Имени аль-фараби

Биологический факультет, кафедра Биоразнообразия и биоресурсов

Исполнитель

Магистрант 2 курса _______________________________Шакула Георгий

Научный руководитель ___________________д. б. н. проф. Нуртазин С. Т.

(подпись, дата)

Нормоконтролер ________________________________________Ф.И.О.

(подпись, дата)
Допущен к защите

зав.кафедрой ___________________________ д. б. н. проф. Нуртазин С. Т.

(подпись, дата)

Алматы, 2012


С

В
……..

Характеристика семейства беличьи.................................................................................

Триба Marmotini…………………………………………………………………………

История изучения сурков.................................................................................................

Характеристика рода сурки .............................................................................................

Этносоциальный подход к изучению сурков..................................................................

Линька...............................................................................................................................

Спячка...............................................................................................................................

Питание ............................................................................................................................

Норы.Роющая деятельность.............................................................................................

Враги и паразиты..............................................................................................................

Особенности памирской популяции красного сурка...................................................

Сурок Мензбира...............................................................................................................

Серый сурок......................................................................................................................

Байбак или степной сурок............................................................................................

Ремонт нор и заготовка гнездовой подстилки...............................................................

Актуальные вопросы исследования.................................................................................

Раздел 2. Методология исследования..........................................................................

2.1. Цели и задачи исследования.................................................................................

2.2. Объект и предмет исследования............................................................................

2.3. Методика исследования.........................................................................................

Раздел 3. Результаты исследовательской работы.....................................................

3.1. Красный сурок..........................................................................................................

Описание местообитаний.................................................................................................

Норы...................................................................................................................................

Численность.......................................................................................................................

Суточная активность………….........................................................................................

Влияние абиотических факторов………………………………………………………

Враги и антропогенное воздействие……………………………………………………

3.2 Сурок Мензбира........................................................................................................

Территориальная структура и плотность популяции....................................................

Численность сурка Мензбира в северо-восточной части Каржантау...........................

3.3 Серый сурок................................................................................................................

3.4 Байбак..........................................................................................................................

3.5 Сравнительная характеристика четырех исследованных видов сурков......

Межвидовая изменчивость звуковых сигналов опасности сурков...............................

Основные характеристики звуковых сигналов сурков..................................................

Антропогенное воздействие на популяции сурков........................................................

Новая политика охраны природы и использования редких видов животного

мира, ориентированная на местные сообщества………..................…………………

Заключение.........................................................................................................................

Список использованной литературы...............................................................................

Род сурков Genus Marmota Frisch,1775 включает относительно небольшую в видовом составе однородную и хорошо обособленную группу животных семейства Беличьи Familia Sciuridae Gray, 1821 ( Соколов В.Е.,1977 Систематика млекопитающих.). В роде 15 видов. На территории Казахстана обитает 4 вида. Сурки широко распространены и имеют большое практическое значение. Издавна сурки являются объектом промысла. Человек использует ценный мех сурков, калорийное мясо и целебный жир. Промысел сурков в прошлом достигал значительных размеров: так в конце 19 века только на Константиновской ярмарке в Акмолинской области продавалось в 1891 году 150 000 шкурок сурка, а в 1893 году 185 000. В Тургайской области добыто в 1909 году 200 000, а в 1911 году 220 880 сурков.( Смирнов Ю.А. Влияние охоты на охотничье промысловую фауну Казахстана. Кайнар. 1965.) Промысел некоторых видов сурков проводился и в Советский период, но в 1990-е годы был прекращен. В настоящее время сурки не утратили своего хозяйственного значения, их шкурки и жир пользуются все возрастающим спросом. Сохраняется и их эпизоотологическое значение, в первую очередь при возникновении очагов такой опасной болезни как чума. Сурки являются неотъемлемой частью степных и горных экосистем и играют заметную роль в почвообразовании, оказывают влияние на степную и высокогорную растительность и являются объектами питания как обычных ( волк, лиса), так и редких видов животных: беркут, снежный барс, тяньшанский медведь.

Ископаемые остатки сурков известны с конца миоцена, как в Старом, так и Новом Свете. Возможными, хотя, вероятно, не прямыми предками Marmota были формы, сходные с представителями миоценовых американских родов Palaearctomys Dougl. и Arctomyoides Dougl., по-видимому, населявшие биотопы лугового типа среди разреженных лесов [13].

Современное распространение сурков охватывает степные и горные ландшафты ряда областей Евразии и Северной Америки [37].

У всех евразийских сурков, кроме камчатского и лесостепного, в кариотипе 2n = 38. [10]. Сурки Нового Света имеют разное количество хромосом: у олимпикского и ванкуверского сурков 2n=40, у седого и желтобрюхого 42, а у седого сурка подвида broweri 36. Соколов В.Е. Систематика млекопитающих. М., 1977, 494с.

Биология сурков достаточно хорошо изучена. Это крупные грызуны, длина тела которых 40-70 см., хвоста 8-22 см. Тело у сурков коренастое, приземистое, на передних лапах по четыре пальца. Окраска меха от желто-рыжей до коричнево-черноватой с рябью, но без пятнистого или полосатого рисунка. Верх головы всегда темнее спины. Обитают сурки на открытых травянистых участках, где поселяются колониями, особенно хорошо выраженными в горах. Сурки роют сложные норы до 7 м. глубиной. В августе сентябре в зависимости от климата сурки залегают в зимнюю спячку. Пробуждаются в марте-мае. Кормятся травянистыми растениями. Гон у сурков проходит весной, беременность 35-40 дней, в помете бывает от 2 до 10 детенышей. Половой зрелости достигают на втором-четвертом году. Линька бывает один раз в год, летом и длится до осени.

1. 
   Обзор литературы. Сурки изучены достаточно подробно, о них написаны сотни статей. Первые сведения о сурках Казахстана опубликованы в 1762 г. П.И.Рычковым, в 1868 г. о промысле сурка на севере Казахстана пишет М.Красовский. В 1937 году выходит первая обобщающая работа известного териолога Бобринского Н.А. Многочисленные статьи о сурках появились в 1950-60 годы. Большой вклад в изучение сурков внесли казахстанские ученые: Капитонов В.И. (1960,1964, 1966,1969, 1976,1978), Кыдырбаев Х.К.(1969-1970 ), Исмгилов М.И. ( 1956 ), Шубин И.Г. ( 1962, 1978 ), Слудский А.А. (1980 ), Спивакова Л.В. ( 1988), Плахов К.Н. (1991 ) и другие. Изданы капитальные труды по суркам, наиболее известны монографии Бибикова Д.И. ( 1967, 1989) и Капитонова В.И. ( 1969). Исследованию сурков посвящен целый ряд диссертаций: вопросы экологии тяньшанского сурка изучал Айзин Б.М.( 1950), роль сурков в распространении чумы Берендяев С.А. ( 1963), Крылов Д.Г. ( 1964), Чекалин В.Б. (1965), Липаев В.М. (1967), анализ систематических взаимоотношений беличьих приводится в диссертации Жолнеровской Е.И. (1979), биологии сурка Мензбира посвящена диссертация Машкина В.И. (1981), серого сурка –диссертация Михайлюта А.А. (1988), Поле С.Б. (1974), степного сурка – Ткаченко А.А. ( 1962), Токарского В.А. ( 1987), распространение и состояние популяции исследовала в своей диссертации Семихатова С.Н. (1965), систематику и изменчивость сурков изучала Червякова В.П. ( 1968). Интересно отметить оригинальные работы Никольского А.А. по изучению звуковых сигналов сурков ( 1976,1980,1984).
   

Сурки (род Marmota) – относительно однородная и хорошо обособленная от других беличьих группа. Всего известно 15 видов сурков. Размеры их крупные: длина тела взрослых от 40 до 70 см, масса от 2,5 до 9 кг. Хвост составляет около половины длины тела или менее половины. Он густо покрыт длинными грубыми волосами. Голова несколько уплощена; шея короткая; глаза крупные, высоко расположенные, ушные раковины маленькие, чуть выступающие из меха. Волосяной покров относительно пышный, более высокий на спине и боках и ниже на брюхе. Остевые волосы толстые, прямые и длинные (25-55 мм), подпушь примерно вдвое короче, тонкая и извитая. Остевых волос почти в 10 раз меньше чем пуховых. Окраска обычно однотонная, лишь у некоторых горных видов яркая, без полос или пятен. Череп со сравнительно небольшой округлой мозговой капсулой и сильно развитыми гребнями, из которых сагиттальный всегда полный. Надглазничные отростки массивнее, чем у других беличьих. Затылочная поверхность перпендикулярна плоскости крыши черепа. Подглазничные отверстия небольшие, треугольной формы, с крупными буграми, образующими их нижнюю стенку. Подглазничный канал хорошо развит. В отличие от других беличьих верхнечелюстная кость у взрослых животных не образует площадки над корнями верхних коренных. Массетерная площадка верхнечелюстной кости сравнительно слабо наклонена вперед, равномерно и несильно желобообразно углублена в продольном направлении, а задне-нижний край ее находится на уровне середины или заднего края М1. Высота тела нижнечелюстной кости на уровне диастемы несколько меньше длины последней; нижний край углового отдела кости слабо повернут внутрь [13].

Щечные зубы: Р 2/1, М 3/3 с коронками средней высоты. Жевательная поверхность бугорчато-гребенчатая, гребни и бугорки средней высоты. Верхний Р3 относительно крупный. Очертания верхних М1 и М2 более остроугольные, чем у бурундуков, и больше сходны с таковыми сусликов. Верхний М3 с тремя или четырьмя корнями и двумя гребнями, причем задний, в отличие от всех других беличьих, отклонен назад в его наружной части и заканчивается на заднем крае зуба. Нижние M1 и М2 — в форме параллелограммов, вытянутых поперек зубного ряда. Передне-задний поперечник как верхних, так и нижних резцов незначительно превышает их ширину [11].

Кости стопы умеренной длины, бедренная относительно длинная; по сравнению с другими беличьими, кости конечностей массивные, с хорошо развитыми гребнями и буграми. Характерен мощный локтевой отросток. Бакулюм — небольшая относительно размеров животного косточка длиной 3,7—5,1 мм, со стержнем, сильно изогнутым в дорсовентральном направлении, и с расширенной, нередко асимметричной лопастью на конце. По ее краю расположены зубчики, число и положение которых имеет значение для диагностики видов [12].

Ископаемые остатки известны с конца миоцена, как в Старом, так и Новом Свете. Возможными, хотя, вероятно, не прямыми предками Marmota были формы, сходные с представителями миоценовых американских родов Palaearctomys Dougl. и Arctomyoides Dougl., по-видимому, населявшие биотопы лугового типа среди разреженных лесов [13].

Современное распространение сурков охватывает степные и горные ландшафты ряда областей Евразии и Северной Америки [37].

У всех евразийских сурков, кроме камчатского и лесостепного, в кариотипе 2n = 38. [10]. Сурки Нового Света имеют разное количество хромосом: у олимпикского и ванкуверского сурков 2n=40, у седого и желтобрюхого 42, а у седого сурка подвида broweri 36. Соколов В.Е. Систематика млекопитающих. М., 1977, 494с.

В Казахстане обитает 4 вида сурков:

• 
  Marmota bobak (Muller,1776) - байбак
  
• 
  Marmota baibacina (Kastschenko,1889) – серый сурок
  
• 
  Marmota menzbieri (Kashkarov,1925) – сурок Мензбира
  
• 
  Marmota caudata (Geoffroy,1842-1843) – красный или длиннохвостый сурок.
  

Защитные норы – небольшие, короткие, с одним входом, без гнездовой камеры и гнезда, используются для временного переживания или при опасности в качестве убежища. Временные летние норы более-менее равномерно распределены по всему семейному участку.

Летние (выводковые) норы представлены сложной системой ходов с гнездовой камерой и связанны с поверхностью обычно несколькими (до 6-15) выходами. Гнездовые постоянные норы используются многими поколениями зверьков, поэтому устроены наиболее сложно и глубоко. Они располагаются чаще всего у подножия или в нижней половине склона. Гнездовые летние норы устраиваются на обогреваемых склонах и гребнях балок.

Зимние норы могут быть несложными по строению, но гнездовые камеры в них обычно располагаются в непромерзающих горизонтах грунта на глубине до 5-7 м.

Есть и постоянные (летне-зимние) норы, сложно устроенные. Количество отверстий в норе достигает 24, в среднем 3-6. Замечено, что общее число лазов увеличивается по мере возрастания увлажненности мест обитания. Наличие большого числа входных отверстий способствует и улучшению вентиляции в норе, прогреванию грунта в камере, что предотвращает загнивание гнездовой подстилки. Общая протяженность ходов постоянной норы составляет до 57-63 (до 115) м; объем гнездовых камер 0,5-0,8 м³. Имеются в норе и специальные отнорки – уборные. Любые другие участки норы никогда не загрязняются. Зверьки внимательно следят за норами. Регулярно чистят ходы и гнездовые камеры, заполняют землей переполненные пометом отнорки-уборные, забивают отнорки с погибшими зверьками, роют новые ходы, мордой и лапами утрамбовывают осыпавшийся вход в нору, выносят в зубах или выталкивают грудью крупные камни [39].

При устройстве сложной норы на поверхность выбрасывается до десятка кубометров грунта, из которого образуется холм, называемый сурчиной или бутаном. Высота сурчины до 1 м и больше, а поперечник от 8-9 до 15-18 м (у красного сурка по нашим данным до 3 м). В густонаселенных сурками местах сурчинами покрыто до 10 % земной поверхности. Они придают ландшафту специфический облик. Среди окружающей степи с весны до осени сурчины выделяются как темно-зеленные травяные плантации.

В постоянной или зимовочной норе живет пара родителей и два их выводка – текущего и прошлого года рождения. Однако часть подростков-годовиков уходят из своей семьи, но поселяются не отдельно, а в другой семье на положении приемышей, и с ними залегают во вторую спячку, а их родители в свою очередь принимают детенышей из других семей. Семья состоит из 2-18, чаще всего из 4-8 особей. Обычно в 2-4-летнем возрасте молодые сурки отделяются и создают свою семью. Каждая семья имеет 2-3 гнездовых и от 5 до 150 временных нор, которые сурки активно защищают от заселения соседями или мигрирующими особями.

Форма семейного участка неправильная и определяется рельефом. Площадь колеблется в пределах 0,5-5 га, это зависит от неравноценности условий обитания в отдельных частях поселения. Гнездовая нора обычно соединена с другими норами сурчиными тропинками, которые, как правило, пролегают между наиболее посещаемыми норами в центральной части участка.

Кроме семей у сурков образуются более крупные объединения – колонии с общинным использованием участка и мирным взаимоотношением между соседями. Сурки ведут дневной образ жизни и предпочитают селиться на открытых и хорошо просматриваемых участках с мелкоструктурным грунтом.

Половой зрелости сурки достигают в возрасте 2-6 лет. Но это не означает, что при достижении половой зрелости зверь обязательно вступит в размножение. Самки приносят приплод не ежегодно. Некоторые размножаются 1-3 года подряд, а потом 2-3 года могут не приносить приплод. Какой-то закономерности пропусков и участия самок в размножении не выявлено. Интенсивность размножения зависит от упитанности зверей и плотности населения.

Брачный период проходит обычно в апреле – мае, но в засушливых степях Казахстана спаривание и беременность протекают в конце периода спячки, а у некоторых самок даже рождаются детеныши до первого выхода на поверхность [56]. Период беременности длится около 30-35 суток. Эмбрионов может быть от 1-2 до 10-11 в (среднем 4-6). Новорожденные сурчата слепые и голые. Длина тела новорожденного 9-11 см масса около 30-40 г, что составляет около 1% массы тела матери. Глаза открываются лишь на 23 день и позже. Молочное кормление длится около 50 дней, хотя в возрасте 30-40 дней сурчата начинают выходить на поверхность и питаться травой. После этого малыши еще 10-15 дней кормятся молоком матери и одновременно травой, а затем полностью переходят на самостоятельное питание растительной пищей. [4]

Сурки – заботливые родители. После рождения детенышей самка живет в отдельной норе или отдельной гнездовой камере общей норы. В случае опасности самка прогоняет неопытных малышей с бутана в нору [44].

Сурки – долгожители. Удалось установить, что отдельные звери доживают до 19 лет. К размножению сурки способны практически в течение всей жизни. Были добыты 12-14-летние ощенившиеся самки. После 8-9-летнего возраста потенциал самок значительно снижается за счет уменьшения числа беременных, уменьшения числа эмбрионов и их резорбции. Наиболее продуктивным воспроизводственным ядром являются 4-7-летние особи [44].

Сурки активны 4-6 месяцев в году. В этот короткий период происходит интенсивный рост и развитие, накопление жировых запасов для спячки, размножение и линька. После выхода из спячки наземная активность сурков постепенно повышается и достигает максимума через 1-2 месяца, когда на поверхность начинают выходить малыши этого года рождения. В этот период начинается интенсивное жиронакопление, продолжающееся до залегания в спячку.

В зависимости от погодных и кормовых условий конкретного года за 1-1,5 месяца до залегания в спячку у взрослых зверей заметно снижается наземная активность. Они больше времени проводят в норе. После интенсивной кормежки и полного насыщения (за день сурок может съесть 800-1500 г зеленой массы, что составляет 25-27% веса тела) звери по 2-8 дней отлеживаются в норе (переваривают пищу). Отлежка – это приспособление к более полному усвоению пищи без затрат энергии на двигательную активность, что ускоряет жиронакопление. За весну и лето на высокопитательном корме сурок накапливает до 800-1200 г жира, что составляет до 20-25% массы зверька.

У здоровых перелинявших зверей наземная активность прекращается значительно раньше (на 1-2 недели), чем у больных, неперелинявших старых зверей, рожавших самок.

В конце августа – сентябре сурки поселяются только в постоянных и зимовочных норах семьями и группами от 2-5 до 20-24 особей в одной норе. Входы в занятую нору они закрывают длинными пробками из смеси земли, травы и камней, зарываются в гнездовой камере в заранее заготовленную сухую травяную подстилку и сворачиваются калачиком, касаясь мордой живота и тесно прижавшись друг к другу, впадают в глубокую спячку, которая длится 6-8 месяцев. В это время они не питаются, так как кормовых запасов в норы не собирают. Температура тела зверьков снижается до температуры воздуха в норе. У них замедляется дыхание (один вдох в 2-3 минуты) и сердцебиение (3-6 ударов в минуту). Спят сурки до весны, периодически просыпаясь, чтобы в уборной опорожнить мочевой пузырь. Энергетические расходы во время спячки снижаются в десятки раз, и весной сурки пробуждаются даже неплохо упитанными, с запасом около 100-200 г жира. Это имеет важное биологическое значение, так как эти запасы жира расходуются до тех пор, пока не начнет активно расти молодая растительность. Пробуждаются они рано (в конце февраля – марте), когда еще всюду лежит снег.

Питаются сурки травянистыми растениями, набор которых превосходит сотню видов. Кормовая специализация сурков заключается не в выборе видов растений, а в предпочтении частей растения в разные сезоны. Ранней весной сурки поедают преимущественно корневища и луковицы, летом – молодые ростки злаков и разнотравья, а также цветы, содержащие легко усваиваемые вещества, особенно протеины. С высыханием зелени зверьки перемещаются к лужайкам у ручьев и сазов. В засушливые годы недостаток сочного корма приводит к истощению зверьков, кочевкам и гибели. Зрелые плоды растений в желудках сурков не перевариваются, поэтому сурок не уничтожает семена, а производит их посев. Причем порция посеянных семян оказывается в порции органического удобрения, прикрытого тонким слоем земли. За день сурок съедает до 1-1,5 кг растительной массы. Воду сурки обычно не пьют. К растительному корму сурки прибавляют и поедаемых животных: саранчовых, моллюсков, гусениц, муравьиных куколок обычно съедают вместе с травой и землей, но иногда масса животного корма составляет до половины содержимого желудка. В неволе сурки охотно поедают мясо, в том числе мясо и жир сурков, но в природе они своих сородичей и других позвоночных не едят.

Сурки линяют один раз в году. Зимой во время спячки по всему телу зверя происходит слущивание эпидермиса, а летом – новое слущивание эпидермиса с выпадением старого и ростом нового волосяного покрова, то есть предки сурков, подобно многим современным млекопитающим, имели две полные линьки: весеннюю и летне-осеннюю. С появлением спячки весенняя линька постепенно исчезла, от нее осталось лишь слущивание рогового слоя эпидермиса [17].

Внешние признаки линьки заметны через месяц после выхода из спячки: на спине появляются плешины, шерсть становится редкой, сухой, меняется окраска меха. Продолжительность линьки около 3 месяцев. Полностью она заканчивается за 15-30 дней до залегания в спячку, у некоторых особей – перед самой спячкой, либо отмечается частичное нелиняние на хвосте и огузке.

Вообще характер сурков мирный. Их игры и возня – явление обычное, особенно весной. Сурчата постоянно играют друг с другом и с матерью. Драки среди родственников и соседей редки, но дальних пришельцев или вселенных человеком сурков они изгоняют.

Одна из черт защитного поведения – предупреждение криком об опасности. Крик сурков, очень громкий и резкий слышен более чем за 0,5 км. По частоте и тональности крика можно определить, кого видит сурок: человека, собаку (волка), птицу и т.д. Однако слух сурка развит слабее, чем его зрение. Поэтому в сигнале криком выражается только первая информация окружающим, означающая нечто вроде «Внимание!». Главные же сигналы воспринимаются зрительно. Человека сурок видит метров за 300-400. Вид бегущего к норе и взмахивающего хвостом сурка вызывает немедленную реакцию всех членов семьи и соседей, даже если при этом не было крика [44].

Наряду с оповещением криками важным способом связи между сурками является маркировка местности секретами кожных желез, расположенных на голове и лапах. По запаху зверьки определяют пол, возраст и семейную принадлежность сурка поставившего метку. Членов своей семьи обычно узнают визуально, а также по запаху при взаимном обнюхивании.

Сурчата, пойманные в первые дни после их выхода на поверхность, легко привыкают к человеку и становятся совсем ручными.

Главные враги сурков - волки, снежный барс, медведь. Другие хищные звери и птицы нападают главным образом на сурчат и больных. Из паразитов сурка наибольшее значение имеют блохи.

Из-за ценного мяса, жира и меха сурки издавна стали объектом охоты. От каждого сурка получают 2-3 кг мяса. Жир сурков используется в технике и народной медицине. Мех сурков всегда пользовался большим спросом на мировом рынке.

В горах научно обоснованы три даты начала промысла сурков: до 2000 м над ур. моря – 1-10 июля, в среднегорье 2000-3000 м над ур. моря – 15-25 июля, в высокогорье свыше 3000 м над ур. моря – 1-10 августа.