Размещено на http://www.allbest.ru/

ВСТРЕЧАЕМОСТЬ РЕДКИХ ТИПОВ РИСУНКА НАДКРЫЛИЙ И ПЕРЕДНЕСПИНКИ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА В ТЮМЕНСКОЙ, СВЕРДЛОВСКОЙ И ОМСКОЙ ОБЛАСТЯХ

Паутова Н.Г.

Колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata Say) занимает исключительное положение среди других энтомологических объектов не только из-за своей вредоносности, но и в силу своих биологических особенностей.

Среди насекомых, вредящих сельскохозяйственным культурам, колорадский жук - один из опасных вредителей культурного картофеля. Известные методы борьбы с его численностью не дают существенных результатов, поэтому колорадский жук привлекает внимание исследователей как уникальный объект для изучения проблемы адаптации вида к разным условиям обитания. Его широкая экологическая пластичность связана с эколого-физиологическим полиморфизмом, который, в свою очередь, складывается на основе генетической разнокачественности особей. Изучение эколого-физиологических особенностей развития жука в разных климатических зонах выявило исключительную индивидуальную вариабельность особей в его популяциях (Ушатинская, 1981).

Известно, что в зависимости от климатических условий изменяются численность и вредоносность жука. Наиболее благоприятным для жука является умеренный климат. Очень высокие и низкие температуры, а также высокая или относительно низкая влажность воздуха действует на него отрицательно. Температурные условия среды, в сочетании с влажностью, влияют на все стороны активной жизнедеятельности колорадского жука, определяя скорость его развития и полового созревания, темпы размножения и размеры плодовитости, а также пищевую активность.

Материал и методы исследований: Объектом данного исследования является колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata Say), приносящий большой ущерб посевам культурного картофеля. В связи с этим ставится вопрос о прогнозировании численности популяций этого вида и поиске эффективных методов их регулирования.

Сбор колорадского жука производился в июне-августе 2005 года в шести районах Тюменской области; в д. Новой Талицкого района Свердловской области и в с. Черноусовка Русско-Полянского района Омской области.

Всего собрано и проанализировано: в Аромашевском районе - 177 шт.; в Нижнетавдинском районе - 94 шт.; в Ишимском районе - 49 шт.; в Сладковском районе - 159 шт.; в окрестностях г. Тюмени - 762 шт.; в Абатском районе - 125 шт.; в Свердловской области, д. Новая - 305 шт.; в Омской области - 187 шт. Всего собрано и изучено 1858 имаго. Учет фенов переднеспинки (V,H,VH,U,Y) проводились по стандартной методике Тауэра.

Результаты исследований и их обсуждение.

Особенности распределения фенов переднеспинки у колорадского жука наблюдалось у особей, обитающих в Тюменской, Свердловской и Омской областях.

В агроклиматическом отношении в Тюменской области выделяются 4 зоны:

1. Теплая засушливая зона (Ишимский, Абатский и Сладковский районы).

2. Умеренно теплая, недостаточно увлажненная зона (Тюменский, Аромашевский).3. Умеренно прохладная, достаточно увлажненная зона (Нижнетавдинский район).

4. Прохладная, хорошо увлажненная зона, расположенная к северу от сельскохозяйственного юга области (Бакулин, Козин, 1996).

Наиболее характерными особенностями Омской области, расположенной в умеренных широтах северного пояса является сравнительная суровость климата. Климат Омской области характеризуются сильными ветрами, летними засухами, длительной суровой зимой, ранним наступлением заморозков, а также большим количеством тепла в летний период. Руссо-Полянский район с. Черноусовка, где производился сбор колорадского жука находится в степной зоне. Климат зоны континентальный с недостаточным, скудным увлажнением. Зона обладает избытками тепла и большим недостатком увлажнения (www.omsk.ru).

На большей части Свердловской области климат избыточно влажный. Д. Новая Талицкого района, где происходил сбор имаго колорадского жука находится в Ницинско-Пышминском зональном районе в зоне лесостепи. Климат этой зоны наиболее теплый (Оленев, Шувалов, 1973).

При изучении микроэволюционных процессов, у колорадского жука, активно используется изменчивость рисунка перенеспинки, имеющая наследственно-экологическую обусловленность.

Чрезвычайная изменчивость рисунка на переднеспинке и надкрыльях колорадского жука первоначально описана в начале века в фундаментальных работах Тауэра (Tower, 1906). Изменчивость определяется выраженностью и разнообразным слиянием соседних пятен.

Широкому распространению колорадского жука в географических зонах с различными климатическим условиями способствует его высокая экологическая пластичность, позволяющая жуку быстро приспосабливаться к новым условиям жизни. Колорадский жук привлекает внимание не только как вредитель, но и как объект, удобный для изучения проблемы адаптации вида к разнообразным условиям обитания. Основным экологическим фактором, определяющим границы распространения колорадского жука, является температура.

Распределение фенов U,H,VH,V,Y (группа А), во всех районах исследования выглядит следующим образом: частота встречаемости фена U самая высокая по отношению к другим фенам переднеспинки, кроме жуков с этим же феном в д. Новой Свердловской области. В этом районе исследования частота встречаемости фена U ниже на 2,34% по отношению к фену Н. Частота встречаемости фена Н колеблется в пределах 19,15% -40,80%. Частота встречаемости фена VH одна из самых низких и колеблется от 0,63% до 10,70%. В Ишимском и Абатском районах Тюменской области жуков с этим феном не обнаружено. В Сладковском районе этот случай единичный. Частота встречаемости фена V колеблется в пределах 4,40% -10,04%, а встречаемость фена Y самая низкая 0,80% -2,52%. Малая частота встречаемости фенов VH,V,Y, говорит об очень низком адаптивном потенциале жуков с этими фенами.

Таким образом, анализ особенностей распределения фенов переднеспинки показывает, что частота встречаемости фена U - самая высокая частота во всех районах исследования, кроме Свердловской области. В Свердловской области преобладают жуки с феном H (40,80%) на переднеспинке.

При изучении микроэволюционных процессов у колорадского жука активно используется изменчивость рисунка переднеспинки и надкрыльев, имеющая наследственно-экологическую обусловленность. Однако, среди хорошо изученных фенов V,W,VW в изучаемых выборках встречаются жуки с таким рисунком надкрылий и переднеспинки, которые не соответствуют известным фенам, так называемые редкие (нетипичные) фены. Частота таких фенов учитывается отдельно (рис. 1,2).

Рис. 1. Редкие фены переднеспинки, характерные для Тюменской, Свердловской и Омской областей

В биологической литературе есть мнение, что усилению пигментации покровов насекомых способствует сырой и прохладный климат, и, наоборот в открытых сухих и солнечных местообитаниях происходит обесцвечивание.

Рисунок надкрылий (особенно по характеру перемычек) более изменчив, и позволяет выявить различия между выборками из соседних районов. По распределению фенов надкрылий, можно сформулировать представление о норме для популяции данной местности, а наличие и частота отклонений от нормы могут служить дополнительным критерием оценки степени воздействия на колорадского жука неблагоприятных условий (Зелеев, 2002).

Рис. 2. Редкие фены надкрылий, характерные для Тюменской, Свердловской и Омской областей

В Свердловской области частота редких фенов надкрылий колеблется в пределах 10,16%, а редких фенов переднеспинки 1,97%.

В Омской области частота редких фенов надкрылий колеблется в пределах 11,23%, частота встречаемости редких фенов переднеспинки 3,74%.

В Тюменской области сбор имаго колорадского жука производился в шести районах: Абатском, Аромашевском, Нижнетавдинском, Ишимском, Сладковском районах. В Абатском районе жуков с редкими фенами не обнаружено. В Аромашевском р-не частота встречаемости нетипичных фенов надкрылий в пределах 4,52%, в Нижнетавдинском (12,77%), в Ишимском (12,24%), в Сладковском (5,03%). Редких фенов переднеспинки в этих четырех районах не обнаружено. В окрестностях г. Тюмени частота встречаемости редких фенов надкрылий в пределах 5,89%, а частота встречаемости редких фенов переднеспинки - 0,92%.

Результаты подсчетов частот встречаемости редких форм рисунка переднеспинки и надкрылий в Тюменской, Свердловской и Омской областях показывает, что частота нетипичных форм рисунка надкрылий выше, чем частота редких фенов переднеспинки.

Обнаруженные нами редкие фены надкрылий и переднеспинки, характерны только для Тюменской, Свердловской и Омской областей. Указанные фены не встречаются ни в "приказанской" популяции колорадских жуков, ни в фундаментальных работах Тауэра, посвященных эволюции рода Leptinotarsa.

колорадский жук надкрылие переднеспинка

Список использованной литературы