I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЖУКОВ-ПАДАЛЬЩИКОВ ПО РАЗНЫМ БИОТОПАМ В ПРИРОДНОМ КОМПЛЕКСЕ МУЗЕЯ-УСАДЬБЫ ИГОРЯ-СЕВЕРЯНИНА «ВЛАДИМИРОВКА»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Смирнова О.С. 1

---

1

Видягина Л.В. 1Смирнова И.В. 1

---

1

Работа в формате PDF

264.4 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ...................................5

Биотопическое распределение жуков-падальщиков на территории исследования…………………………………………………………………………5

Анализ привлечения жуко- падальщиков на разную степень тухлости приманки…………………………………………………………………………..…8

ВЫВОДЫ...................................................................................................................10

ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………..…………………11

ВВЕДЕНИЕ

Экология жуков-падальщиков вызывает интерес, так как они являются санитарами любого природного комплекса, способствуя переработке тел мертвых животных.На территории д. Владимировка Череповецкого района Вологодской области таких исследований не проводилось, поэтому наша работа актуальна. Кроме того, здесь находится литературный музей-усадьба Игоря Северянина, территорию которого предполагается выделить как памятник природы областного значения, в связи с существованием старинного парка и редких растений, занесенных в Красную книгу области. Необходимо подробное изучение растительного и животного мира территории.Целью настоящей работы является выявление видового разнообразия и биотопического распределения жуков-падальщиков в природном комплексе музея-усадьбы. В задачи исследования входило: изучить и сравнить видовое разнообразие и численность жуков-падальщиков в биотопах разного типа; выявить преобладающие виды жуков-падальщиков на территории исследования и в каждом биотопе; выяснить, как отражается степень тухлости приманки на привлечение жуков-падальщиков.

Прежде чем приступить к изучению жуков-падальщиков в районе исследования, мы подробно изучили особенности их образа жизни по специальной литературе [1,5,8,9,10,11,12,13,14]. Выяснили, что жуки семейства мертвоедов распространенны повсеместно. Большинство представителей группы питаются падалью. Радиус индивидуальной активности составляет от 90 м до 4 км [11]. Личинки жуков-мертвоедов развиваются внутри трупов. Виды рода могильщиков после откладки яиц зарывают труп в землю. Навозники питаются в основном пометом и другими разлагающимися веществами. Деятельность навозников приводит к обогащению органическими веществами почвы, служащими питательной средой для растений [8]. Биология карапузиков мало изучена в связи со скрытым образом жизни. Жуки и личинки-хищники питаются преимущественно личинками мух и жуков; некоторые виды охотятся на гусениц, взрослых жуков (навозников, долгоносиков) и клещей, особенно почвенных. Карапузики не живут в трупе и охотятся на личинок мух, ползая по твердым частям тела трупа [9]. Мы познакомились с данными в литературе о жуках-падальщиках и особенностях природных условий для них в Вологодской области [2,3,4,5,6,7,8,13,15]. В Вологодской области обнаружено 14 видов мертвоедов из 2 подсемейств: мертвоеды и могильщики. Наиболее богатое родами подсемейство мертвоеды (Silphinae), к нему относится 7 родов: Phosphuga, Dendroxena, Silpha, Thanatophilus, Oiceoptoma, Necrodes, Aclypea. К подсемейству могильщики (Nicrophorinae) относится всего 1 род – Nicrophorus. Самыми богатыми в видовом отношении являются рода Thanatophilus и Nicrophorus, которые насчитывают по 3 вида [3]. В Вологодской области виды распределены равномерно, за исключением Dendroxena quadrimaculata (Scop.), отмеченного только на юге (Вологодский район). Из навозников в Вологодской области широко распространены лишь 2 вида: навозник лесной и навозник обыкновенный. Доминирует навозник лесной, достигающий местами высокой численности [15]. Карапузик падальный в нашей области наиболее обычный и массовый вид рода карапузиков. Чаще всего встречается на всевозможной падали, как крупной, так и мелкой. Размножение с мая по июнь [9].

Материал для работы собран нами весной в мае, летом в июне 2012-2015 годов в рамках экспедиции в д. Владимировка. Отлов жуков-падальщиков проводился с помощью напочвенных ловушек Барбера. Обследовались типичные биотопы территории: смешанный лес (это парк усадьбы – участок естественного леса с небольшим количеством подсаженных деревьев), луг суходольный разнотравный, ельник кислично-черничный, сосняк зеленомошный. В 2012 году также обследовалось побережье ручья. Приманкой являлись полуразложившиеся тушки рыб и говяжьи почки. Всего было отработано 433 ловушко-суток. В 2014-2015 годах в исследованиях мы уделили внимание привлечению жуков на приманку разной степени тухлости. Приманка использовалась 8-ми дневная, 3-х дневная и свежая. Время экспозиции, то есть отлова, двое - трое суток. Погодные условия трех лет исследования схожи.

За 4 года исследований на изучаемой территории отловлено 2 124 особей жуков-падальщиков, которые принадлежали 3 семействам: сем. Мертвоеды, сем. Карапузики, сем. Навозники. Было определено 7 видов падальщиков: могильщик чернобулавый(Nicrophorus vespilloides), могильщик рыжебулавый (Nicrophorus vespillo), мертвоед красногрудый (Oiceoptoma thoracica), мертвоед темный (Silpha obscura), трупоед черный(Necrodes littoralis), навозник лесной(Anoplotrupes stercorosus), карапузик падальный (Margarinotus cadaverinus). Жуки в ловушках отбирались каждый день. В 2012 году они промывались и помещались в отдельные флаконы для дальнейшего определения нами до вида и подтверждения правильности определения специалистом-энтомологом. С 2013 года жуки нами определялись на месте, затем все возвращались в природу.

Биотопическое распределение жуков-падальщиков на территории исследования. По видовому разнообразию жуков-падальщиков смешанный лес и суходольный луг имели по 7 видов, сосняк зеленомошный и ельник кислично-черничный по 6 видов падальщиков. Есть виды жуков-падальщиков, которые встречались во всех биотопах. Сюда мы можем отнести могильщиков рыжебулавого и чернобулавого, навозника лесного и мертвоедов красногрудого и темного. Карапузик падальный не отмечен на всех участках побережья. В целом на территории исследования в 2012 году преобладал мертвоед красногрудый – 100 особей (25,2 % от общей численности). Также многочисленным был могильщик рыжебулавый – 85 особей – 21,4% (рис.1а). В 2013 году преобладающим видом оказался могильщик рыжебулавый – 71 особь (33,6% от общей численности), а вторым по численности – могильщик чернобулавый – 41 особь – 19,4% (рис.1б). В 2014-2015 годах абсолютным доминантом оказался навозник лесной 440 особей (57,2% от общей численности) и 272 особи (37,4% от общей численности) соответственно. Субдоминантом был карапузик падальный, но он значительно уступал по численности навознику и составил по 22% от общего числа отловленных жуков за каждый год исследований (рис.1в,г).

Встречаемость жуков-падальщиков в разных биотопах на исследуемой территории не одинаковая. Так трупоед черный отмечен в смешанном лесу на парковой территории (2013 год, 2015 год) и в большом количестве (72 особи) на суходольном лугу в 2015 году. По численности в 2012 году наибольшее количество жуков из комплекса падальщиков отмечено в смешанном лесу – 120 особь. Несколько меньше жуков отловлено на суходольном лугу и сосняке – 92 и 78 особей соответственно (рис.1а). Наименьшее количество особей отловлено на участках побережья ручья, то есть здесь отмечено наименьшее видовое разнообразие и численность падальщиков. В 2013 году суммарная численность падальщиков была наибольшей и примерно одинаковой на суходольном лугу и в смешанном лесу (65 и 59 жуков соответственно) (рис.1б). В сосняке и ельнике также численность одинаковая, но меньшая (44 и 42 особи соответственно). В этих биотопах в 2013 году мы отловили жуков меньше, чем в 2012 году. Причиной меньшей численности падальщиков мы можем объяснить разорением ловушек бродячими собаками в 2013 году.

В 2014 году весенние пробы наиболее пострадали от разорения, однако летние пробы были многочисленными. Бедным по отлову оказался суходольный луг (рис.1в). В 2015 году жуки изучались только в летний период (первая неделя июня). Наибольшие количество жуков было отловлено в сосняке зеленомошном и суходольном лугу (459 особей и 164 особи соответственно) (рис.1г). Установка ловушек в виде стаканчиков на высоте 30 см, 70см, и 150см оказалась удачной (рис.2). Жуки-падальщики отлавливались этим видом ловушек во всех биотопах, как в первые, так и на вторые сутки. Причем в ельнике-кисличнике отлов жуков ловушками на деревьях был наиболее эффективным.

В 2013 году и в 2015 году мы попытались пронаблюдать возврат жуков в ловушки путем их мечения лаком. Метки ставились на надкрыльях. За 2 года исследований отмечен только 1 возврат могильщика рыжебулавого в смешанном лесу парковой территории.

а) 2012 год

б) 2013 год

в) 2014 год

г) 2015 год

Рис. 1. Численность жуков-падальщиков

в биотопах на исследуемой территории

Рис. 2. Установка ловушек на деревьях (2015 год)

Анализ привлечения жуков-падальщиков на разную степень тухлости приманки. Мы использовали для приманки свежемороженую рыбу и говяжьи почки, разделив их на три категории: свежетаяная, 3-х дневной тухлости и 8-ми дневной тухлости. В 2014 году ловушки были поставлены только наземные, а в 2015 году дополнительно в 3 ловушках на деревьях были разложены говяжьи почки всех 3 степеней тухлости. В 2014 году в сосняке зеленомошном при анализе привлечения падальщиков на приманку разной тухлости оказалась, что все 5 видов жуков предпочли самую тухлую рыбу (8-ми дневную). Однако, стоит заметить, что на вторые сутки отлова 3-х дневная тухлая рыба также привлекла много падальщиков. А могильщики рыжебулавый и чернобулавый предпочли именно эту приманку. Карапузик успешно ловился на все 3 вида приманки, несколько предпочитая полутухлую и тухлую. На суходольном лугу результаты отлова оказались похожими. А в ельнике могильщики и мертвоеды были привлечены только на тухлую 8-ми дневную рыбу. Навозники и карапузики попадали в ловушки со свежей рыбой, причем карапузик в 48,6% попал в ловушки со свежей рыбой, а навозник только в 7,1% случаев отлова. В смешанном лесу падальщики на 50% были отловлены в ловушки с 8-ми дневной тухлой рыбой. В 2015 году в сосняке в наземные ловушки с разной степенью тухлости приманки падальщики в первые сутки были в основном привлечены приманкой 8-ми дневной степени тухлости (51,4%), а во вторые сутки основная масса жуков оказалась в ловушках с полутухлой приманкой (65,9%). Свежая приманка в первые сутки привлекла только 3,9% падальщиков, на вторые сутки уже 13,2% жуков. Анализируя привлечение разных видов, мы можем отметить, что могильщики рыжебулавый и чернобулавый предпочли полутухлую приманку (83% от всех жуков этих видов). Мертвоед красногрудый, навозник и карапузик привлекались в одинаковом количестве на тухлую и полутухлую приманку, но на вторые сутки основное количество жуков были отловлены полутухлой приманкой (65,3%). В ловушках на деревьях падальщики были привлечены в основном так же на тухлую приманку (57,9%). Основное количество падальщиков в ловушках на деревьях было привлечено в 1 день. В смешанном лесу наземными ловушками падальщики в основном были привлечены тухлой приманкой (93,9%) и в первые сутки отловлено 81,8% жуков. Ловушками на деревьях основное количество падальщиков было отловлено на вторые сутки (78,9%). В основном жуки привлечены полутухлой и свежей приманкой на высоту 0,7 м и 1,5 м соответственно. Все отловленные в биотопе виды падальщиков привлечены тухлой и полутухлой приманкой. На суходольном лугу наземными ловушками жуки отловлены только на тухлую приманку. Ловушками на деревьях падальщики привлечены полутухлой приманкой на высоте 0,7 м. В ельнике жуки отловлены свежей приманкой ловушкой на дереве (высота 1,5 м), здесь отловлено 64,5% падальщиков. В биотопе отловлено 3 вида падальщиков: могильщики рыжебулавый и чернобулавый, навозник лесной. И только могильщик чернобулавый был привлечен ловушками с приманкой всех степеней тухлости, но и он предпочел свежую приманку (56%).

а) 2014 год)

б) 2015 год

Рис. 3. Зависимость посещения ловушек жуками-падальщиками от степени тухлости приманки

Таким образом, анализ показал, что основная масса падальщиков привлекалась более тухлой приманкой (рис.3,4). Только в сосняке зеленомошном жуки более успешно были привлечены полутухлой приманкой, однако как указывалось выше, в первые сутки они успешней привлекались на тухлую приманку и лишь на вторые сутки увеличивалась их численность в ловушках с полутухлой приманкой. По нашим наблюдениям жуки одинаково успешно привлекались как рыбой, так и мясом.

ВЫВОДЫ

1. В природном комплексе литературного музея-усадьбы Игоря Северянина на территории д. Владимировки Череповецкого района Вологодской области отмечено 7 видов жуков-падальщиков: могильщик чернобулавый, могильщик рыжебулавый, мертвоед красногрудый, мертвоед темный, трупоед черный, навозник лесной, карапузик падальный.

2. В смешанном лесу и на суходольном лугу отмечены все 7 видов, в сосняке зеленомошном и ельнике кислично-черничном не отмечен трупоед черный.

3. Наиболее многочисленным на территории исследования является навозник лесной. Второй по численности карапузик падальный. Наиболее малочисленными являются мертвоед темный и трупоед черный. Преобладающие виды в биотопах по годам меняются и каких-то закономерностей не выявлено.

4. Все отмеченные жуки-падальщики успешнее привлекаются более тухлой (8-ми дневной) приманкой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Александрович О.Р., Писаненко А.Д. Обзор фауны жуков мертвоедов (Coleoptera, Silphidae) Белоруссии // Вестник Белорусского университета. – 1987.

2. Антипов Н.П. Климат // Природа Вологодской области. Вологда: Обл. кн. ред., 1957.

3. Белова Ю.Н., Журавлева Е.В. Жуки-мертвоеды как биоиндикаторы состояния коренных таёжных лесов на водосборе озера Воже // Антропогенные сукцессии водосборов таёжной зоны: биоиндикация и мониторинг Сб. ст. – Вологда, 2007.

4. Биологический энциклопедический словарь /гл ред. М.С. Гиляров; Редкол.6 А.А. Баев, Г.Г. Винберг, Г.А. Заварзин и др. – 2-е изд., исправл. – М.: Сов. Энциклопедия, 1989. – 864 с.

5. Бобровский Р.В. Растительный покров Вологодской области // Природа Вологодской области. Вологда: Областная книжная редакция, 1957.

6. Бригадиренко В.В., Пархоменко А.В. Экологические взаимосвязи и распределение мертвоедов (Coleoptera, Silphidae) пойменных и аренных экосистем Самарского бора // Питання степового лісознавства. – Д.: ДНУ, 2003.

7. Воробьев Г.А., Гаркуш В.И., Семенов Д.Ф. и др. Очерки природы Череповецкого района. // Череповец: Краеведческий альманах. Вып. 2. – Вологда: «Ленея», 1999.

8. Воробьев Г.А. Основные черты природы Вологодской области / Особо охраняемые природные территории, растения и животные Вологодской области. — Вологда, 1999

9. Городков К.Б.Типы ареалов насекомых тундры и лесных зон Европейской части СССР. - Ареалы насекомых Европейской части СССР, карты 179-221. Ленинград, "Наука", 1984

10. Крыжановский О.Л., Рейхардт А.Н. Фауна СССР. Жесткокрылые. Т.5, вып.4. М.-Л. Изд. «Наука». 1976.

11. Лобанов А. Л. Семейство: Geotrupidae (Жуки-землерои). 2001. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.zin.ru/Animalia/Coleoptera/rus/dbase1.htm

12. Мамаев Б. М., Медведев Л. Н. и Правдин Ф. Н. Определитель насекомых европейской части СССР. — Москва: «Просвещение», 1976. - 304 с.

13. Непоротовский С.А. Особенности фауны пластинчатоусых жуков (Coleoptera, Scarabaeoidae) в Вологодской области // Междунар. контактный форум по сохранению местообитаний в Баренцевом регионе (Четвёртое совещ.): Тез. докл. – Сыктывкар, 2005

14. Плавильщиков Н.Н. Определитель насекомых // М.: Учпедгиз. - 1950. -544 с.

15. Разнообразие насекомых Вологодской области/Под ред. Ю. Н. Беловой, А. А. Шабунова – Вологда: Центр оперативной полиграфии «Коперник», 2008. – 368 с.