Пространственно-экологическая характеристика жужелиц (Coleoptera: Сarabidae) лесов Калужской области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат биологических наук Алексеев, Сергей Константинович
Оглавление диссертации кандидат биологических наук Алексеев, Сергей Константинович
Глава 1. История изучения жужелиц юга лесной зоны.
Глава 2. Характеристика района исследований.
Глава 3. Материал и методика.
Глава 4. Таксономический и зоогеографический анализ структуры жужелиц лесов Калужской области.
4.1. Таксономический анализ жужелиц лесов Калужской области.
4.2. Зоогеографический анализ жужелиц лесов Калужской области
Глава 5. Пространственное распределение жужелиц в лесах Калужской области.
Глава 6. Экологический анализ животного населения жужелиц лесов
6.1. Динамическая плотность.
6.2. Доминантные и редкие виды жужелиц лесов Калужской области.
6.3. Постоянство встречаемости жужелиц в лесах Калужской области.
6.4. Жизненные формы жужелиц лесов Калужской области.
6.5. Соотношение экологических групп жужелиц лесов Калужской области по биотопическому и гигропреферендуму.
6.6. Фенологический состав жужелиц в лесах Калужской области.
6.7. Индексы биоразнообразия и кластерный анализ животного населения жужелиц лесов Калужской области.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Экология», 03.00.16 шифр ВАК
Жуки-жужелицы (Coleoptera, Carabidae) урбанизированных луговых ценозов: на примере г. Кемерово 2007 год, кандидат биологических наук Коровина, Наталья Анатольевна Население и динамика демографической структуры популяций жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в лесах северной тайги 2000 год, кандидат биологических наук Филиппов, Борис Юрьевич Структура населения жужелиц на урбанизированной территории: на примере города Калуги 2013 год, кандидат биологических наук Алексанов, Виктор Валентинович Население жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в условиях склоновой комплексности ландшафта северо-востока Самарской области 2000 год, кандидат биологических наук Леонтьева, Оксана Валентиновна Биоценотические взаимодействия фауны Carabidae в лесных и полевых экологических системах 2005 год, кандидат биологических наук Анциферов, Анатолий ЛеонидовичВведение диссертации (часть автореферата) на тему «Пространственно-экологическая характеристика жужелиц (Coleoptera: Сarabidae) лесов Калужской области»
Жужелицы (Carabidae) - огромное семейство отряда Жесткокрылые (Insecta: Coleóptera). Мировая фауна этой группы насчитывает до 40 тыс. видов (Крыжановский, 1983). В бывшем СССР их насчитывалось 3098 видов (Kryzhanovskij et al., 1995). Фауна жужелиц современной России представлена 1930 видами (Макаров и др., 2006).
Жужелицы повсеместно входят в состав почвенной мезофауны бореальных и неморальных лесов умеренных широт, как один из ключевых ее компонентов. В условиях юга лесной зоны по общим количественным характеристикам (биоразнообразие, численность, биомасса на единицу площади, по энергетическим показателям, по соотношению с общей биологической продукцией и др.) почвенная фауна лесных экосистем занимает первое место. На ее долю в лесах юга лесной зоны приходится до 95% всей биомассы животных. Среди почвенных животных лесных экосистем жужелицы играют ключевую роль как регуляторы численности беспозвоночных в почвенно-подстилочном ярусе (Гиляров, 1941; Гиляров, Чернов, 1975; Чернов, 1975; Шарова, 1982; Криволуцкий, 1994; Стриганова, 1994).
Высокое видовое и численное обилие, повсеместное распространение, относительная простота сбора делает жужелиц одним из наиболее удобных объектов для экологических исследований в почвенной зоологии. Преимущественно хищники, они представляют наибольший интерес среди мезофауны как показатели подстилочно-почвенных условий, так как их распространение и встречаемость, которые больше, чем у фитофагов и сапрофагов, зависят от всего комплекса экологических условий биоценоза (Гиляров, 1965). В связи с этим жужелицы являются крайне удобным и общепризнанным объектом для экологических, зоогеографических, фенетических, фенологических, биоиндикационных и др. исследований (Семенов-Тян-Шанский, 1936; Арнольди, 1965; Крыжановский, 1965, 1983, 2002; Шарова, 1981 и мн. др.).
К настоящему времени, особое внимание обращено на жужелиц как индикаторов антропогенных нарушений среды. Они оказались удобным объектом для интегрированной оценки изменений происходящих в природе под воздействием человека, а также для индикационных и мониторинговых исследований (Емец, Кулматов, 1983; Верещагина, 1986; Емец, 1987; Богач, Ружичка, 1988; Богач и др., 1988; Бутовский, 1992, 2000; Грюнталь, 1990; Сионова,. 2005; и др.).
Несмотря на столь пристальное внимание почвенных зоологов, фаунистов, систематиков, зоогеографов, экологов, фенологов к этой группе беспозвоночных животных во всем мире - в Калужской области карабидофауна и животное население жужелиц до настоящего времени остаются практически не изученными (Шашков и др. 1999; Алексеев и др., 2001). Это относится в полной мере и к жужелицам калужских лесов. При этом, особый созологический интерес представляют исследования биологического разнообразия карабидофауны лесов ООПТ области, являющихся эталонами экосистем, практически не измененных антропогенным воздействием. Поэтому большая часть данного диссертационного исследования связана именно с этой группой лесов.
Важна не только инвентаризация жужелиц калужских лесов (что само по себе является основой для дальнейших исследований), но и оценка животного населения СагаЫёае как в малонарушенных, так и в подверженных различным антропогенным воздействиям лесных экосистемах. При этом важно составить наиболее полную фаунистическую и экологическую характеристику комплексов жужелиц в различных типах лесов Калужской области, что позволит составить целостное представление о биологическом разнообразии этой группы и создать сеть площадок для его регионального мониторинга. Организации мониторинга в немалой степени способствуют смоделированные на основе ГИС-технологий карты пространственного распределения доминантных и константных видов жужелиц в лесах ООПТ Калужской области, которые позволяют выделить репрезентативные мониторинговые пробные площади (1111).
С одной стороны - полные фаунистические списки жужелиц составленные для отдельных типов лесов, с другой стороны - виды Красной книги, виды индикаторы, их численность и фенетическое состояние позволяют отслеживать изменение природного биологического разнообразия на антропогенно трансформированных территориях (по сравнению с контролем в аналогичных типах леса ООПТ), наблюдать, прогнозировать и, возможно, предотвращать изменения среды, происходящее под воздействием человека.
Цель диссертационного исследования - изучение биоразнообразия и пространственно-экологической структуры имаго жужелиц (Coleóptera: Carabidae) лесов Калужской области.
Основные задачи работы:
1. Выявить таксономический и зоогеографический состав жужелиц лесов Калужской области.
2. Выявить пространственное распределение изучаемой группы в лесах Калужской области.
3. Проанализировать динамическую плотность, константность, экологический, фенологический состав и спектр жизненных форм фауны и животного населения жужелиц изучаемых ценозов.
4. Оценить альфа- и бета-разноообразие изучаемых групп в лесах региона.
5. Создать карты пространственного распределения среднемноголетней динамической плотности константных жужелиц в лесах ООПТ Калужской области.
Пользуясь случаем, автор выражает свою искреннюю благодарность: известным московским карабидологам - К.В. Макарову, А.В. Маталину (МГЛУ Москва) и Д.Н. Федоренко (ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН) за ценные консультации и помощь в определении сложных видов.
Друзьям и коллегам по исследованию природы Калужской области -А.В. Рогуленко, М.Н. Сионовой, М.П. Шашкову и другим членам клуба (^етк» за помощь в сборе материала и создание благоприятной обстановки во время совместных экспедиций.
Особую признательность хочется выразить всем сотрудникам государственного природного заповедника «Калужские засеки», в лице директора С.В. Федосеева, и работникам национального парка «Угра», в лице директора В.П. Новикова - за возможность многолетней работы на этих особо охраняемых природных территориях.