Биологические науки/7. Зоология

К.б.н. Брехов О.Г., Сидоренко Е.М.

Волгоградский государственный педагогический университет, Россия

Сравнительный анализ фауны водных жесткокрылых водоемов поймы Дона  и искусственных водоемов г. Волгограда и его окрестностей.

В результате хозяйственной деятельности человека создаются искусственные экосистемы, условия обитания животных в которых отличаются от естественных. Такими экосистемами могут являться искусственные водоемы со своеобразным гидрохимическим и гидробиологическим режимом. Такие водоемы создаются чаще всего для использования воды на технические нужды. В результате уровень воды в них подвержен сильным колебаниям в течение года. Далеко не все водные животные могут выживать, размножаться и развиваться в данных условиях.

Работ по изучению водных жесткокрылых искусственных водоемов не много, в основном они проводились на рыбоводных прудах, где хищные водные жуки выступают в качестве вредителей уничтожая молодь рыб Иванова, 1958; Мателешко, 1978). В таких трудах делается упор на изучение их вредного влияния. Сравнительный анализ фауны естественных водоемов и водоема-охладителя ГРЭС проведен Н.Н. Хмелевой и М.Д. Мороз (1991). Они отметили в искусственном водоеме меньшее количество видов. Несколько работ посвящены фауне водных жуков оросительных каналов (Миноранский, 1979; Миноранский, Джумайло, 1976) и особенностям адаптивного поведения жесткрылых (Миноранский, Джумайло, 1987). Как мы видим особенности фауны водных жуков искусственных водоемов, по сравнению с естественными изучены еще недостаточно. Поэтому целью нашего исследования являлось изучение фауны водных жесткокрылых таких водоемов. Для достижения этого поставлены следующие задачи: изучить численность и видовой состав водных жуков, выявить преобладающие группы, и проследить их динамику численности, сравнить фауну водных жесткокрылых искусственных водоемов с естественными.

Исследование проводилось на территории г. Волгограда и р.п. Городище в 1999-02 гг., кроме того, для сравнения были изучены водоемы Донской поймы в Иловлинском районе. В Городище сборы проводились на трех водоемах в разных частях поселка, в Волгограде – на прудах в Кировском, Дзержинском районах. Все исследованные водоемы образованы искусственно в результате строительства плотин. Возраст водоемов 15-20 лет. В качестве метода исследования использовано кошение водным сачком.

В результате проведенной работы в водоемах собрано 3448 экземпляров водных жесткокрылых, представляющих 64 вида. В искусственных прудах отловлено 56 видов, в пойме Дона – 39. Большинство из них относятся к семейству плавунцов (Dytiscidae) – 41 вид, водолюбов (Hydrophilidae) – 15, плавунчиков (Haliplidae) – 3, толстоусов (Noteridae) и влаголюбов (Hydrochidae) по 2, и один вид морщинников (Helophoridae). По числу особей большинство принадлежит тоже представителям плавунцов, их отловлено 1668 экземпляров, водолюбов – 928, плавунчиков – 366, морщинников – 267, толстоусов – 151 и влаголюбов – 68.  

В таблице 1. приведен видовой состав и средняя численность пойманных жуков в водоемах. Общая средняя численность в искусственных прудах составила 32,1 экз. на 10 взмахов сачком, в водоемах Донской поймы этот показатель значительно выше – 96,9 экз.

По обилию представителей каждого семейства между искусственными и водоемами поймы Дона наибольшие отличия приходятся на представителей семейства плавунцов. Так их доля в водоемах р.п. Городище составляет 43,9%, в Донской пойме – 61,3%. Более низкое число хищников (плавунцы) в искусственных прудах говорит о меньшем количестве пищевых объектов для них. В этих водоемах, молодых по происхождению, уровень воды в течение лета сильно изменяется, что связано с ее использованием, а такие условия подходят не всем водным организмам, что и приводит к уменьшению числа хищников. В искусственных водоемах доля представителей всех остальных семейств, кроме влаголюбов, выше, чем в пойме Дона. Представители остальных семейств фито и сапрофаги, то есть пищевые объекты для них в достатке, а так как число хищников меньше, то соответственно вырастает доля растительноядных жуков.

При сравнении видового разнообразия водных жуков поймы Дона и водоемов р.п. Городище по Жаккару получаем сходство 48%, что говорит о достоверном различие между фауной водоемов. Для каждого вида был определен индекс доминирования, который показал, что разные типы водоемов имеют свой набор видов-доминатов. В искусственных прудах к ним относятся: Haliplus ruficollis, Laccophilus minutus, Enochrus sp.; в пойме Дона – Hydroporus palustris, Ilybius fenestratus.

Таблица 1. Видовой состав и средняя численность водных жуков.

Разные по величине виды водных жуков играют различную роль в экосистемах, в наших водоемах имеются отличия по размерной структуре представителей плавунцов. Так в искусственных водоемах на долю мелких (менее 8 мм.) видов приходится 82,6% от общего числа пойманных особей, на долю средних (от 8 до 15 мм.) – 10,4%, крупных (более 15 мм.) – 7%. В водоемах поймы Дона соответственно 63,8%, 24,8%, 11,5%, то есть увеличивается число более крупных видов.

Анализ зоогеографической структуры показывает преобладание в водоемах представителей палеарктической группы, в искусственных прудах на них приходится 62,8% от общего числа жуков, в пойме Дона – 56,7%. Отличия можно наблюдать по соотношению других групп, так в прудах на средиземноморские виды приходится 21,4%, бореальные – 9%, остальные встречены единично. В водоемах поймы существенно вырастает доля видов с ареалами более северного происхождения – голарктических – 17,2%, бореальных – 16,1%. Напротив, доля средиземноморских снижается до 9,1%. По нашему региону проходят границы ареалов северных видов, они здесь наиболее уязвимы к разным факторам среды. Искусственные водоемы неохотно заселяются такими представителями ввиду специфичности условий обитания в них.

Каждый из видов водных жесткокрылых приурочен к тому или иному типу водоема. Фауна жуков Донской поймы складывается в основном из пойменных видов, на них приходится 81% от общего числа особей всех встреченных видов, 18,9% - на виды не предпочитающие какой-либо тип водоема, т.е. эврибионтные. Фауна же искусственных прудов складывается из разных по своей приуроченности групп. Больше всего приходится особей на эврибионтную группу 50,1%, пойменные виды – 43%, виды обитающие в реках – 3,9%, остальные группы (виды  предпочитающие степные озера, пруды, карьеры) представлены единично.

В результате нашего исследования можно пронаблюдать следующие тенденции:

1.                         Средняя численность водных жуков в искусственных водоемах значительно ниже, чем в пойменных. В первую очередь снижается количество представителей семейства плавунцов, т.е. хищников.

2.                         В искусственных водоемах вырастает доля семейств водолюбов, плавунчиков, толстоусов. Водоемы поймы и искусственные пруды отличаются спектром доминирующих видов.

3.                         В искусственных водоемах встречаются преимущественно более мелкие виды хищных жуков.

4.                         Фауна  искусственных прудов состоит в основном из представителей палеарктической и средиземноморской зоогеографических групп.

5.                         Искусственные водоемы заселяют в основном водные жесткокрылые не имеющие приуроченности к какому-либо определенному типу водоема.

Литература:

1. Иванова М.Б, Водяные жуки рыбоводных прудов Латвии // Рыбн. х-во внутр. вод Латв. ССР, 1958, т.7, с.179-191.
2. Мателешко М.Ф. Водные жуки в естественных и искусственных водоемах Закарпатья // рекомендации по охране природы Карпат в свете решений 26 съезда. Ужгород, 1978, с. 146-148.
3. Миноранский В.А. Энтомофауна и орошение // Мат. 7-го межд. симп. по энтомофауне Средней Европы. Л., 1979, с.101-104.
4. Миноранский В.А., Джумайло Н.Б. Водные жесткокрылые оросительных каналов // Изв. Сев.-Кавк. научн. центра высшей школы. 1976, №3, с.103-106.
5. Миноранский В.А., Джумайло Н.Б. Адаптивные формы поведения водных  жесткокркылых, обитающих в оросительных системах // Биология внутр. Вод, 1987, №73 с.44-48.
6. Хмелева Н.Н., Мороз М.Д. Формирование сообщества водных жесткокрылых систем водоема-охладителя Березовской ГРЭС //  докл. АН БССР, 1991, т.35, №7, с.661-663.