ON THE COLEOPTERA FAUNA OF THE PLANNED NATIONAL PARK "GORNAYA KOLYVAN"

Abstract


The aim of the research was to study landscape biodiversity of Altai Krai in order to monitor their state. The article provides the results of studying Coleoptera necrophilous complex in the pine wood "Kolyvansky borok" which is located in the area of the planned national park "Mountain Kolyvan", which is a standard of native vegetation of Altai-Sayansk mountain region. Samples were collected by means of soil traps with decaying fish as bait. 46 species from 10 Coleoptera families have been revealed. Staphylinidae (66.14%) dominated in species diversity and number, as for Leiodidae, Scarabaeidae and Silphidae, they were much less abundant (10.63%, 7.48% and 6.70% respectively). The percentage of other species families was about 9.50%. Rare species (score of abundance 1) predominated in the collections (71.74%). Only one dominant species, e.i. Aleochara curtula (score of abundance 4), was numerous (16.93% of the total number of species). It can be explained by closely located small settlements with abundance of substrates for the development of flies that Aleochara are associated with. Shannon index for the studied sites is 3.27, Berger Parker index amounted to 0.17 and Pielou index was 0.59 that shows high species diversity and poorly expressed domination at comparatively equal abundance of main species. In general, in the necrophilous Coleoptera fauna there are litter and substrate species which are characteristic for the region forest landscapes; there are also species common for anthropogenic landscapes (e.i. Creophylus maxilosus, Ontholestes murinus, Philonthus cruentatus, Ph. marginathus ). It was noted that the abundance of some species is subjected to recreation pressure.

Full Text

Уникальная природа Алтая, разнообразие и степень сохранности природных комплексов являются чрезвычайно привлекательными для туристской индустрии. В Алтайском крае принята долгосрочная программа развития туризма на 2015-2020 гг., на реализацию которой будет направлено более 26,7 млрд рублей (Постановление администрации Алтайского Края 2014). В 2017 г. число туристов, посетивших регион, превысило 2 млн человек, что на 20% больше, чем в предыдущем году. Увеличение потока туристов требует и принятия мер охраны территорий, находящихся в зоне усиления антропогенного прессинга. Для реализации и координации таких действий в крае разработана программа, предусматривающая расширение и создание новых особо охраняемых природных территорий, в числе которых планируется создание национального парка «Горная Колывань» (Постановление администрации ... 2013). Изучение современного состояния энтомофауны территории будущего национального парка, мониторинг ее динамики на протяжении ряда лет предоставляют уникальную возможность проследить изменения в составе отдельных групп насекомых, выявить причины и закономерности таких изменений. Чрезвычайно перспективным, на наш взгляд, является и использование территории будущего парка для развития научного туризма, в том числе и энтомологического. В мире насчитывается огромное количество энтомологов-любителей, путешествующих по миру с целью пополнению своих коллекций. По некоторым оценкам, объем ежегодного изъятия насекомых из природных биоценозов на территории России и ближайших стран-соседей может составлять 1,0-1,25 млн долларов США (Горбатовский 1999). Надлежащая организация регулируемого посещения территории национального парка любителями энтомологии может усилить его привлекательность. Данное сообщение посвящено результатам изучения некрофильного комплекса жесткокрылых одной из особо охраняемых территорий Алтайского края, расположенных в зоне планируемого национального парка «Горная Колывань» - участка соснового леса «Колыванский борок», сведения об инсектофауне которого отсутствуют, имеются лишь отрывочные данные с прилегающих территорий (Комарова, Комаров 2014; Псарев, Зинченко 2015). Интерес к этой группе жесткокрылых не случаен, роль некрофильных видов в экосистемах важна и многогранна и определяется их экологической специализацией. Часть из них на разных этапах развития является неотъемлемым элементом животного населения почв и играет одну из ведущих ролей в процессах деструкции мортмассы, тем самым обеспечивая круговорот основных элементов биосферы, аккумулированных в отмершей органике. Другие участвуют в процессах естественной регуляции численности популяций беспозвоночных, являются промежуточным звеном в жизненном цикле гельминтов, некоторые виды находят применение в биоиндикации состояния экосистем. Есть виды, являющиеся объектом коллекционирования, и редкие, нуждающиеся в контроле, например Nicrophorus morio Gebler, 1817 (Еремеев, Псарев 2017). Материал и методы Памятник природы «Колыванский борок» представляет собой эталон коренной растительности подтаёжного подпояса северной покатости Алтае-Саянской горной области. Подобные растительные сообщества служат резервом для восстановления уничтоженных и трансформированных экосистем и могут рассматриваться как мировое природное наследие (Красная книга ... 2009). Изучение фауны некрофильных жесткокрылых проводилось нами в двух характерных для территории биотопах - участке с доминированием хвойных пород (сосна, пихта), и в участке смешанного леса, где произрастали береза, сосна, пихта и древесные породы второго яруса - рябина, черемуха и др. Сборы проводились с помощью почвенных ловушек с приманкой в виде разлагающейся рыбы. Было выставлено 40 ловушек, экспонировавшихся в течение недели, часть ловушек была уничтожена животными. Всего было собрано 911 экземпляров насекомых, из которых 254 принадлежали к некрофильному колеоптерокомплексу, представленному 46 видами из 10 семейств (см. таблицу). Для оценки биоразнообразия некрофильных жесткокрылых обследованной территории применяли наиболее часто используемые для этих целей показатели - индекс видового богатства Маргалефа, индекс разнообразия Шеннона, индекс выравненности Пиелу, индекс доминирования Бергера-Паркера; для определения относительного обилия видов применяли логарифмическую шкалу, предложенную Ю.А. Песенко (Песенко 1982). Результаты и обсуждение В видовом отношении и численно в сборах среди семейств жесткокрылых доминировали Staphylinidae (66,14%). Leiodidae, Scarabaeidae и Silphidae значительно уступали им по обилию (10,63, 7,48 и 6,70% соответственно). Доля видов других семейств в совокупности составила около 9,50%. Большинство в сборах (71,74% от числа видов) составили редкие виды, представленные единичными особями (балл обилия 1), малочисленные виды (балл обилия 2) составили 15,21%, обычные (балл обилия 3) - 10,88%. Многочисленным (балл обилия 4) был лишь один вид-доминант, Aleochara curtula, доля которого составила 16,93% от общего числа собранных особей некрофильных жесткокрылых. Субдоминантами были Sciodrepoides watsoni, Philonthus carbonarius, Anoplotrupes stercorosus. Таблица Некрофильные жесткокрылые ООПТ «Колыванский борок» № п/п Coleoptera pi, %* Балл обилия Экологическая специализация** Silphidae Oiceoptomathoracicum Linnaeus, 1758 3,15 2 н Nicrophorusinvestigator Zetterstedt, 1824 1,56 1 н N. vespillo Linnaeus, 1758. 0,78 1 н N. vespilloides Herbst, 1783 1,18 1 н Scarabaeidae Geotrupes baicalicus Reitter, 1893 0,39 1 к Anoplotrupes stercorosus Scriba, 1791 7,1 3 с Ptiliidae Acrotrichis sp. 0,78 1 к-н Nitidulidae Glischrochilisquadripunctatus Linnaeus, 1758 0,39 1 случайный Omosita depressa Linnaeus, 1758 0,39 1 н Leiodidae Sciodrepoides alpestris Jeannel, 1934 1,18 1 н Sciodrepoides watsoni Spence, 1815 9,1 3 н Sciodrepoides fumatus Spence, 1815 0,39 1 н Cryptophagidae Cryptophagus sp. 2 2 м Dermestidae Dermestes murinus Linnaeus, 1758 0,39 1 н Hydrophylidae Cercyon sp. (? pygmaeus Illiger, 1801) 0,39 1 к-н Pachysternum haemorrhoum Motschulsky, 1866 2,35 2 к-н Histeridae Saprinus planiusculus Motschulsky, 1849 1,56 1 н Saprinus semistriatus Scriba, 1790 0,78 1 н Staphylinidae Megarthrus denticollis Beck, 1817 1,56 1 с M. hemipterus Illiger, 1794 0,78 1 с Sepedophilus testaceus Fabricius, 1793 0,39 1 с Tachinus laticollis Gravenhorst, 1802 0,39 1 с Lordithon lunulatus Linnaeus, 1760 1,18 1 м L. thoracicus Fabricius, 1777 0,39 1 м Creophilus maxilosus Linnaeus, 1758 0,78 1 н Ontholestes murinus Linneus ,1758 2,35 2 к-н, г Philonthus carbonarius Gravenhorst, 1802 7,48 3 к-н, г Ph. addendus Sharp, 1867 0,78 1 к-н, г Ph. agilis Gravenhorst, 1802 0,39 1 к-н, г Ph. nitidus Fabricius, 1787 0,78 1 к-н, г Ph. succicola Thomson, 1860 ( = chalceus Stephens, 1832) 6,01 3 к-н, г Ph. politus Linnaeus, 1758 2 2 к-н, г Ph. puella Nordmann, 1837 0,39 1 к-н, г Ph. fimetarius Gravenhorst, 1806 1,56 1 к-н, г Ph. cruentatus Gmelin, 1790 1,56 1 к-н, Ph. longicollis Bernhauer, 1908 1,18 1 к-н, г Ph. marginathus O. Muller, 1764 0,78 1 к-н, г Ph. ebeninus Gravenhorst, 1802 (=setosus J. Sahlberg) 2,35 2 к-н, г Staphylinus erythropterus Linnaeus, 1758 1,56 1 г Xantholinus linearis Olivier, 1795 0,39 1 г Achenium humile Nicolai, 1822 0,39 1 г Lathrobium brunnipes Fabricius, 1793 0,78 1 г Aleochara curtula Goeze, 1777 16,93 4 н Aleochara bilineata Gyllenhal, 1810 5,52 2 к-н Aleochara sp. 0,78 1 к-н Atheta sp. 6,71 3 к-н Примечание: *pi, - значимость вида, определяемая отношением числа особей i-го вида к общему числу особей (рi=ni/N);**буквами обозначены виды: н - некробионт, к - копробионт; к-н - копро-некробионт, с - сапробионт, м - мицетобионт, г - общий герпетобионт, встречающийся в разнообразных субстратах на поверхности почвы. По трофической специализации имаго большая часть видов (54,34%) относится к хищникам, питающимися различными фазами развития других некрофильных артропод, что в целом соответствует общей картине сукцессий, протекающих в эфемерных субстратах (Псарев 2001, Psarev 2002). Виды, основу питания которых составляет мертвая органика (некро-, сапро-, и копрофаги), составили 36,96%, незначительное число видов (8,7%) было привлечено мицелием, развивающимся на падали. Трофика влияет и на экологические преференции видов. Для большинства из них (69,57%) связь с субстратом облигатна или факультативна, часть их привлекают непосредственно его питательные свойства, других - скопление пищи (табл. 1). Остальные виды не выказывают явных предпочтений к падали, в равной степени встречаясь в других напочвенных субстратах. Индекс разнообразия Шеннона, широко применяемый в разнообразных экологических исследованиях, позволяет оценить два параметра видового разнообразия - число видов и их выравненность. Обычно его значение варьирует от 1,5 до 3,5, редко превышая 4,5 - чем выше значение индекса, тем больше видовое разнообразие сообщества. В нашем случае индекс Шеннона был равен 3,27, что указывает на достаточно высокое видовое разнообразие изученной территории. Одной из характеристик разнообразия служит индекс Бергера-Паркера, который показывает степень доминирования лишь одного, наиболее массового вида. Этот индекс принимает значения от 0 (доминирование отсутствует) до 1 (доминирование абсолютное), т. е. чем выше индекс, тем меньше разнообразие и выше доля доминирующего вида. Значение индекса Бергера-Паркера для нашей выборки составило 0,17, что свидетельствует о слабо выраженном доминировании и относительно ровной численности основной массы видов. Для оценки выравненности видового состава широко используется также индекс Пиелу, который рассчитывается на основе индекса Шеннона, и варьирует от 0 (выравненность отсутствует - все найденные особи относятся к одному виду) до 1 (выравненность максимальна - все виды представлены одинаковым числом особей). Обследованные участки характеризуются средней выравненностью количественного состава некрофильных жесткокрылых - величина индекса Пиелу была 0,59. В целом в фауне некрофильных жесткокрылых обследованных участков хорошо выражено присутствие видов, характерных для лесных ландшафтов региона. Вместе с тем, представлены и виды, обычные для антропогенных ландшафтов (Creophylus maxilosus, Ontholestes murinus, Philonthus cruentatus, Philonthus marginathus), причем численность отдельных видов высока по сравнению с естественными ненарушенными территориями (Sciodrepoides watsoni, Aleochara curtula, Aleochara bilineata), что можно объяснить наличием рядом расположенных населенных пунктов (село 8 Марта, село Колывань), где присутствие навоза и пищевых отходов дает возможность размножаться синантропным мухам - хозяевам личинок Aleochara и хищным имаго и личинкам Creophylus, Ontholestes, Philonthus, а также увеличившимся в последние годы рекреационным прессингом, сопровождающимся увеличением количества пищевых отходов вдоль дорог, проходящих по территории и вдоль границ лесного участка. Благодарности: автор выражает глубокую признательность сотруднику института систематики и экологии животных СО РАН В.К. Зинченко за долговременное сотрудничество и помощь в определении материала.

About the authors

A. M. Psarev

Shukshin Altai State Humanities Pedagogical University


Doctor of Biological Sciences, Associate Professor, Head of the Laboratory of Animal Taxonomy and Ecology

References

  1. Горбатовский В. В. 1999. Беcпозвоночные животные России в коммерческом обороте // Использование и охрана природных ресурсов России 7-8, 77-83.
  2. Еремеев Е. А., Псарев А. М. 2017. Особенности экологии Nicrophorus morio Gebler, 1817 (Coleoptera: Silphidae) в лесостепи Западной Сибири // Евразиатский энтомологический журнал 16(1), 63-66.
  3. Комарова Л. А., Комаров С. С. 2014. Новые находки сциарид (Diptera: Sciaridae) с Колыванского озера // Вестник алтайской науки 1(19), 217-222.
  4. Красная книга Алтайского края. Особо охраняемые природные территории. 2009. Барнаул: Концепт.
  5. Песенко Ю. А. 1982. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. Москва: Наука.
  6. Постановление администрации Алтайского Края от 12 августа 2013 г. № 418 «Об утверждении схемы развития и размещения особо охраняемых природных территорий Алтайского края на период до 2025 года», Барнаул // https://www.altairegion22.ru/upload/iblock/c19/418_13.pdf (2018. 11 сен.)
  7. Постановление администрации Алтайского края от 29 декабря 2014 г. № 589 «Об утверждении государственной программы Алтайского края «Развитие туризма в Алтайском крае» на 2015-2020 годы», Барнаул // https://www.altairegion22.ru/upload/iblock/f4f/589_2014.pdf (2018. 11 сен.)
  8. Псарев А. М. 2001. Трофические группировки копробионтных насекомых пастбищ Горного Алтая // Зоологический журнал 80(12), 1523-1526.
  9. Псарев А. М. Зинченко В. К. 2015. Сапрофильные жесткокрылые Колыванского озера // Труды Тигирекского заповедника 7, 225-229.
  10. Psarev A. 2002. Succession in a insects community inhabiting horse dung // Russian Entomol. J. 11 (2), 5-9.

Statistics

Views

Abstract - 0

Article Metrics

Metrics Loading ...

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies