов различной величины на водную растительность. Крупных моллюсков подсчитывают, собирая с камней. Определение площади поверхности камней производится путем накладывания вплотную на камень бумаги и вырезывания ее в тех местах, где образовались складки; впоследствии площадь бумаги определяют весовым методом.
Об обилии рыб судят по результатам улова различного рода снастями.
Один из наиболее эффективных методов количественного учета наземных животных—подсчет их в местах сезонной концентраций: глухарей и тетеревов на токах, гусей в местах линьки, чистиковых, чаек, цапель и многих других на колониальных гнездовьях, крупных копытных в период наибольшего оглубения снега на зимовках, мелких грызунов в скирдах, тюленей и котиков на лежбищах. Большую помощь может оказать аэрофотосъемка с последующим подсчетом числа животных на снимках (например, тюленей, сайгаков и др.).
Количественный учет многих насекомых с большим успехом, чем в другое время, может быть проведен в местах их зимовки (некоторые жуки), в период наиболее интенсивного вылета (короеды, веснянки, поденки) и. наконец, в очагах массового размножения.
Интересные данные о количестве промысловых птиц в районе могут быть получены путем массового кольцевания: сопоставление цифр последующей добычи птиц с кольцами и без них с числом ранее окольцеванных позволяет вычислить численность этих птиц в районе.
16. Эксперименты в природе. В полевых исследованиях советских зоологов все большее значение получает экспериментальный метод, позволяющий осветить такие стороны экологии животных, которые при описательных приемах исследований требуют значительно больше времени или вообще неразрешимы.
Примером наиболее простого эксперимента в природе является выкладывание различного рода приманок и кормов для установления их поедаемости животными.
Для изучения питания, размножения и суточной активности, а также для выяснения хозяйственного значения и целях кольцевания птиц, летучих мышей и грызунов применяют гнездовые ящики со съемными крышками (для грызунов) или дверцами в стенках (для птиц).
А.. Н. Промптов (1949) пользовался дуплянками, прикрепленными к стенке чердака. В задней стенке дуплянки вырезалось отверстие, закрывавшееся стеклянной дверцей. Через это отверстие с чердака, в стене которого была сделана прорезь, с помощью «искусственного кукушенка» (длинный пинцет, концы которого имеют вид головы птенца с раскрывающимся ртом), он мог отбирать корм, приносимый родителями молодым (после определения норм скармливался птенцам), что дало возможность в деталях проследить все особенности выкармливания птенцов у некоторых видов птиц.
Автоматический счетчик, сконструированный из часового механизма, применяющегося в метеорологических самописцах, позволяет отмечать все посещения гнездового ящика птицами и зверьками, а также длительность их пребывания в нем. Применение гнездовых ящиков, описанных А. Г. Вороновым (1948), дает ценный материал для суждения о размерах индивидуальных участков, подвижности популяций, продолжительности жизни мышевидных грызунов и т. п.
У хищных птиц для изучения особенностей их питания и воздействия на численность мелких грызунов искусственно удлиняют гнездовый период, прикрепляя птенцов к гнезду. Взрослые в этом случае продолжают их кормить. Одев кожаный колпачок на клюв птенцу (способ С. С. Фолитарека) и собирая в гнезде приносимые взрослыми птицами жертвы, определяют не только видовой состав, но п пол и возраст грызунов. С помощью термопар и других приборов, в том числе самописцев, изучают микроклимат гнезд п нор.
Экспериментально-экологическим методам исследования насекомых посвящена работа И. В. Кожанчикова (1937).
17. Первичная камеральная обработка материала в поле. При работе в полевых условиях часто выдаются часы и дни, когда приходится задерживаться в лагере в ожидании улучшения погоды и т. п. Это время целесообразно использовать па приведение записей в порядок, а также на первичную обработку собранных материалов. Так, например, большая часть материалов по питанию хищных зверей и птиц: экскременты, погадки и желудки, с успехом могут быть определены на месте, что не только сэкономит время •на последующую их обработку, но и избавит от необходимости воить лишний груз. При наличии в экспедиции ботаника такие сборы, как поеди, образцы растений, с которых взяты насекомые и т. п., предпочтительно определять па месте. Результаты определения следует записывать в отдельной тетради—журнале сбора материалов по питанию. Если результаты определения вызывают сомнение, то материал должен быть сохранен.
КОЛЛЕКТИРОВАНИЕ
18. Общие правила. Объектом коллектирования служат сами животные, их яйца, раковины, сброшенные рога копытных, шкурки рептилий («выползки»), и различные следы деятельности: образцы погадок, экскрементов, повреждений растений (галлы, поеди, обрубки дерева с ходами древоточцев), патологически измененные паразитами органы и т. п. Необходимость сбора—не только животных, но и следов их деятельности—следует особенно подчеркнуть, так как многие исследователи до сих пор ими пренебрегают. Между тем, эти биологические образцы, наряду с фотографиями и зарисовками, дают документальный материал для характеристики жизнедеятельности животных в природе. В некоторых случаях вид животного может быть установлен только по следам его деятельности.
По большинству видов следует собирать не 1—2 экземпляра, а целую серию. Без этого условия определение многих животных может быть доведено только до вида, так как признаки, свойственные географическим расам, обычно становятся хорошо заметными только при сличении серий в 10—20 экземпляров. Самцы, самки и молодые разного возраста нередко совсем мало похожи друг на друга. Поэтому, чем полнее будут представлены различные половые и возрастные группы, тем ценнее будут сборы. Очень часто коллекция, представленная небольшим числом видов, но в больших сериях, оказывается более ценной в научном отношении, чем сборы из того же района, содержащие большое число видов в немногих экземплярах.
19. Этикетирование. Для каждого добытого животного необходима этикетка, в которой записывают дату, место сборов и фамилию сборщика. Этикетка является научным документом—паспортом сборов, без которой последние утрачивают значительную долю своей ценности. Поэтому ее тщательно заполняют одновременно с первичной обработкой животного; следует избегать сокращений слов, особенно в названиях местности. Обязательно указание бассейна крупной реки или горной цепи, где произведены сборы, а затем более дробных географических подразделений—ближайших рек, гор, наконец, селений. После этого вкратце обозначают стацию.
Для экземпляров, приобретенных на базаре, это необходимо оговорить, одновременно указав (по результатам расспроса) место добычи.
Для зверей и птиц записывают пол животного на основе вскрытия тушки и осмотра половых желез, не доверяясь наружным половым признакам. Пол обозначают: самец— S, самка— . Полезно отметить, имеем ли мы дело с взрослым (ad) или молодым (juv) экземпляром. Далее приводят результаты измерений длины тела и по возможности вес. Взвешивание животных особенно важно при коллектировании рыб; оно желательно для наземных позвоночных, крупных моллюсков и промысловых раков.
На этикетке записывают номер и по возможности научное название; а также полезно записать: час добычи (при изучении питания), размеры и вес половых желез, количество подкожного жира, добыта ли птица на гнезде, в стае и т п. Плохо привязанные этикетки могут оторваться и перепутаться, и если па них указано название животного, возникшее недоразумение легче исправить.
На черепа млекопитающих, хранящиеся отдельно, а также на желудки и зоба птиц с пищей (их заворачивают в марлю) заводят отдельную этикетку, на которую ставят тот же номер сборов, что и на тушке, с добавлением буквы (101а, 1016 и т. д.). Точно так же поступают с паразитами. В этикетке, привязанной к тушке,, отмечают взят ли череп, желудок и т. п.
Д
ля сборов, хранящихся в сухом виде, этикетку пишут на плотной ватманской бумаге жидкой тушью или простым жестким карандашом с двух сторон, в порядке, указанном на рис. 4. Этикетка должна быть стандартного размера (для позвоночных примерно 7x2,5см, для черепов мелких животных, желудков и т.п.1,5x1,5см). К тушке животного этикетку привязывают за лапку не слишком длинной суровой ниткой. Этикетку, привязанную очень короткой ниткой, трудно переворачивать и неудобно читать; этикетки с чересчур длинной—легко запутываются с соседними.Рис. 4. Этикетка для млекопитающих,
Этикетки для с боров, хранящихся в консервирующих жидкостях, пишут жидкой тушью на пергаментной бумаге или в крайнем случае простым карандашом на простой бумаге. Когда тушь обсохнет, этикетку сворачивают в трубку, и, чтобы не стерлась надпись, обертывают простой бумагой.
Сборы насекомых обычно первоначально хранят на вате, укладываемой в несколько слоев в коробку. Каждый слой сборов покрывают бумагой и на ней очерчивают участки, соответствующие сборам из одной стации. На бумаге по участкам указывают: число экземпляров, дату и место сборов, стацию.
После препаровки насекомых и наколки их на булавки, что чаще всего делают уже после возвращения из экспедиции, каждый экземпляр получает индивидуальную этикетку, накалываемую на ту же булавку, что и насекомое.
Коллекции беспозвоночных, сохраняемые в жидкостях, обычно размещают так, чтобы в посуде были сборы только из одного участка. На них пишут общую этикетку. Краткое содержание ее полезно повторить на отдельной бумажке и наклеить снаружи банки.
На биологические образцы и другие материалы также заводят этикетки. В зависимости от того, как хранятся материалы, этикетку пишут отдельно на пакетике пли на листе бумаги, в которой завернута поедь.
Собирая поеди, наряду с поврежденными экземплярами, берут целые растения, так как определенно первых не всегда возможно.
Оба образца следует хранить под одним номером, уложив в бумагу и гербарную папку.
Коллекционные сборы, по мере их поступления, записывают в журнал, для которого используют одну или даже несколько тетрадей (отдельно для животных, погадок , поедей и т. д.).
20. Способы сохранения. Для сохранения коллекций животных применяют два способа: сухой и мокрый. При сухом способе часть животных (млекопитающие, птицы, многие членистоногие, моллюски и т. д.) предварительно подвергается препарированию, особенности которого для отдельных классов животных подробно рас смотрены ниже. У млекопитающих и птиц обработка тушки сводится к съемке шкурки, ее протравливанию раствором мышьяковистого натра (на 1 объем яда 10 объемов воды), и набивке. Иногда шкурки изнутри засыпают поваренной солью и оставляют их не набитыми.
Зимою для временного сохранения животных можно их заморозить. В таком виде они могут быть доставлены на очень большое расстояние.
При мокром способе применяют главным образом спирт и формалин (водный раствор формальдегида). В течение непродолжительного времени животные могут сохраняться в насыщенном растворе поваренной соли. Спирт может быть заменен денатуратом, на непродолжительное время также водкой (см. § 21).
21. Формалин и спирт. По сравнению с формалином, спирт имеет следующие преимущества: ткани животных настолько хорошо сохраняют свою эластичность, что даже из объектов, пробывших в спирте несколько лет, впоследствии удается сделать удовлетворительные шкурки; при хранении банки с коллекциями в темноте удерживается естественная окраска; на свету животные, хотя и обесцвечиваются, по обычно не приобретают несвойственной им окраски; ткани, содержащие известь, не декальцинируются; испарения спирта не вредны человеку; спирт замерзает лишь при очень низкой температуре. К недостаткам спирта относятся: более высокая цена, чем формалина, малая портативность (спирт слабее 60° для длительного хранения коллекций не пригоден), слипание чешуек п длинных волосков у насекомых.
К достоинствам формалина следует отнести: дешевизну, возможность достать в каждом аптекарском или ветеринарном складе, портативность (покупной формалин для употребления разводят из расчета 3—4 см3 формалина на 97—96 см3 воды), сильные противогнилостные свойства. Но животные в формалине сильно затвердевают и впоследствии не поддаются выпрямлению, легко от этого ломаясь; ткани, богатые известью, декальцинируются, так что раковины, кости и черепа становятся непригодными для коллекций. Формалинные испарения очень едки и сильно раздражают слизистую оболочку. Кроме того, формалин замерзает при незначительном морозе и со временем разъедает железную посуду.
Декальцииирующее действие формалина на ткани, содержащие известь, может быть предотвращено путем его нейтрализации—добавлением в формалин нашатырного спирта или слабого раствора едкого кали или натра, до тех пор, пока лакмусовая бумажка не покажет нейтральную или слабо щелочную реакцию.
У позвоночных животных, перед тем, как помещать в спирт, следует смыть кровь и грязь и потом опустить на 1—2 суток в 3—4% формалин. В формалине объект несколько уплотняется, и с него сходят остатки грязи и посторонние частицы, приставшие к животному. Насекомых можно вымыть в уксусе или простой воде, после чего высушить на вате и только тогда переносить в спирт.
Спирт извлекает из тела животных жидкость и постепенно делается все слабее. Поэтому на первое время животных следует помещать в крепкий спирт, а затем уже хранить в более слабом. Если животные прошли предварительную обработку формалином (1— 2 дня) и крепким спиртом (2—3 дня), то их можно хранить даже в водке, меняя ее через 2—3 дня.
Спирт может выдыхаться, и поэтому время от времени следует проверять хранящиеся в нем сборы. При сильном потемнении спирта и гнилостном запахе, его следует сменить, либо долить формалином. Общий объем коллекций, хранящихся в банке, не должен превышать в первые дни */3, а затем Уз объема спирта.
В табл. 1 показано, сколько надо прибавить см3 воды к 100 см3 спирта данной крепости, чтобы получить спирт желаемой крепости.
Таблица 1
| Спирт, который желательно получить | Спирт, который разбавляется | ||||||
| 95° | 90° | 85° | 80° | 75° | 70° | 65° | |
| 90° | 6 | | | | | | |
| 85° | 13 | 7 | | | | | |
| 80° | 21 | 14 | 7 | | | | |
| 75° | 30 | 22 | 15 | 7 | | | |
| 70° | 39 | 31 | 23 | 15 | 8 | | |
| 65° | 50 | 42 | 33 | 25 | 16 | 8 | |
| 60° | 63 | 54 | 45 | 35 | 27 | 18 | 9 |