Особенности населения слепней (diptera, tabanidae) Омской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Особенности населения слепней (diptera, tabanidae) Омской области

Специальность 03.02.04 - зоология

Заулицкая Вероника Геннадьевна

Омск - 2010

Работа выполнена на кафедре экологии и природопользования ГОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Богданов Игорь Иванович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Ефимов Сергей Иванович

доктор биологических наук Малькова Марина Георгиевна

Ведущая организация: ГОУ ВПО « Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа - Югры»

Защита состоится 28 октября 2010 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.177.05 при ГОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет» по адресу: 644099, г. Омск, наб. Тухачевского, 14.

Телефон/факс: (3812) 23-12-20, e-mail: kolpakova@omgpu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного педагогического университета по адресу: 644099, г. Омск, наб. Тухачевского, 14.

Автореферат разослан « » 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук, доцент Т.Ю. Колпакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Слепни (Diptera, Tabanidae) - многочисленная и широко распространенная группа кровососущих членистоногих, регулярно нападающих на человека и составляющих в июне - июле один из наиболее заметных и назойливых компонентов гнуса. Нападение слепней угнетающе действует на диких и домашних животных. Потери животноводства от слепней очень значительны. Часто наиболее продуктивные пастбища по берегам озёр и в долинах рек в летние месяцы пустуют, так как их невозможно использовать из-за обилия кровососов. При массовом нападении слепней на людей снижается производительность труда, учащается травматизм. Кроме того, слепни имеют важное эпизоотологическое значение, участвуя в распространении возбудителей многих опасных для человека и сельскохозяйственных животных инфекций - сибирской язвы, туляремии, трипанозомозов, геморрагической септицемии, эмфизематозного карбункула, энцефаломиелита и др. (Олсуфьев с соавт., 1935, 1967; Алифанов, 1954; Виолович, 1968; Мещерякова, 2009; Демидова с соавт., 2009; Балашов, 2009).

Экономическое и социальное развитие Сибири предполагает совершенствование сельскохозяйственного производства и интенсификацию животноводства. Это предполагает, в частности, изучение биологии и экологии различных компонентов гнуса и их значения в ветеринарной и медицинской патологии. К сожалению, положительный опыт использования фундаментальных научных исследований на практике был прерван по ряду объективных и субъективных причин. Однако проблема гнуса со временем становится все более актуальной. Это связано с эволюционными изменениями экологии и поведения кровососущих двукрылых в ответ на широкомасштабное применение химических средств борьбы и на климатические изменения (Мирзаева с соавт., 2004). В настоящее время общепризнано, что решение проблемы гнуса возможно только в рамках концепции интегрированной системы управления численностью популяций (Мирзаева с соавт., 2004). Для этого необходимы сведения о видовом составе, характере распространения, динамике численности, вредоносности слепней. Таких данных, касающихся слепней Омской области, на сегодня в литературе крайне недостаточно.

Цель и задачи исследования. Цель: изучить особенности фауны, населения и некоторые особенности экологии слепней Омской области.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

1. Определить современный видовой состав и структуру доминирования слепней Омской области и оценить их изменения по сравнению с данными исследований середины ХХ в.

2. Изучить ландшафтные особенности фауны и населения слепней Омской области. слепень ландшафтный фауна биотопический

3. Для лесной зоны оценить характер биотопического распределения и численности слепней.

Научная новизна. Проведена ревизия фауны слепней Омской области, в современный период выявлено обитание 32 видов сем. Tabanidae. Впервые изучена структура доминирования и видовое разнообразие сообществ слепней в разрезе ландшафтных зон и подзон Омской области, проведен детальный зоогеографический анализ населения слепней, а также установлено, что семейство Tabanidae представлено двумя типами фауны: боревразийским, в который входят таежный, европейско-сибирский лесной и лесостепной фаунистические комплексы, и афроевразиатским аридным типом фауны, представленным единичными видами степного и пустынного комплексов.

Теоретическая и практическая ценность. Результаты исследования имеют значение для установления биоразнообразия насекомых Омской области, оценки вредоносности слепней в различных природно-хозяйственных комплексах на территории области, для планирования эпидемиологических исследований, а также они используются в лекционных курсах по региональным аспектам фауны и экологии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Видовой состав и население слепней Омской области подвержены изменениям за период с середины ХХ в. по настоящее время.

2. В зоогеографическом отношении население слепней Омской области характеризуется резким преобладанием видов боревразийского типа фауны.

3. Фауна слепней Омской области характеризуется высокой степенью разнообразия и выравненности в лесной зоне и сниженным видовым разнообразием и выравненностью в степной и лесостепной природных зонах.

Апробация работы. Материалы и основные результаты работы представлялись на IV научно-практической конференции, посвящённой памяти А. В. Ваганова (Тара, 2008 г.), международной научной конференции, посвященной 130-летию Омского государственного историко-краеведческого музея (Омск, 14-17 мая 2008 г.), III межрегиональной научной конференции паразитологов, посвященной 80-летию профессора К.Ф. Федорова (Новосибирск, 15-20 сентября 2009 г.), региональной научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня рождения А. А. Кожухаря, исследователя-географа, ученого и педагога (Омск, 2009 г.), III Международной научно-практической конференции «Эколого-экономическая эффективность природопользования на современном этапе развития Западно-Сибирского региона» (Омск, 2010 г.), на совместном заседании кафедр экологии и природопользования и зоологии и физиологии ОмГПУ 29 июня 2010 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе две - в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста, иллюстрирована 18 таблицами и 8 рисунками. Работа состоит из введения, литературного обзора, описания методик, трех глав собственных исследований, заключения, выводов и приложения. Библиографический список содержит 135 литературных источника, в том числе 31 - зарубежных авторов.

Благодарности. Автор выражает свою глубокую признательность руководителю, д.б.н., профессору кафедры экологии и природопользования Омского государственного педагогического университета И. И. Богданову, администрации Омского государственного педагогического университета, зав. кафедрой экологии и природопользования, д.б.н., профессору А.И. Григорьеву за помощь и поддержку на всех этапах выполнения работы. Также автор выражет благодарность д.б.н., зав. лабораторией арбовирусных инфекций Омского научно-исследовательского института природноочаговых инфекций (ФГУН ОмскНИИПОИ) В. В. Якименко за предоставленную возможность работы с коллекцией музея медицинской арахноэнтомологии; д.б.н., в.н.с. Сибирского зоологического музея Института систематики и экологии животных СО РАН (ИСиЭж СО РАН) А. В. Баркалову за предоставленные редкие научные работы по теме исследования и помощь в работе в музее; С.А. Князеву, В.Ю. Теплоухову, С Д. Авербух, А.Г. Заулицкой и С.А. Невротову за помощь в полевых сборах и предоставление полевого материала.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ФАУНЫ СЛЕПНЕЙ В РОССИИ

Обзор публикаций за рассмотренный период выявил явную недостаточность данных по видовому составу, индивидуальной изменчивости, особенностям распространения и экологии слепней в Западной Сибири и, в частности, в Омской области, т. к. даже имеющиеся немногочисленные работы проведены более 50 лет назад (В.И. Алифановым (1955) - в 1948-1952, К.С. Растегаевой (1962, 1965) - в 1950-1956), а за это время произошли значительные изменения в породном составе лесов, в соотношении площадей различных типов сельскохозяйственных угодий, в численности диких и сельскохозяйственных животных, что не могло не повлиять на различные моменты биологии и экологии слепней.

Сохраняется значение слепней, как существенных компонентов гнуса и переносчиков различных заболеваний, поэтому необходимо изучение современного состояния населения слепней в нашем регионе и сравнение его с данными прошлых лет.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Полевые сборы слепней производились с 2006 по 2009 гг. во всех природных зонах и подзонах Омской области. Из 19 пунктов основными местами исследования служили с. Атак Тарского р-на (сборы велись в течение трех лет), с. Усть-Ишим Усть-Ишимского р-на (два года), п. Тевриз Тевризского р-на (два года). Всего исследованы 8071 особь, отнесенная к 32 видам.

Сбор слепней осуществлялся при помощи энтомологического сачка с диаметром обруча 30 см вокруг себя, на животных и путём "кошения" на растительности.

При обработке данных использовались стандартные методы вариационной статистики. Оценка достоверности полученных результатов проводилась с использованием критерия Стьюдента (t), оценка корреляции - по критерию Спирмена (Ks) (Плохинский, 1961).

В количественных фаунистических исследованиях использовались индекс доминирования (Ид, %), индекс относительного обилия (Иоо, баллы), индексы разнообразия и выравненности Симпсона (D, E) индекс разнообразия Мак-Интоша (Ир), индексы общности фауны и общности населения Чекановского-Соренсена (Иф, %; Ин, %), индекс относительной приуроченности (Ип), рассчитанные по Ю. А. Песенко (1982) и А. А. Тагильцеву с соавт. (1990). Оценка относительной численности проводилась нами по стандартной методике, предложенной К.В. Скуфьиным (1981).

Для изучения сходства сообществ слепней применялся кластерный анализ, выполненный с помощью программы STATISTICA 6.0. методом невзвешенного попарного арифметического среднего (Unweighted pair-group average, UPGMA), в качестве меры расстояния использовано эвклидово расстояние.

ГЛАВА 3. ВИДОВОЙ СОСТАВ СЛЕПНЕЙ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ. ПОВИДОВЫЕ ОПИСАНИЯ СЛЕПНЕЙ И ТАКСОНОМИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Приведены повидовые описания слепней Омской области. Для всех видов приведена синонимика. Для некоторых видов установлены отклонения от прежде сделанных описаний признаков. Приведены описания тератологических изменений отдельных особей слепней. Указаны области распространения видов в России и Омской области, их доминирование в различных зонах и подзонах.

ГЛАВА 4. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФАУНЫ И НАСЕЛЕНИЯ СЛЕПНЕЙ В РАЗЛИЧНЫХ ПРИРОДНЫХ ЗОНАХ И ПОДЗОНАХ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

4.1. Структура доминирования слепней в различных природных зонах и подзонах Омской области

Из 38 видов и подвидов, указанных разными исследователями для Омской области, нами отмечены 32 вида (включая один подвид) (табл. 1), шесть редких видов указаны К. С. Растегаевой (1965), но не отмечены в наших сборах: Chrysops vandervulpi Krober, 1929, Haematopota desertorum Szilady, 1923, Heptatoma pellucens pellucens Fabricius, 1776, Hp. pellucens orientalis Olsufjev, 1962, Atylotus palitarsis (Olsufjev, 1937) и Hybomitra tarandina (Linnaeus, 1761).

Для проведения сравнительного анализа населения слепней Омской области наши данные сравнивались с данными исследований середины ХХ в. (Алифанов, 1955; Растегаева, 1962, 1965).

Таблица 1. Видовой состав и структура доминирования (Ид, %; Иоо, баллы) слепней в различных ландшафтных зонах и подзонах Омской области в 2006-2009 гг.*

В степной зоне нами зарегистрировано 16 видов, доминант среди которых - Hybomitra ciureai, содоминант - Tabanus bromius Linnaeus, 1761 (см. табл. 1). Данных о видовом составе слепней в степной зоне Омской области в литературе нет, поэтому для этой зоны сравнение не проводилось.

В южной лесостепи нами отмечено 18 видов, из которых лидируют по доминированию виды H. ciureai, Hm. pluvialis и H. bimaculata , составляя в сумме 58±1,76 %. Данных о видовом составе слепней в южной лесостепи Омской области в литературе нет, кроме указанных К. С. Растегаевой (1955) трех лидирующих в доминировании видов, составляющих в сумме 71,4 %: H. ciureai, H. expollicata expollicata и Аtylotus rusticus. Из доминирующих здесь в годы прошлых исследований видов в наших сборах повторяется лишь один (H. ciureai), содоминант здесь - Hm. pluvialis (см. табл. 1). В наших сборах не зарегистрированы отмеченные К. С. Растегаевой (1965) в южной лесостепи Chrysops vandervulpi и H. sareptana, а также T. sabuletorum gerkei, указанный Н. Г. Олсуфьевым (1977). Впервые в южной лесостепи нами были отловлены Ch. divaricatus, Hm. turkestanica turkestanica и A. fulvus fulvus; с учетом сборов предыдущих исследователей отмечен 21 вид.

В северной лесостепи нами отловлено 20 видов (включая один подвид); с учетом данных прошлых лет отмечаем 26 видов, среди которых, как и в данных предыдущих исследователей, доминирует H. ciureai, но 2 других доминанта, указанных ими (Hm. pluvialis и A. rusticus, вместе с H. ciureai составляющие в сумме 87,0 % фауны по данным К.С. Растегаевой (1962)), в наших сборах перешли в категорию содоминантов наряду с H. montana montana, H. bimaculata и H. muehlfeldi. По нашим данным лидируют в доминировании в северной лесостепи H. ciureai, Hm. pluvialis и H. bimaculata, составляя в сумме 78,3±0,65 %. Не отмечены в наших сборах виды, указанные К.С. Растегаевой (1965) как единичные Hm. turkestanica turkestanica, Hm. desertorum, H. sareptana и A. palitarsis. В северной лесостепи Омской области нами были отловлены Ch. сaecutiens caecutiens, T. miki miki и H. muehlfeldi, не отмечавшиеся в этой подзоне ранее.

В подтаежной подзоне нами отловлено 26 видов (см. табл. 1). Данных о видовом составе слепней в этой подзоне у предыдущих исследователей нет, кроме списка лидирующих в доминировании видов, составляющих в сумме более 70 % фауны слепней, составленного К. С. Растегаевой (1962), к которому очень близок наш аналогичный список - 3 вида в них повторяются (H. ciureai, H. bimaculata и Hm. pluvialis), 4-й вид разнится - в наших сборах это H. muehlfeldi, в сборах К.С. Растегаевой (1962) - H. lundbecki, который по нашим данным также относится к содоминантам, но уступает в количестве другим содоминантам - Hm. pluvialis, H. bimaculata и H. muehlfeldi.

Таким образом, набор фоновых видов за период с середины ХХ в. до настоящего времени несколько изменился: произошла замена одного фонового вида, изменилась структура доминирования. Между периодами работы К.С. Растегаевой в подтайге (1951-1956) и нашими сборами не отмечается существенной разницы в показаниях средних температур: в 1950-е гг. средняя температура за летний сезон составила 16,3±1,89єс, в 2000-е гг - 17,3±1,96єс, (t=0,49; p<0,05). Отмечено незначительное увеличение количества осадков в 2000-е годы - их количество за летний период в 1950-е гг. составляло 159±5,98 мм, в годы наших исследований оно возросло до 167,5±6,87 мм (t=2,37; 0,01>p>0,05), но, по-видимому, этого увеличения оказалось недостаточно для того, чтобы набор фоновых видов слепней в подтаёжной зоне сильно изменился.

В видовом отношении наиболее богата фауна поймы Иртыша, здесь было поймано 18 видов, в хвойном лесу -- 16, в осиново-берёзовом лесу -- 13 видов, а в самом селе Атак -- 16 видов.

Во всех биотопах в разные годы абсолютный доминант - H. ciureai, он составляет от 36,0±1,91 % в пойме р. Иртыш в 2007 г. до 57±4,92 % в осиново-березовом лесу и селе в 2009 г. Hm. pluvialis входит в число многочисленных или обычных видов во всех биотопах, кроме осиново-березового леса, где он отмечен единично. Только в пойме Иртыша в число многочисленных или обычных видов входит Ch. relictus, составляющий 12,2 %.

По индексу разнообразия Мак-Интоша фауна слепней с. Атак и его окрестностей умеренно разнообразна в разные годы сборов (Ир=0,43-0,53 в 2007-2009 г.). Индекс общности населения за 2007-2008 гг. составил 74,03 %, что свидетельствует о практически полной идентичности населения слепней в годы наших сборов, в 2009 г. произошло небольшое уменьшение сходства фаун с прошлыми годами - оно составило 53 %, демонстрируя очень высокую степень сходства фаун.

В южной тайге нами отловлено 24 вида; с учетом данных прошлых лет отмечаем 31 вид. Лидирующие по доминированию виды в наших сборах сильно различаются с таковыми у В. И. Алифанова (1955) и К. С. Растегаевой (1962). По данным В.И. Алифанова (1954, 1955), в южной тайге в населении слепней лидируют Hm. pluvialis, H. montana montana, H. ciureai и H. nitidifronts confiformes, составляя в сумме 78,2 %. По данным К.С. Растегаевой (1962), лидерами в доминировании являются Hm. pluvialis, H. ciureai, H. lundbecki и T. miki, составляя в сумме 75,0 %. По нашим данным, 72,1±0,84 % фауны слепней в южной тайге составляют H. ciureai, H. muehlfeldi, H. bimaculata и H. lundbecki.

Во всех сборах в их число входит H. ciureai, из остальных, указанных предыдущими исследователями видов, только 1 вид из наших сборов повторяется - H. lundbecki. В число доминирующих видов, помимо H. ciureai, в наших сборах вошел H. muehlfeldi, ранее не зарегистрированный в таёжной зоне Омской области, а в Западной Сибири отмеченный только в Тюменской области в количестве 0,8-0,7 % (Виолович, 1968). В категорию содоминантов, кроме H. lundbecki, входят H. bimaculata и Hm. pluvialis. Не зарегистрированы в наших сборах Сh. vandervulpi, Hm. crassicornis, Hp. pellucens pellucens, Hp. pellucens orientalis, H. tarandina tarandina, H. kauri. (см. табл. 1).

В южной тайге за период работы предыдущих исследователей и в период наших сборов разницы в показателях средней температуры за летний сезон практически нет, она составляла 16,5±0,3єс и 17,0±2,18єс соответственно (t=0,3; p<0,5). Но произошло существенное уменьшение количества осадков в этой подзоне. Количество осадков за летний сезон в 1950-е гг. составляло 201±6,74 мм, в 2000-е гг. оно снизилось до 189,2±13,2 мм (t=8,46; 0,01>p>0,5). Таким образом, можно предположить, что одной из причин, повлиявших на увеличение доли H. muehlfeldi в населении слепней в 2000-е гг. является уменьшение количества осадков. По той же причине, видимо, возросли Ид Т. bovinus и A. fulvus. Сокращение доли Hm. pluvialis в населении слепней южной тайги - вида активного при высокой влажности и пасмурной погоде - также объясняется снижением количества осадков.

Оценивая общность фауны слепней в южной тайге между данными предыдущих исследователей и нашими, мы находим ее почти идентичной за весь анализируемый период, но общность населения ниже - ее можно оценить от средней до очень высокой.

В различных биотопах Тевризского р-на южнотаежной подзоны характер доминирования менялся (табл. 11). В Тевризском районе в пойме Иртыша и в хвойном лесу было поймано по 18 видов, в посёлке -- 10. Причем доля нового для таежной зоны Омской области вида H. muеhlfeldi значительно выше в хвойном лесу - там это массовый вид, значительно превышающий основного доминанта H. ciureai, который лидирует в сборах с поймы Иртыша. Как и в подзоне осиново-березовых лесов, Ch. relictus значительно увеличился в доминировании в пойме Иртыша. В сборах с окон домов в помещении выявлено преобладание H. ciureai в размере до 74,9±3,24 %, тогда как в сборах вокруг помещения этот вид составляет 41,1±1,22 %.

В результате анализа индекса разнообразия Мак-Интоша установлено, что фауны слепней Тевриза и Усть-Ишима умеренно разнообразны (Ир=0,42 -0,48 и Ир=0,44-0,57) в 2007-2008 гг. Индекс общности населения, вычисленный для п. Усть-Ишим и п. Тевриз за 2007-2009 гг. (Иоо=89,8 и Иоо=65,2 соотв.), свидетельствует о том, что население слепней в них практически идентично в разные годы.

4.2. Зоогеографическая характеристика населения слепней

Виды слепней, отловленных нами в Омской области, относятся к 5 фаунистическим комплексам 2-х типов фауны.

Боревразийский тип фауны включает в себя три фаунистических комплекса.

Таежный комплекс, насчитывающий в Евразии 19 видов (Олсуфьев, 1977), в наших сборах представлен 10 видами: Ch. divaricatus, Ch. nigripes, H. arpadi, H. bimaculata, H. lapponica, H. lundbecki, H. lurida, H. montana montana, H. muehlfeldi и H. nitidifrons. Предыдущими исследователями (Алифанов, 1955; Растегаева, 1965) указывались еще два вида - H. tarandina и H. nigricornis - которые в наших сборах не зарегистрированы.

Европейско-сибирский лесной комплекс, в пределах бывшего СССР насчитывавший 21 вид (Олсуфьев, 1977), в наших сборах представлен 10 видами: Ch. caecutiens, Hm. crassicornis, Hm. pluvialis, A. fulvus, T. bovinus, T. glaucopis, T. maculicornis, T. miki, H. distinguenda, H. kaurii. Предыдущими исследователями (Алифанов, 1955; Растегаева, 1965) были зарегистрированы Hp. pellucens и Hp. pellucens orientalis, в наших сборах этот вид и подвид не отмечены.

Лесостепной фаунистический комплекс, представленный 9 видами по данным Н. Г. Олсуфьева (1977), насчитывает 6 видов в Омской области: Ch. relictus, Hm. subcylindrica., A. rusticus, T. autumnalis, T. bromius, H. ciureai.

Афроевразийский аридный тип фауны в наших сборах представлен двумя комплексами.

Степной фаунистический комплекс, в пределах бывшего СССР насчитывавший 11 видов (Олсуфьев, 1977), в наших сборах представлен тремя видами: H. expollicata, H. montana morgani, H. sareptana. Еще два вида, не зарегистрированных в наших сборах, указывает К.С. Растегаева (1962): Hm. desertorum, A. pallitarsis.

Пустынный комплекс, насчитывавший в пределах бывшего СССР 20 видов (Олсуфьев, 1977), представлен в Омской области только двумя видами: T. sabuletorum gerkei и Hm. turkestanica.

Виды восточноазиатского типа фауны нами не были отловлены. Из представителей этого типа фауны К. С. Растегаева (1962) указывает Ch. vandervulpi (единично).

Таким образом, фауна слепней Омской области, с учетом наших данных и материалов предыдущих исследователей (Алифанов, 1955; Растегаева, 1965), носит выраженный боревразийский характер с преобладанием видов таежного (12 видов) и европейско-сибирского лесного комплексов (12 видов и подвидов). Гораздо меньше представителей лесостепного комплекса (шесть видов), степного (пять видов) и пустынного комплексов (два вида). Восточноазиатский тип фауны представлен лишь одним видом.

Анализ относительной приуроченности к природным зонам (подзонам) Омской области видов, представленных в сборах 100 и более особями, выявил сильную приуроченность к зоне степей T. bovinus, умеренную - H. montana montana. К подзонам северной и южной лесостепи H. montana montana имеет умеренную приуроченность. К подтаежной подзоне сильную приуроченность имеет Ch. caecutiens caecutiens, выраженную - Ch. relictus. К южнотаежной подзоне умеренную приуроченность имеют T. bovinus, H. nitidifronts confiformes, H. lundbecki lundbecki, H. bimaculata; выраженную - H. muehlfeldi; сильную приуроченность - H. lurida. Для видов A. fulvus fulvus и H. ciureai характерно безразличие к какой-либо зоне (подзоне), для Hm. pluvialis - безразличие от южной лесостепи до южной тайги и несвойственность к степной зоне. Такой характер распространения в общем соответствует принадлежности указанных видов к тем или иным фаунистическим комплексам.

ГЛАВА 5. ХАРАКТЕРИСТИКА СХОДСТВА ФАУНЫ, ВИДОВОГО РАЗНООБРАЗИЯ И ЧИСЛЕННОСТИ СЛЕПНЕЙ В РАЗРЕЗЕ ПРИРОДНЫХ ЗОН И ПОДЗОН ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

5.1. Степень сходства фауны и населения слепней

В результате проведенного сравнительного анализа общности видового состава слепней в различных ландшафтных зонах и подзонах Омской области по индексу Чекановского-Соренсена с использованием двух различных методов оценки этой общности (без учета количественных данных - Иф и с учетом количественных данных - Ин) методом кластерного анализа получаются несколько различающиеся характеристики крупных комплексов (охватывающих несколько подзон) (рис. 1).

Иф в различных природных зонах варьирует от 55,8-58,5 % (степь-лесная зона) до 74,4-92,3 % (все остальные зоны и подзоны). По результатам анализа индекса общности фауны слепней в различных ландшафтных зонах и подзонах Омской области методом кластерного анализа, выделяются две основных группы ландшафтных зон и подзон, сообщества слепней в которых наиболее близки по видовому составу: в первую вошли подзоны лесной зоны и северная лесостепь, во вторую - южная лесостепь и степь. Основным фактором, определяющим сходство сообществ слепней, является высокая степень сходства видового состава в подтайге и южной тайге (Иф=92,3 %) и в северной и южной лесостепи (Иф=78,9 %). Между лесной зоной и северной лесостепью отмечено большее количество общих видов (Иф=80,9 для подтайги и Иф=84,4 для южной тайги), чем между сообществами северной лесостепи и южной (Иф=78,9), еще меньше их между северной лесостепью и степью (Иф=61,1) (рис. 1).

Ин демонстрирует идентичность населения внутри лесной и лесостепной зон, между степной и лесостепной, среднее сходство лесостепной и лесной зон и слабое - лесной и степной зон. Сравнение индексов общности населения слепней в различных природных зонах и подзонах Омской области в 2006-2009 гг. методом кластерного анализа позволяет выделить два кластера, один из которых объединяет сообщества слепней подзон лесной зоны, второй - сообщества лесостепи и степи. Последний подразделяется на две подгруппы. Высокое сходство обнаруживают между собой сообщества северной лесостепи и южной, к ним примыкает сообщество степи. Высокий уровень сходства населения слепней характерен также для южнотаежной и подтаежной подзон. Основным «объединяющим» фактором выступает соотношение фоновых видов в сообществах, которые более сходны внутри ландшафтных зон и четко разграничивают лесную и лесостепную подзоны. В подзонах лесостепной зоны, помимо основного доминанта H. ciureai, в состав фоновых входит общий вид - Hm. pluvialis, в подзонах лесной зоны к этим двум видам добавляются H. muehlfeldi, H. lundbecki и H. bimaculata.

Рис. 1. Уровень сходства сообществ слепней в различных ландшафтных зонах и подзонах на основе анализа индексов: вверху - общности фауны слепней, внизу - общности населения слепней (метод Unweighted pair-group average, UPGMA)

На наш взгляд более правильно выделять такие комплексы на основе анализа населения, а не фауны. Таким образом, на территории Омской области мы отмечаем лесной и степной-лесостепной комплексы.

5.2. Видовое разнообразие слепней

При сравнении вычисленных индексов разнообразия Мак-Интоша (ИР) и Симпсона (D) наблюдается полное соответствие между характером величин обоих используемых нами индексов и заметное соответствие между индексом Мак-Интоша и выравненностью по индексу Симпсона (Е).

По данным индекса Симпсона, наибольшим видовым разнообразием отличается фауна слепней в южной тайге и южной лесостепи, минимальным - фауна слепней в степи (табл. 2). При этом сообщества слепней южной тайги и южной лесостепи характеризуются более равномерным распределением видов в общей структуре доминирования, а сообщества степи и северной лесостепи - более выраженными показателями доминирования отдельных видов.

Таблица 2. Индексы разнообразия и выравненности сообществ слепней различных ландшафтных зон и подзон

ИР фауны Мак-Интоша, вычисленный по результатам сборов слепней в различных природных зонах и подзонах показывает, что наиболее разнообразна фауна южной тайги, умеренным разнообразием обладают подтайга и лесостепь, фауна степи - однообразна.

Судя по рис. 2, заметна корреляция среднемноголетнего количества осадков за летний сезон и ИР слепней. В подтайге, тайге и южной лесостепи, где среднемноголетнее количество осадков было более 170 мм, ИР Мак-Интоша также был выше, чем в степи и северной лесостепи, где уровень среднемноголетнего количества осадков ниже, Ks=0,74±0,11; 0,001>p>0,01.

Прослеживается снижение численности слепней в годы с меньшей среднемесячной температурой. Самая низкая численность наблюдалась в подтаежной подзоне в 2009 г. (11,66±6,6 особей/20 мин. учета) - году с самыми низкими показателями температуры в июле (16 є) и самым большим количеством осадков за летний сезон (205 мм). Наибольшая численность в годы наших исследований здесь зарегистрирована в 2008 г. (25,49±8,49) - году с самой высокой средней температурой за сезон (17,4 є).

Рисунок 2. Соотношение среднемноголетнего количества осадков за сезон и ИР сообществ слепней различных ландшафтных зон и подзон

По биотопической приуроченности слепни выделяются по численности в припойменных заболоченных участках и хвойных лесах. Наибольшая численность слепней была отмечена в 2008 г. на пойме Иртыша (42,4±8,69), наименьшая - там же в 2009 г. (5,07±1,98). В хвойном лесу и селе колебания численности в разные годы не так резко выражены (от 17,86±3,11 до 19,85±6,17 м 12,86±4,98 до 16,18±1,56 соотв.).

В южнотаежной подзоне в 2008 г. в пойме Иртыша численность слепней была ниже, чем в 2007 г. (10,14±3,34 и 18,33±3,05 соотв.) Среднемесячная температура за июль в оба года была одинаковой (20,4 и 20,1°С), а сумма количества осадков в 2008 г. была в 3 раза меньше (33 мм), чем в 2007 г. (98 мм.), что и послужило причиной уменьшения численности слепней в пойме Иртыша.

ВЫВОДЫ

1. Фауна слепней Омской области в современный период представлена 32 видами и подвидами и включает пять фаунистических комплексов двух типов фаун: боревразийский тип представлен таежным (35 % фауны), европейско-сибирским лесным (31 %) и лесостепным (19 %) комплексами; афроевразийский аридный тип фауны представлен степным (9 %) и пустынным (6 %) комплексами.

2. Впервые для Омской области установлен видовой состав слепней степной (16 видов), южной лесостепной (18 видов) и осиново-березовой (26 видов) ландшафтных подзон. Зарегистрированы по три вида в южной и северной лесостепи и один вид в южнотаежной подзоне, не указанные прошлыми исследователями.

3. Наиболее богата по видовому составу фауна слепней лесной зоны - 27 видов (26 - в подтайге и 25 - в южной тайге). В лесостепной зоне отмечено 23 вида (18 - в южной, 20 - в северной лесостепи), в степи зарегистрировано 16 видов. Общими для всех зон являются 10 видов: Hm. subcylindrica, Hm. pluvialis, A. rusticus, A. fulvus, T. bromius, H. nitidifronts confiformes, H. bimaculata, H. montana montana, H. ciureai, H. muehlfeldi. Из них H. ciureai доминирует во всех зонах и подзонах.

4. Структура доминирования сообществ слепней в различных ландшафтных зонах и подзонах Омской области подверглась значительным изменениям по сравнению с данными 1950-х гг. В лесостепной зоне в списке фоновых видов появились два новых вида - H. bimaculata (Ид=4,5±0,82) и H. muehlfeldi (Ид=5,6±0,91). В лесной зоне в число доминирующих видов, помимо H. сiureai (Ид=29,3±0,85), вошел H. muehlfeldi (Ид=20,1±0,75), не отмеченный в годы прошлых исследований в этой природной зоне.

5. Наибольшее сходство населения слепней выявлено между сообществами подзоны осиново-березовых лесов и южной тайги (Ин=65,9 %; Иф=92,3 %). Разнообразие слепней в разные годы варьирует незначительно, установлена положительная корреляция между разнообразием и средним количеством осадков за сезон (Ks = 0,74±0,11; 0,001>p>0,01).

6. Колебания численности слепней в различных биотопах в лесной зоне в разные годы сильнее выражены в припойменных участках и связаны с изменениями средней температуры за сезон. Наибольшая численность в годы наших исследований зарегистрирована в пойме Иртыша в подтайге в 2008 г. - году с самой высокой среднесезонной температурой (42,43±8,69 на 20 минут учета), а наименьшая - там же в 2009 г. - году с самой низкой среднесезонной температурой за сезон (5,07±1,98 на 20 минут учета).

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Богданов, И. И. Слепни (Diptera, Tabanidae) лесной зоны Омской области / И. И. Богданов, В. Г. Заулицкая // Евразиатский энтомол. журнал 9 (1). - Новосибирск, 2010. - С. 83-86.

2. Богданов, И. И. Фаунистические комплексы и изменения видового состава слепней (Diptera, Tabanidae) в лесной зоне Омской области за 1950-2009 гг. / И. И. Богданов, В. Г. Заулицкая // Паразитология, Т. 44. - 2010. - № 2. - С. 173-178.

Другие публикации:

3. Заулицкая, В. Г. Фауна слепней Тарского района / В. Г. Заулицкая // Социально-экономическое и исторически-культурное наследие Тарского Прииртышья: материалы IV научно-практической конференции, посвящённой памяти А. В. Ваганова. Тара: Изд-во А.А. Аскаленко, 2009. - С. 157-158.

4. Заулицкая, В. Г. Состояние изученности распространения, систематики и экологии слепней в России и Западной Сибири / В. Г. Заулицкая // Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып. 12. Межвузовский сборник научных трудов.- Омск: Изд-во ОмГПУ, 2008. - С. 84-92.

5. Заулицкая, В. Г. Слепни в коллекции ОГИК музея / В. Г. Заулицкая // Музейные ценности в современном обществе: Материалы международной научной конференции, посвященной 130-летию Омского государственного историко-краеведческого музея (Омск, 14-17 мая 2008 г.). Омск, 2008.- С. 380-381.

6. Заулицкая, В. Г. Фауна слепней (Tabanidae) лесной зоны Омской области / В. Г. Заулицкая // Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып. 13. Межвузовский сборник научных трудов. - Омск: Изд-во ОмГПУ, 2008. - С. 157-161.

7. Заулицкая, В. Г. Зоогеографическая характеристика населения слепней (Tabanidae, Diptera, Insecta) лесной зоны Омской области / В. Г. Заулицкая // Сборник материалов региональной научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня рождения А. А. Кожухаря, исследователя-географа, учёного и педагога / Омск: Изд-во ОмГПУ, 2009. - С. 137-140.

8. Заулицкая, В. Г. Изменения видового состава слепней (Tabanidae) лесной зоны Омской области и его возможные причины / В. Г. Заулицкая // Паразитологические исследования в Сибири и на Дальнем Востоке: Материалы III межрегиональной научной конференции, посвященной 80-летию профессора Константина Петровича Фёдорова, 15-20 сентября 2009 г. / Новосибирск: ООО Компания "Талер-Пресс", 2009. - С. 101-104.

9. Заулицкая, В. Г. Влияние мезоклимата на видовой состав, разнообразие и численность слепней (Diptera, Tabanidae) в Омской области. / В. Г. Заулицкая // Эколого-экономическая эффективность природопользования на современном этапе развития Западно-Сибирского региона: Материалы III международной научно-практической конференции, г. Омск, 16 апреля 2010 г. - Омск: Изд-во ОмГПУ, 2010. - С. 51-54.

Размещено на Allbest.ru