Национальная академия наук украины украинская академия наук

Наиболее многочисленными видами из линифиид оказались: Diplocephalus picinus (Blackwall, 1841) – 47,1 % общего числа пауков семейства, Tenuiphantes tenebricola (Wider, 1834) – 25,8 %. Виды–доминанты из семейства Thomisidae: Oziptila praticola (C. L. Koch, 1837) – 78,3 % общего количества пауков семейства, O. trux (Blackwall, 1841) – 21,8 %. Пауки из семейства Lycosidae представлены такими видами–доминантами как Pardosa lugubris (Walckenaer, 1802) – 24,3 % общего числа семейства, Trochosa terricola (Thorell, 1856) – 74,3 %. Пауки этих семейств являются типичными обитателями припочвенного горизонта (Максимова, Жуковец, 1994). Представители семейств Araneidae (Araneus sturmi (Hahn, 1831), Clubionidae (Clubiona caerulescens (L. Koch, 1867), C. lutescens (Westring,1851), C. sp.), Gnaphosidae (Haplodrassus soerenseni (Strand, 1900), H. signifer (C. L. Koch, 1839), H. sp.), Salticidae (Pseudeuophrys erratica (Walckenaer, 1826)), Agelenidae (Tegenaria atrica (C. L. Koch, 1843)), Philodromidae (Philodromus aureolus (Clerck, 1758)), Zoridae (Zora spinimana (Sundevall, 1832)), Theridiidae (Enoplognatha ovata (Clerck, 1757), Steatoda grossa C. L. Koch, 1838)) были немногочисленны и составляли от 1–10 экземпляров.

В результате анализа спектра жизненных форм пауков ельника лещиново-кисличного отмечены пауки, плетущие ловчую сеть. Это представители таких семейств как Linyphiidae (тенетники плетут покровную горизонтально расположенную сеть), Araneidae (кругопряды, плетут большие ловчие сети колесовидной формы), Agelenidae (характерна воронковидная ловчая сеть), Theridiidae (упорядоченная и неправильные ловчие сети), и пауки, которые не плетут ловчие сети. Последние представлены 7 семействами: Lycosidae (пауки–волки), Thomisidae (пауки–бокоходы), Clubionidae, Gnaphosidae, Salticidae (пауки–скакунчики), Philodromidae, Zoridae. Пауки, не плетущие ловчих сетей, характеризуются неравномерным развитием паутинных бородавок, хорошо развитыми утолщенными ногами и плотной кутикулой брюшка в противоположность паукам, плетущим ловчую сеть. Пауки, не плетущие ловчую сеть, приспособлены к активному передвижению по поверхности почвы с самой разнообразной структурой. Они несут многочисленные шипы, хорошо развитые сенсорные волоски и скопулы или другие упорные приспособления. По способу ловли добычи эта группа пауков подразделяется на пауков, которые охотятся, скрыто под комочками почвы, растительными остатками – сем. Clubionidae, пауков охотящихся открыто на поверхности почвы – сем. Lycosidae. Lycosidae активны днем в наиболее жаркие часы суток, особенно быстро передвигаются на поверхности почвы. Эту жизненную форму так называемых «бегунов» в наших сборах представляют T. terricola, Alopecosa sp. и P. lugubris. Пауки–бокоходы, охотящиеся на растениях, называемые также засадниками, представлены видами семейства Thomisidae. Пауки–скакунчики (сем. Salticidae) охотятся на растениях и очень ловкими прыжками достигают добычу.

Таким образом, в результате исследования особенностей населения пауков в ельнике лещиново-кисличном зарегистрировано преобладание пауков–тенетников – Linyphiidae (и по количеству видов, и по численности). Отмечено, что пауки, не плетущие ловчие сети, представлены максимально разнообразным спектром семейств (но сравнительно небольшой численностью, в противоположность паукам, которые изготовляют ловчие сети).

УДК 592:504.53 + 574.21

OPPORTUNITY OF USING SOIL INVERTEBRATES

I. M. Loza*, V. V. Brigadirenko**

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

И. М. Лоза*, В. В. Бригадиренко**

Under conditions of Ukraine’s Steppe on sandy terraces of the rivers in saucer-shaped valleys there are naturally formed unique plant associations, aspen-and-birch separated forest stand. They are adapted for their existence under the conditions of instable water relationships. The investigation of structural and functional organization features of the natural complexes is rather perspective, because it allows upon the basis of received data to form their artificial analogues on the sites which have experienced the underflooding influence by mine waters.

Under such conditions are formed unique psammophyte meadow and wood ecosystems, not characteristic of the Steppe area. In 2002–2005 the authors of this paper investigated arena wood biogeocenoses. Especially interesting was the revelation in the formation of aspen separated forest stands, as a result of a subsidence of the earth surface within the limits of artificial pine plantations on sands. In the center of a small pine-tree forest area there were formed significant depression deepening (with a dimension diameter of 50 meters).

Here the terrestrial surface has lowered into a depth of 2 meters and the landscape had changed considerably. There are two principal reasons of trees destruction on the investigated territory: the first one is an underflooding and a loss of rootlets assemblages as a result of the lack for oxygen. The second one is the inability of plants to realize water and mineral nutrition in connection with sharp fluctuations of the groundwater mineralization.

Changes in the flora structure in such cases are characterized as total-catastrophic successions. The formation of a new ecotope and the establishing of a new ecosystem are carried out under the conditions of a hard disruption of all the ecosystem components.

The research of grassy phytocenoses of technogenic wetlands have allowed to reveal vegetational groupings, which in the ratio of the plant life-form, the structural organization of herbage almost have not any differences from those similar natural. The majority of species that are comprised in such groupings have rather a wide range of tolerance in respect of such leading ecological factors as the fertility (mineralization) of the soil and its humidifying.

With a level of subsoil waters 120 centimeters from the surface and deeper tree assemblages of rootlets get almost the optimal amount of moisture: owing to that the dropout of woody species occurs selectively, due to the weaken and old trees. With a rise of level waters up to
70–80 centimeters there begins a mass destruction of the wood. In the vegetable blanket there occur abrupt changes and there develop mesophilic meadowy elements. Instability in the level of subsoil waters has substantially influenced the vegetation formation of the sandy terrace. Thus, mass pine plantations often have a central tree stem, which died away at a young age; that suggests the underflooding which took place here 30 years ago. Then the hydrological situation has been stabilized, and the trees kept on their growth and development. At that the pine system is regularly in an air hunger, the trees have dry tops of trees, they are died off and replaced intensively by more moisture-loving species of wood, such as aspen and birch.

As a consequence of subsoil waters coming within 3 meters of the surface (including subsidence areas), the soil genesis changes. In the lower part of the soil profile, the abundant moisture activates reduction processes and starves the pine roots of oxygen. In the upper part of soil profile, the litter decomposing processes are intensified and the organic matter content increases. When subsoil waters reach 1.5 meter below the surface, there is abundant moisture in the upper part of the soil profile and the soil regime changes from flushing to exudative. The oxidizing processes take place in the dry summer period in the upper part of topsoil. During rainy periods or after snowmelt the subsoil waters outcrop and form temporary ponds.

On the soils of a new type there form new primitive plant aggregations, which are adapted for an instable hydrological mode. The studying of features in the structural and functional organization of these natural complexes is perspective enough as far as it allows upon the basis of received data to form their artificial analogues on the areas, which have experienced an influence of the underflooding by mine waters.

The purpose of zoological researches was the conclusion of an opportunity to use separate taxonomic groups of ground invertebrates for the indication of humidification. For this purpose it has been researched how unevenly are distributed separate groups of ground invertebrates in various hygrotopes of steppe woods. We have investigated 29 wood ecosystems and 20 taxonomic groups of ground invertebrates, which are most often found in wood ecosystems of Ukraine’s Steppe.

As a result of the researches it is established that optimal conditions for the existence of the majority of investigated ground groups of invertebrates are those of humidifying hygro-mesophytic. The least number of invertebrates is registered under mesoxerophytic conditions. Groups of Formicidae and Hemiptera have the largest population.

As a result of the distribution analysis for dominant taxonomic groups herpetobia, it is established that the population in the majority of groups in separate hygrotopes differs inauthentically in the humidification gradient. Only for small families Scarabaeidae and Noctuidae and group Hemiptera presented by 1–7 species of Fisher criterion value have exceeded critical values for 95 % of the significance level. It testifies a regular change of dominant species inside the majority of considered taxons, and leads to more or less constant values of the average number of separate groups in various hygrotopes.

To formulate authentic conclusions about the distribution of the species (taxonomic or ecological groups of species or values of any characteristic herpetobia) in the gradient of the studied factor, it is necessary to collect invertebrates simultaneously in several dozens of ecosystems. To minimize an error arising because of a significant mobility of herpetobia components, it is necessary to make some consecutive collections in each of the investigated ecosystems, and when carrying out the analysis there should be used the averaged data.

УДК 595.61:574.4:504.05

ИЗМЕНЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ

С. Л. Максимова

CHANGES OF ECOLOGICAL STRUCTURE OF millipedes (DIPLOPODA) IN ANTHROPOGENIC BIOGEOCENOSES

S. L. Maksimova

Institute of Zoology, NAS of Belarus, Minsk, Belarus, E-mail: soilzool@biobel.bas-net.by

Key words: millipedes, species composition, ecological structure

Изучение диплопод как компонента почвенной мезофауны различных биогеоценозов представляет собой значительный интерес. Они являются важным гетеротрофным звеном в детритном блоке экосистем.

Для изучения видового состава, экологической структуры и функциональных связей в сообществах беспозвоночных в экосистемах с разной степенью антропогенной нагрузки проводилось определение двупарноногих многоножек, собранных на территории Ботанического сада НАН Беларуси (для проведения исследований нами выбраны хвойные леса двух типов: ельник разнотравный и сосняк мшистый). Кроме этого обследованы два пойменных луга: в качестве контроля – на территории Березинского государственного биосферного заповедника, в пойме р. Березины в окрестностях с. Крайцы (ненарушенный луг) и в Осиповичском районе Могилевской области в окрестностях пос. Елизово (нарушенный луг). Также исследования проведены в черноольшаниках березово-кисличных на территории Узденского района Минской области, окрестности с. Дещенка и в Березинском государственном биосферном заповеднике.

Для изучения видового состава и численности многоножек использовали ловушки Барбера по общепринятой методике с формалином в качестве фиксирующей жидкости, послойную выкопку и разборку вручную проб почвы площадью 0,25 м² (50х50) глубиной 0,4 м, метод сифтования, рандомизированную выборку на маршруте, ручную разборку лесной подстилки.

В результате проведенных исследований определены видовой состав и численность первичных разрушителей опада – двупарноногих многоножек – в естественных и подверженных антропогенной нагрузке биогеоценозах. Выявлено 12 видов из 12 родов, 4 семейств двух отрядов класса Diplopoda. Двупарноногие многоножки представлены европейскими видами. Среднеевропейские виды составили около 44 %, общеевропейские – 25 %, восточноевропейские – 12,5 %, юго-восточноевропейские – 6 %. Наиболее массовые виды – Polydesmus complanatus (Linnaeus, 1758) и Microiulus laeticollis mierzeyewskii (Jawlowski, 1925). На основе вертикального распределения в почвенном ярусе выявлены 3 типа жизненных форм для обнаруженных нами двупарноногих многоножек: Ommatoiulus sabulosum (Linnaeus, 1758) – эпигеобионт, Leptoiulus proximus proximus (Nemec, 1896) – стратобионт подстилочно-почвенный, Microiulus laeticollis mierzeyewskii – стратобионт подстилочный.

Все собранные виды можно разделить на три экологические группы: лесные гигрофилы (Leptoiulus proximus, Julus terrestris (Linnaeus, 1758), Polydesmus complanatus), лесо-болотные гигрофилы (Microiulus laeticollis mierzeyewskii), эвригигры (Ommatoiulus sabulosum). Распространение последнего вида лимитируется в основном влажностью.

Соотношение этих трех групп определяет эколого-фаунистический комплекс диплопод в исследованных районах.

Фауна обследованных биогеоценозов довольно стабильна, мало изменяется по годам и сезонам, несмотря на изменения численности отдельных видов. При анализе распределения диплопод между почвой и подстилкой в большинстве биогеоценозов отмечено их численное преобладание в почве, особенно в верхнем слое. Как правило, в подстилке диплоподы сосредоточены в нижней ее части, где влажность повышена. Установлено, что для беспозвоночных сапрофагов характерна определенная реакция на изменение условий среды, проявляющаяся в уменьшении их численности (почти в 2 раза) и количества видов (в 1,5–2 раза) под влиянием антропогенной нагрузки, в смене видов–доминантов, а также в появлении видов, характерных только для антропогенных биогеоценозов (Cylindroiulus latestriatus (Curtis, 1844)). В условиях антропогенного воздействия видовое богатство двупарноногих многоножек снижается. При этом уменьшается спектр экологических групп диплопод и их жизненных форм. Отмечено, что для данных биогеоценозов характерно различие и в возрастном составе популяции диплопод в отношении как животных первого года жизни, так и особей Х возраста. Начиная с Х возраста в популяции двупарноногих многоножек, обитающих в антропогенных биогеоценозах, встречаются практически одни половозрелые самки, и их доля составляет до 20 %. Возрастной состав популяции диплопод естественных биогеоценозов характеризуется значительным обилием животных первого года жизни (до 25 %). Причем соотношение самцов и самок, начиная с Х возраста, практически одинаково.

В результате исследований выявлено, что в большинстве биотопов доминируют лесные гигрофилы и стратобионты подстилочно-почвенные. Установлено, что первыми изменение условий среды ощущают на себе первичные разрушители листового опада – диплоподы, чей жизненный цикл тесно связан с лесной подстилкой. Поскольку двупарноногие многоножки в значительной мере определяют интенсивность образования плодородного слоя, их элиминация может свидетельствовать о снижении биологической активности почв, падении потенциальной продуктивности ценоза. При выпасе на лугах многосвязы исчезали, вероятно, из-за того, что они являются поверхностно-подстилочными формами. Постепенное исчезновение поверхностно-подстилочных форм приводит, по нашему мнению, к нарушению биогенной миграции веществ, так как диплоподы определяют скорость деструкции органических остатков. Жизненный цикл двупарноногих многоножек тесно связан с подстилкой, поэтому при ухудшении механической структуры почвы именно двупарноногие многоножки первыми ощущают влияние этого фактора. На вытоптанных участках диплоподы не обнаружены.

Материалы, полученные по фауне и экологической структуре сообществ двупарноногих многоножек в нарушенных биогеоценозах, указывают на деградацию населения диплопод, обеднение его видового состава, исчезновение поверхностно-подстилочных форм. Поскольку двупарноногие многоножки определяют интенсивность накопления плодородного слоя, то сокращение обилия и разнообразия их населения означает снижение биологической активности почв и падение потенциальной продуктивности ценоза в целом.

БИОРАЗНООБРАЗИЕ TESTACEA

Г. А. Некрасов

G. A. Nekrasov

Лесные экосистемы Присамарья играют важную роль в оптимизации природной среды и выполняют разнообразные функции – почвозащитную, водоохранную, санитарно-гигиеническую, рекреационную. Они создают разнообразие экологических условий, часто не характерное для степной зоны. В лесных биогеоценозах одной из широко распространенных групп почвенной биоты являются раковинные амебы. В лесной зоне сравнительно полно изучен видовой состав Testacea, экология и географическое распространение этой группы. На територии Днепропетровской области известно всего несколько работ по исследованию простейших – Л. В. Рейнгарда, А. П. Травлеева, И. К. Булик. Численность раковинных амеб зависит от температуры, влажности почвы, наличия органики и степени ее расщепления, рН, механического состава и других факторов.

Исследования проведены на базе Присамарского международного биосферного стационара им. А. Л. Бельгарда (Новомосковский район Днепропетровской обл.) в 2003–2004 гг. Собрано и обработано 30 почвенных образцов. Пробы отобраны на участках целинной степи и в Капитановском байраке (подстилка, 0–5 см, 5–10 см, 10–15 см). Учет раковинных амеб производился по методу Фойснера.

Всего за время исследований отмечено 43 вида раковинных амеб, относящихся к 8 семействам. В образцах, отобранных на участках целинной степи обнаружено 30 видов из 8 семейств. Более высокое видовое разнообразие характерно для представителей семейств Centropyxidae (Centropyxis aerophila Deflandre, C. aerophila var. sphagnicola Deflandre, C. sylvatica (Deflandre) Thomas, C. sylvatica var. globulosa Bonnet, C. sylvatica var. minor Bonnet-Thomas), Cyclopyxidae (Cyclopyxis ambigua Bonnet-Thomas, C. eurystoma Deflandre, C. eurystoma var. parvula Bonnet-Thomas, C. kahli var. cyclostoma Bonnet-Thomas), Plagiopyxidae (Plagiopyxis angularis Bonnet, P. callida var. grandis Thomas, P. declivis Thomas, P. minuta var. oblonga Bonnet, P. minuta var. phanaerostoma Bonnet, P. penardi Thomas, P. penardi var. oblonga Bonnet). Максимальная численность отмечена у Centropyxis sylvatica var. globulosa Bonnet, Plagiopyxis angularis Bonnet и P. penardi var. oblonga Bonnet.

У всех представителей перечисленных семейств раковинка имеет сферическую или эллипсоидную форму. Раковинка представителей семейства Plagiopyxidae светлых оттенков (в случае Plagiopyxis angularis Bonnet и P. minuta var. oblonga Bonnet – полностью прозрачная), а у представителей Centropyxidae и Cyclopyxidae – темно-серого или коричневого цвета.

Семейства Trinematidae (Trinema complanatum Penard, T. lineare Penard) и Eugliphidae (Euglipha denticulate Brown, E. laevis var. lanceolata Playfair, Corythion dubium Taranek) имеют удлиненную яйцевидную форму раковинки.

В результате анализа образцов отобранных в Капитановском байраке выявлено, что численность представителей семейств Cyclopyxidae, Eugliphidae и Trinematidae значительно возрастает по сравнению с целинной степью, но при этом видовой состав двух последних семейств сокращается до одного вида.

Максимальное видовое разнообразие Testacea характерно для подстилки и горизонта 0–5 см. Это связано с механическим составом почвы, увлажненностью, концентрацией органических веществ (Гельцер, 1993). Лишь некоторые виды (Plagiopyxis intermedia Bonnet, P. angularis Bonnet) имеют достаточно высокую численность и в более глубоких почвенных горизонтах.

НАПОЧВЕННАЯ МЕЗОФАУНА ПОЛУОСТРОВА ЯГОРЛЫЦКИЙ КУТ (ХЕРСОНСКАЯ ОБЛАСТЬ)

М. И. Ниточко

Черноморский биосферный заповедник НАНУ, г. Голая Пристань, Украина,
E-mail: taurica24@yandex.ru

Ключевые слова: мезофауна, видовой состав, биотопы, кластерный анализ

ground mesofauna of the Yagorlytsky kut peninsula

М. I. Nitochko

Одним из узловых моментов комплексных мониторинговых работ заповедников является изучение наиболее многочисленной части любого биогеоценоза – населения беспозвоночных. C 2003 г. подобные исследования организованы на территории материковых участков Черноморского биосферного заповедника, в частности, на полуострове Ягорлыцкий Кут.

В качестве индикаторной группировки выбрано напочвенное мезонаселение беспозвоночных (герпетобий). Основой данной публикации стал материал, полученный в 2003–2004 гг. Сборы выполнены почвенными ловушками по основным элементам микро- и нанорельефа зональной причерноморской солонцеватой опустыненной степи: приморская степь, луговины, галофитная растительность, солончак, болото, берег залива. В весенне-летний и поздне-летний периоды отработано более 1400 ловушко-суток.

Как показал анализ населения герпетобия, на уровне различных таксонов (данные обработаны с помощью методов кластерного анализа) достаточно обособленно выделяется комплекс, населяющий прибрежную полосу залива. Это вполне согласуется с сравнительно мягкими гидротермическими условиями биотопа. Здесь, за счет массовости отдельных видов, отмечены наибольшие значения численности беспозвоночных для участка в целом – 6691,6 экз./100 лов.-сут.: в весенне-летний период 78,1 % от общей численности составляют бокоплавы и 17,7 % мокрицы, а в поздне-летний – 77,3 % уловов приходится на жужелиц, среди которых 75,3 % общей численности представлено особями Broscus semistriatus (Dejean, 1828).

Следующим из серии группировок по ландшафтному профилю на основе результатов статистического анализа выделяется комплекс, населяющий открытые солончаки. Он по качественно-количественному составу находится сравнительно далеко от мезонаселения других природных разностей полуострова Ягорлыцкий Кут. Это наглядно подтверждает биотопическое своеобразие, обусловленное условиями очень жесткого и порой экстремального режима (от полного иссушения до заливания различной продолжительности при значительном уровне засоления). На фаунистический состав открытых солончаков имеет большое влияние степень их удаленности от берега залива. Основу таксономического состава солончаков на удалении 200 м от уреза воды составляют бокоплавы и мокрицы, далее в порядке убывания жужелицы, медведки и сверчки. Для обширных площадей голых солончаков в центре полуострова ядром населения беспозвоночных выступают пауки и насекомые, в частности жужелицы.