Таксономический состав и численность Земноводных села Глазок и его окрестностей

XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Таксономический состав и численность Земноводных села Глазок и его окрестностей

Архипова С.Н. 1
1Глазковский филиал имени Героя Советского Союза Н.Н. Шерстова МБОУ Кочетовская СОШ
Подольский А.В. 1
1Глазковский филиал имени Героя Советского Союза Н.Н. Шерстова МБОУ Кочетовская СОШ
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Актуальность. Живая природа Тамбовской области уже много лет находится под влиянием интенсивной деятельности человека. На растительный и животный мир оказывают негативное воздействие распашка земель, загрязнение воды, почвы и воздуха ядохимикатами, химическими удобрениями и отходами предприятий, охота, вырубание лесов, пожары и многое другое. В результате сокращается численность многих видов животных и растений, и некоторые из них исчезают совсем или оказываются на грани исчезновения. [4]

Проблема сохранения биоразнообразия и генофонда крайне актуальна в современных условиях неуправляемого воздействия хозяйственной деятельности человека на среду обитания, фауну и флору. Утрата каждого биологического вида или отдельной популяции, адаптированной к конкретным условиям обитания, не только нарушает функционирование экосистем, но и наносит ущерб экономическим интересам общества в настоящем, и может привести к невосполнимым потерям в будущем. [2]

В России обитают представители двух отрядов: Бесхвостые и Хвостатые. На территории Тамбовской области можно встретить десять видов амфибий, из которых четыре вида (травяная лягушка, гребенчатый тритон, серая жаба и съедобная лягушка) занесены в Красную книгу Тамбовской области. [7]

Цель и задачи. Приступая к работе, мы поставили перед собой следующую цель: изучить видовой состав и численность земноводных села Глазок и его окрестностей.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

Уточнить видовой состав батрахофауны села Глазок и егоокрестностей;

Определить количество представителей разных видов земноводных обитающих в данной местности.

Изучить динамику изменений встречаемости земноводных в разные сезоны.

Выявить наиболее и наименее обильные виды амфибий на территории села Глазок и в его окрестностях.

Проанализировать распределение амфибий по биотопам в районе исследования.

Установить наличие на исследуемой территории видов, входящих в Красные книги России и Тамбовской области.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования стали амфибии, обитающие в селе Глазок и его окрестностях. Предметом исследования стали видовой состав и численность земноводных в разные сезоны в разных биотопах.

Гипотеза. Перед началом исследования нами была выдвинута следующая гипотеза: исходя из анализа литературы и условия обитания на территории села Глазок и в его окрестностях, можно предположить, что на исследуемой территории обитает 7 видов земноводных, численность которых зависит от биотопа и сезона.

Теоретическая значимостьработы заключается в том, что уточнен видовой состав амфибий, обитающих в настоящий момент на территории села Глазок и в его окрестностях, определены редкие и часто встречающиеся виды, выявлены местообитания, которые предпочитают разные виды амфибий в зависимости от сезона. Определена плотность популяций земноводных в разных биотопах.

Практическая ценность работы заключается в том, что материалы работы могут применяться при проведении экологического мониторинга состояния окружающей среды, для разработки мер охраны и сохранения биоразнообразия земноводных на территории села и в его окрестностях, при составление кадастра позвоночных животных села Глазок Мичуринского района Тамбовской области. Так же материалы работы могут быть использованы при проведении уроков и предметных недель по биологии в школе.

Методы исследования. В ходе работы над исследованием использовались следующие методы: метод маршрутного учета, отлов земноводных, расчет плотности населения и возрастных классов земноводных. Для определения видовой принадлежности земноводных использовался «Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР» А.Г. Банникова и др.

Сроки проведения исследования. Исследование проводилось в течение 7 месяцев – с апреля по октябрь 2020 года.

Обзор литературы. Земноводные (амфибии) – первые появившиеся в процессе эволюции наземные позвоночные. При этом они все еще сохраняют тесную связь с водной средой, обычно живя в ней на личиночной стадии. Типичные представители земноводных – лягушки, жабы, тритоны, саламандры. Наиболее разнообразны в тропических лесах, так как там тепло и сыро. Среди амфибий нет морских видов.

Земноводные – это немногочисленная группа животных, насчитывающая около 5000 видов. Их разделяют на три отряда: Хвостатые, Бесхвостые и Безногие [8].

Чесночница обыкновенная (Pelobates fuscus). Обыкновенная чесночница – вид семейства чесночниц. Длина тела до 8 см, масса 6 – 20 г. Тело овальное, слегка приплюснутое. Конечности относительно короткие. Отличительным признаком является вертикальный зрачок и очень большой лопатоподобный твёрдый желтоватый пяточный бугорок. Окраска неяркая, верх светло-серый, иногда тёмно-серый, с желтоватым или бурым оттенком, на этом фоне выделяются тёмно-оливковые, тёмно-коричневые или чёрные с красными точками пятна различной формы и размера; низ светлый (серовато-белый), с небольшой желтизной, с тёмными пятнами, иногда без пятен. Головастики чесночниц очень крупные: длина вместе с хвостом достигает 10 см и более. [6]

Жаба зеленая (Bufoviridis). Зелёная жаба – бесхвостое земноводное из семейства жаб. Предпочитает открытые места: поля, луга, поймы рек. Окрас: крупные тёмно-зелёные пятна, обрамлённые узкой чёрной каймой, на светло-серо-оливковом фоне. Рацион составляют в основном беспозвоночные, обитающие на суше. Имеет два способа защиты от врагов: маскирующая окраска и токсичные выделения на коже. Размножение в феврале – июле, в зависимости от широты и высоты над уровнем моря. Вокализирующие самцы иногда встречаются и в августе. Спаривание происходит на мелководье. Головастики выклёвываются обычно в мае. На мелководье около берегов личинки образуют большие скопления, содержащие тысячи особей. Частое использование мелких водоемов для икрометания ведет к высокой смертности яиц и личинок от пересыхания. Это компенсируется высокой плодовитостью самок, широким спектром используемых водоемов и растянутым периодом размножения в пределах популяции. Метаморфоз на юге ареала в июне – августе, иногда в сентябре [5].

Жерлянка краснобрюхая (Bombinabombina). Краснобрюхая жерлянка – вид бесхвостых земноводных из семейства жерлянок. Обитает в Центральной и Восточной Европе до Урала. Распространена в лесной, степной и лесостепной зонах. Заселяет мелкие (глубиной менее 50 – 70 см) стоячие пруды, озёра, болота с развитой прибрежной растительностью, илистым или глинистым дном. Избегает водоёмы с песчаными берегами и участки с быстрым течением. Размеры от 3,5 до 6 см. Цвет от тёмно-бурого с грязно-зелёными пятнами сверху до оранжевого или красного с синевато-чёрными неровными пятнами и разводами снизу. Основным продуктом питания являются насекомые: мухи, сверчки, моли. Изредка встречается каннибализм. При виде хищников жерлянки демонстрируют ему яркие красные или жёлтые пятна на теле, чтобы его отпугнуть. Жерлянки не ядовиты для человека, хотя в их коже содержатся бактерицидные пептиды. При попадании в глаза слизь краснобрюхих жерлянок вызывает жжение.

Лягушка прудовая (Pelophylax  lessonae). Прудовая лягушка вид настоящих лягушек. Длина тела прудовой лягушки редко превышает 8 см. Окраска спинной стороны обычно ярко-зеленая, серо-зеленая, оливковая или коричневая, с большим или меньшим количеством тёмных пятен, вдоль средины спины часто проходит узкая светлая продольная полоска, брюшная сторона однотонно белая или желтоватая. Некоторые особи без спинного рисунка и с мелкими пятнами на горле или передней части брюха. Барабанные перепонки хорошо развиты. По бокам головы часто имеются полосы, которые проходят от кончика морды через ноздри, глаза, а иногда и барабанные перепонки. На нижней части ступни есть высокий и сжатый с боков пяточный бугор, имеются плавательные перепонки. У самцов на первых двух-трех внутренних пальцах передних конечностей развиты темно-коричневые брачные мозоли, а по бокам головы в углах рта находится пара внешних звуковых резонаторов белого цвета. В сезон размножения туловище самцов может быть с желтоватым оттенком. [4]

Лягушка озерная (Pelophylax ridibundus). Озерная лягушка вид бесхвостых земноводных из семейства настоящих лягушек. Длина тела составляет 6 – 13 см, масса – до 200 г. Тело удлинённое, череп овальный, морда немного заострённая. Сверху тело окрашено в буро-зелёный цвет разных оттенков с тёмными пятнами. Вдоль головы и позвоночника у большинства особей (до 90 %) проходит светлая полоса разной степени выраженности. Нижняя часть тела окрашена в грязно-белый или слегка желтоватый цвет, в большинстве случаев с многочисленными тёмными, иногда чёрными пятнами. Глаза ярко-золотистого цвета. Головастик светло-оливковой окраски, грушевидной формы, зелёного или другого цветов.

Лягушка остромордая (Rana arvalis). Остромордая лягушка земноводное семейства настоящих лягушек. Очень похожа на травяную лягушку. Длина тела 4 – 7 см, масса от 5 до 30 грамм. Морда заострённая. Остромордая лягушка попадается в лесах, на лугах, болотах, на пашнях, полях, в садах, огородах, парках, на обочинах дорог, возле жилья. Чаще она обитает в лиственных лесах (ольховники, дубровы, березняки) и пойменных лугах. В то же время это самый засухоустойчивый вид среди лягушек попадается и в лесу, на суходольных лугах. Важнейшим условием жизни остромордой лягушки является наличие в окрестностях пригодных для размножения водоёмов.

Тритон обыкновенный (Lissotriton vulgaris). Обыкновенный тритон – наиболее распространённый вид тритонов из рода малых тритонов отряда хвостатых земноводных. Один из самых мелких видов тритонов, длина тела от 7 до 11 см, включая хвост, который составляет половину от общей длины тела. Мужские особи обычно крупнее женских. Кожа гладкая или слабозернистая. Окраска тела коричнево-бурая или оливковая, брюшко жёлтое или светло-оранжевое с тёмными пятнышками, самцы имеют более тёмную окраску. Характерная особенность обыкновенного тритона – более тёмная, чем остальные пятна, продольная полоска, проходящая через глаза с обеих сторон головы. Продолжительность жизни в естественной среде до 6 лет и около 20 лет в неволе. [5]

Значение земноводных: они служат пищей для многих животных и человека; они сами питаются разнообразными организмами (насекомыми, их личинками, слизнями, червями, могут съесть даже маленьких птенцов и рыбок); слизь кожных выделений содержит ядовитые вещества, которые у некоторых видов может быть смертельно опасна для других организмов; это используют и охотники, и медики, и домохозяйки (для хранения молока с лягушками, чтобы не прокисло в теплом помещении); служат объектом для науки, классическим подопытным животным; многих представителей земноводных держат в аквариумах и террариумах. [1]

С давних времен обыкновенную лягушку используют в различных областях биологии и медицины. Сотни тысяч лягушек ежегодно гибнут во имя науки, и совершенно заслуженно им поставлены памятники в знак признания человеком их больших заслуг. Простота препарирования лягушек, подходящие размеры и живучесть сделали их издавна излюбленными подопытными животными.

В ряде стран Европы и Северной Америки лягушек употребляют в пищу. Кроме большой положительной роли, амфибии еще и приносят вред, являясь носителями и переносчиками опасных инфекционных заболеваний, например, туляремии. Некоторые из них – промежуточные хозяева ряда паразитических червей, живущих во взрослом состоянии в организме домашних животных, птиц, пушных зверей.

Во время миграции среди земноводных появляются большие жертвы. Весной лягушки и жабы гибнут тысячами, потому что огромными компаниями пересекают дороги. В местах массовых миграций смертность под колесами автомобилей приводит к исчезновению земноводных. В Дании, Польше, Венгрии давно уже строят по маршруту путешествия амфибий "подземные переходы" для лягушек. [6]

Глава 1 Методика исследований

1.1 Материалы исследования

Исследование проводилось с апреля по октябрь 2020 года. Районом исследования стала территория села Глазок Мичуринского района Тамбовской области и его окрестности.

Село Глазок расположено на северо-востоке Мичуринского района Тамбовской области. Тамбовская область расположена в лесостепной зоне, занимая часть Окско-Донской низменности. Рельеф равнинный, преобладающий ландшафт - степной. Небольшие лесные массивы имеются на западе области на территории Мичуринского района. Почвы, характерные для этого района – выщелоченные черноземы и серые лесные.

Климат Тамбовской области умеренно-континентальный с устойчивой зимой и преобладанием теплой нередко полузасушливого характера погодой в летний период. Вегетационный период начинается с переходом средней суточной температуры через -5°С (15 – 17 апреля) и заканчивается с падением ее ниже +5°С осенью (14 – 18 октября). В ноябре среднесуточная температура опускается ниже 0°С, промерзает почва, выпадает снег. Количество атмосферных осадков в отдельные годы очень неустойчиво. В городе Мичуринске, по многолетним данным, за год выпадает 475 – 500 мм атмосферных осадков.

Данные, приведенные выше характерны и для села Глазок, на территории которого проводилось исследование. Среднемесячные температуры и количество осадков за время исследования в 2020 году в целом соответствуют нормальным для данной климатической зоны показателям.

Исследование проводилось в течение семи месяцев с апреля по октябрь 2020 года. Всего было проведено 35 учетов средней протяженностью 2 километра. Таким образом, всего было пройдено 70 километров маршрута. Всего за время проведения исследований было обнаружено 128 особей земноводных разных видов. Статистическая обработка информации производилась с помощью стандартных методов. Определение видовой принадлежности осуществлялось с помощью определителя земноводных и пресмыкающихся фауны СССР А.Г. Банникова [3].

1.2 Метод маршрутного учета

Учет проводится на учетных лентах, ширина которых для одного человека равна 1 м на сильно заросших травой участках или в ночное время, и 2 м на открытых местах днем. Такая ширина полосы учета берется для лучшего обнаружения видов. Важно строго соблюдать выбранную ширину учетной полосы, а не стараться сосчитать как можно больше животных. Длина маршрута – от нескольких десятков метров до нескольких километров. При учете земноводных и ящериц длина маршрута может составлять 1 – 2 км, при учете змей его протяженность следует увеличить до 5 – 6 км и более.

Каждый маршрут должен проходить в пределах одного биотопа. Часто биотопы так малы по площади, что приходится пересекать несколько одинаковых биотопов во время маршрута. Тогда надо просто пересчитывать количество встреченных особей на 100 м или 1 км. Для этого надо считать шаги во время прохождения маршрута и знать длину своего.

При учете необходимо учитывать суточные изменения в активности животных. В летнее время рептилий и лягушек следует учитывать в первую половину дня, примерно с 9 до 12 часов, так как в жаркие дневные часы, особенно в условиях открытых ландшафтов, большинство особей укрываются в убежищах. Учитываются также сезонные изменения погоды и изменения погодных условий в течение суток, т. к. после дождя многие земноводные вылезают из своих убежищ, и активно ищут добычу, Некоторые виды земноводных все теплое время года живут на мелководных участках водоемов. Для их учета маршрут закладывается по береговой линии водоема. Для этого целесообразно наметить ленту 2-метровой ширины, но двигаться не посередине, а вне ее, причем учитывать амфибий на метровой полосе на суше и метровой – в воде, считая границу воды и суши серединой маршрута. Подсчитывают отдельно особей, находящихся на берегу, и на поверхности воды. [9]

Глава 2 Результаты исследований и их анализ

Первым этапом исследования стало определение видового состава и численности земноводных в окрестностях села Глазок и на его территории. В результате данной работы было установлено, что на исследуемой территории обитает 7 видов земноводных из двух отрядов (таблица 1). Видов занесенных в красную книгу Тамбовской области во время учетов не обнаружено. Более подробно с результатами вы можете ознакомиться на слайдах.

Таблица 1

Видовой состав земноводных села Глазок и его окрестностей

Вид

Количество особей

Обыкновенная чесночница

17

Зеленая жаба

18

Краснобрюхая жерлянка

7

Озерная лягушка

29

Прудовая лягушка

17

Остромордая лягушка

30

Остромордая лягушка

10

Как видно из таблицы наиболее распространенными видами амфибий в районе проведения исследований, являются остромордая и озерная лягушки, численность которых составила 0, 43 и 0,41 особей на 1 километр маршрута. Самыми редкими – краснобрюхая жерлянка и обыкновенный тритон. Их средняя численность на километр маршрута 0,1 и 0,14 особей соответственно.

Главным фактором, определяющим сезонную активность амфибий в районе исследования, является температура окружающей среды. Продолжительность периода активности у земноводных в районе проведения исследований варьирует от 158 дней у обыкновенной чесночницы до 210 дней у обыкновенного тритона (таблица 2).

Таблица 2

Продолжительность периода активности разных видов амфибий

Вид

Первая встреча

Последняя встреча

Продолжительность активности

Обыкновенная чесночница

5 апреля

10 сентября

158 дней

Зеленая жаба

30 марта

26 сентября

180 дней

Краснобрюхая жерлянка

15 апреля

22 сентября

160 дней

Озерная лягушка

5 апреля

7 октября

185 дней

Прудовая лягушка

10 апреля

1 октября

174 дня

Остромордая лягушка

30 марта

16 сентября

170 дней

Остромордая лягушка

2 апреля

29 октября

210 дней

Результаты анализа пространственно-биотопического размещения земноводных на исследуемой территории показали, что на исследуемой территории находится несколько типов биотопов, которые подходят для обитания земноводных (таблица 3).

Таблица 3

Распределение амфибий по биотопам

Тип Биотопа

Биотоп

Обыкновенная чесночница

Зеленая жаба

Краснобрюхая жерлянка

Озерная лягушка

Прудовая лягушка

Остромордая лягушка

Обыкновенный тритон

Лесные и кустарниковые

Лиственный лес

3

-

-

-

-

6

-

Защитные лесопосадки вдоль полей

1

-

-

-

-

2

-

Осинники

-

-

-

-

-

1

-

Луговые

Заливные луга

-

3

-

-

-

7

-

Суходольные луга

-

4

-

-

-

4

-

Водные

Реки

-

5

-

10

7

-

-

Ручьи

-

-

-

4

1

-

4

Пруды

-

-

7

15

9

-

6

Антропогенные

Пахотные земли

5

2

-

-

-

3

-

Парк

-

1

-

-

-

2

-

Сады и огороды

8

3

-

-

-

5

-

Заключение

На основании проделанной работы сделаны следующие выводы:

на территории села Глазок и в его окрестностях обитает 7 видов земноводных (приложение 1), один из которых относится к отряду Хвостатые и шесть к отряду бесхвостые земноводные;

преобладающими видами амфибий в районе проведения исследований являются озерная и остромордая лягушки, редкими видами – краснобрюхая жерлянка и обыкновенный тритон.

продолжительность периода активности земноводных в районе проведения исследований зависит от погодных условий и количества корма и варьирует у разных видов от 158 до 210 дней.

земноводные на территории села занимают следующие типы биотопов: лесные и кустарниковые (лиственный лес, защитные лесопосадки вдоль полей, осинники), луговые (луга заливные и суходольные), водные (реки, временные ручьи, пруды), антропогенные (населенный пункт, сады, огороды, парк, пахотные земли).

Таким образом гипотеза о том, что на исследуемой территории обитает 7 видов земноводных, численность которых зависит от биотопа и сезона полностью подтверждается результатами исследований.

Список литературы

Ананьева Н.Б., Боркин Л.Я. (Ред.) Экология и систематика амфибий и рептилий (Труды Зоологического института АН СССР. Т. 89). – Ленинград, 1979. – 126 с.

Антонюк Э.В., Панченко И. М. Земноводные и пресмыкающиеся Рязанской области / Труды Окского государственного природного биосферного заповедника. / Э.В. Антонюк, И.М. Панченко. – Выпуск 32. – Рязань: НП «Голос губернии». 2014. – 168 с.

Банников А.Г., Даревский И.С., Рустамов А.К., Щербак Н.Н. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР / А.Г. Банников, И.С. Даревский, А.К. Рустамов, Н.Н. Щербак. – М.: Просвещение, 1977. – 414 с.

Лада Г.А. Земноводные и пресмыкающиеся в заповедниках Центрального Черноземья // Изучение и охрана биологического разнообразия природных ландшафтов Русской равнины: Материалы международной научной конференции. Пенза, 1999а. С. 219-222.

Лада Г.А. Эколого-фаунистический анализ амфибий Центрального Черноземья. Автореф. дис. . канд. биол. наук. СПб., 1993. 22 с.

Лебединский A.A. Особенности размещения амфибий на урбанизированной территории // Наземные и водные экосистемы. Горький, 1981. Вып. 4. С. 49-56.

Позвоночные Тамбовской области: кадастр / А.Н. Гудина, И.В. Дьяконова, А.В. Емельянов, Г.А. Лада, М.А. Микляева, А.Ю. Околелов, Н.П. Петрова, С.Ф. Сапельников, К.А. Скрылева, А.С. Соколов, Д.А. Трапезников, В.Н. Яценко. – Тамбов, 2007. – 304 с.

Сергеев Б.Ф. Мир амфибий / Б.Ф. Сергеев. – М.: Колос, 1983. – 191 с.

Щербак Н.Н. (Ред.). Руководство по изучению земноводных и пресмыкающихся / Н.Н. Щербак. – Киев.: Наукова Думка, 1989. – 172 с.

Приложение № 1

Земноводные села Глазок и его окрестностей

Обыкновенная чесночница Зеленая жаба

Краснобрюхая жерлянка Прудовая лягушка

Озерная Лягушка Остромордая Лягушка

Обыкновенный тритон

Просмотров работы: 10