На правах рукописи бондаренко алексей Викторович дневные бабочки (lepidoptera, diurna) засушливых территорий северо-запада алтае-саянской горной страны: фауна и население

На правах рукописи БОНДАРЕНКО Алексей Викторович ДНЕВНЫЕ БАБОЧКИ (LEPIDOPTERA, DIURNA) ЗАСУШЛИВЫХ ТЕРРИТОРИЙ СЕВЕРО-ЗАПАДА АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ГОРНОЙ СТРАНЫ: ФАУНА И НАСЕЛЕНИЕ 03.02.05 – энтомология Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук Новосибирск – 2011 Работа выполнена на кафедре зоологии, экологии и генетики в лаборатории биомониторинга Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Горно-Алтайский государственный университет» Научный консультант: доктор биологических наук, профессор Сергеев Михаил Георгиевич Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Мордкович Вячеслав Генрихович доктор биологических наук, профессор Бабенко Андрей Сергеевич доктор биологических наук, профессор Мартыненко Андрей Борисович Ведущая организация: Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Защита диссертации состоится « 15 » « февраля » 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 003.033.01 при Институте систематики и экологии животных СО РАН по адресу: 630091, Новосибирск, ул. Фрунзе, 11. Факс (383) 2170973; e-mail: dis@eco.nsc.ru. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института систематики и экологии животных СО РАН. Автореферат разослан «______» ноября 2010 г. Ученый секретарь диссертационного совета, к.б.н. Л.В. Петрожицкая Введение Актуальность исследования дневных бабочек определяется их важной биогеоценотической (Гринфельд, 1978), индикационной ценностью (Utschik, 1977) и эстетичностью. Открытый образ жизни, быстрая реакция на изменение условий окружающей среды обусловливают возможность их использования в качестве надежных индикаторов экологического состояния природных сообществ (Татаринов, Долгин, 1999). Массовые виды реагируют на антропогенные воздействия вспышками или падениями численности. Все это делает эту группу удобным объектом для различных экологических, мониторинговых и зоогеографических исследований (Стрельцов, 1998). Научная ценность подобных исследований усиливается прикладной перспективностью работ, которые во многом определены спецификой региона. Он имеет преимущественно аридный и семиаридный климат, для которого характерны недостаточное увлажнение и значительные контрасты сезонных температур. К настоящему времени подготовлены проекты интенсивного освоения природных ресурсов Алтая, создания современной рекреационной, энергетической и транспортной инфраструктуры. Планируется строительство газопровода, который пересечет Алтай с севера на юг до границы с Китаем. Поэтому в ближайшем будущем следует ожидать существенных изменений природной обстановки, что отразится и на сообществах дневных чешуекрылых. Об этом свидетельствует мировой опыт освоения гор и анализ современных тенденций изменений горных ландшафтов (Горы мира, 1999). Все горные регионы мира отнесены к категории «хрупких экосистем». Их изучение и особенно решение проблемы сохранения биологического разнообразия включено в число приоритетных задач XXI века (по материалам сайта ООН: http://www.un.org/russian). Активные исследования населения дневных бабочек начаты сравнительно недавно. Закономерности распределения дневных чешуекрылых установлены лишь в некоторых регионах бывшего СССР, а территория России изучена явно неравномерно и недостаточно. Это относится и к изучаемому нами региону – северо-западу Алтае-Саянской горной страны. Цель и задачи. Основная цель работы – комплексный анализ пространственной организации фауны и населения дневных бабочек засушливых территорий северо-запада Алтае-Саянской горной страны. Достижение этой цели подразумевает постановку и решение следующих задач: анализ территориальных изменений фауны дневных бабочек Алтае-Саянской горной страны; выявление общих закономерностей распределения сообществ дневных бабочек по вертикальным поясам; оценка высотно-поясной неоднородности населения дневных бабочек по обобщающим показателям (лидирующие по обилию виды, плотность, видовое богатство); выявление пространственно-типологической структуры на уровне типов и подтипов населения дневных бабочек в целом по северо-западу Алтае-Саянской горной страны и отдельно по провинциям; анализ и количественная оценка связи между пространственной неоднородностью населения дневных бабочек и структуро-образующими факторами среды; кадастровая оценка дневных чешуекрылых по территории планируемого строительства газопровода «Алтай» в границах Республики Алтай. Научная новизна. Впервые дана количественная характеристика летнего населения дневных бабочек северо-запада Алтае-Саянской горной страны. Для 140 видов (54% от общего числа) описан характер их территориальной преференции. Показана специфика высотно-поясного распределения дневных бабочек. Выявлена и проанализирована ареалогическая и таксономическая структура фауны дневных бабочек рассматриваемого региона. Впервые выявлена пространственно-типологическая структура и ведущие факторы пространственной дифференциации населения дневных бабочек обширного горного региона. Дана количественная оценка связи между пространственной неоднородностью населения дневных бабочек засушливых территорий северо-запада Алтае-Саянской горной страны и факторами среды. Представлена иерархическая классификация населения дневных бабочек, отражающая основные закономерности его пространственной дифференциации на разных уровнях организации (от типов до подтипов). Теоретическое и практическое значение Проведенные исследования вносят определенный вклад в развитие экологии животных, современных направлений в зоогеографии, основанных на количественных ландшафтных, факторных и картографических методах изучения животного населения. Установлен характер распределения дневных бабочек по ландшафтам и высотным поясам двадцати одной провинции Алтае-Саянской горной страны. Выявлены преобладающие по численности, фоновые и редкие виды, рассчитаны обобщенные показатели для основных местообитаний. Оригинальный фактический материал расширяет научные представления о распределении дневных бабочек для такого интересного региона, как Алтае-Саянская горная страна. Полученные результаты могут быть использованы для оценки ресурсов и составления карт животного населения, для проведения экологической экспертизы проектов и оценки ущерба, нанесенного животному миру в результате их реализации. Собранные сведения являются базовыми для создания кадастра и ведения мониторинга населения дневных чешуекрылых Алтае-Саянской горной страны и России в целом, в разработке мер по рациональному использованию и охране насекомых. Собранные материалы включены в банк данных коллективного пользования ИСиЭЖ СО РАН. Результаты исследований использованы для подготовки обоснования инвестиций строительства газопровода «Алтай» на территории Республики Алтай «Оценка воздействия на окружающую среду» (2007), инвестиционного строительства Чибитской МГЭС (2008); экологических экспертиз последствий разработки полиметаллических руд месторождения «Каракуль» (2008); в обосновании создания природно-хозяйственного парка «Аргут» «Характеристика растительного и животного мира» (2007); по заказу МПР Республики Алтай «Кадастр животного мира Республики Алтай (2007); «Менеджмент плана природно-хозяйственного парка Укок» (2007) и ряде других рабочих социально-значимых проектов, связанных со строительством и реконструкцией автодорог, мостов, мостовых переходов сельских муниципальных образований Республики Алтай. Основные положения, выносимые на защиту: Фауну дневных бабочек Алтае-Саянской горной страны и прилежащих к ней территорий можно разделить на северную и южную группы. В северную входит фауна юга Красноярского края и прилегающих к ней с юга-запада Хакасии, Горной Шории, Северо-Восточного и Северного Алтая. Южную образуют конкретные фауны остальных провинций Алтая, Монголии, Тувы и Восточного Саяна. Эти различия определяются зональностью и провинциальностью (региональностью) ландшафтов и связаны с увеличением теплообеспеченности к югу и континентальности с запада на восток. Населению дневных бабочек изученных территорий (провинций) свойственно хорошо выраженное структурное сходство и определенное единообразие, которое проявляется в сходстве основных трендов пространственной дифференциации сообществ и определяющих их факторов среды. Так, везде в большей или меньшей степени прослеживается доминирующее влияние тепло- и влагообеспеченности. Региональные различия связаны в основном с увлажнением. Внутри провинций различия обусловлены характером растительности и экспозицией склонов. К числу менее сильных, но локальных факторов, следует отнести пойменный режим. Все встреченные виды дневных бабочек исследованной территории по сходству в распространении можно разделить на три типа преференции: тундрово-лесной (мезогигрофильный); кустарниково-степной (мезофильный) и открыто-степной (ксерофильный). Такое деление связано преимущественно с реакцией видов на различия в растительности и степени увлажненности территории. Благодарности. Диссертационное исследование не могло быть выполнено без поддержки многих коллег, автор выражает им глубокую признательность. Особую благодарность приношу д.б.н., профессору М.Г. Сергееву, д.б.н., профессору Ю.С. Равкину, д.б.н. Л.Г. Вартапетову, д.б.н., профессору А.Ю. Харитонову, д.б.н., в.н.с. В.В. Дубатолову за постоянное внимание и помощь на всех этапах выполнения работы. Считаю приятным долгом поблагодарить к.б.н., доцента Н.П. Малкова, к.б.н., доцента Ю.П. Малкова, к.б.н. П.Ю. Малкова, к.б.н., доцента Т.В. Бубнову, к.б.н., доцента В.М. Муравьеву, к.б.н., доцента А.Г. Манеева, д.б.н. С.М. Цыбулина, д.б.н. В.А. Юдкина, к.б.н. С.Г. Ливанова, к.б.н. В.С. Жукова, к.б.н. К.В. Торопова, к.б.н. О.Э. Костерина за консультации и помощь в обработке материала, Ю.П. Коршунова, д.б.н. Г.С. Золотаренко за полезные советы и поддержку, студентов и аспирантов кафедры зоологии, экологии и генетики Горно-Алтайского государственного университета О.П. Вознийчук, И.И. Дмитриева за помощь в полевых исследованиях. Автор выражает благодарность научному сотруднику И.Н. Богомоловой и инженеру Л.В. Писаревской за помощь в проведении расчетов. С.Ю. Шумилкиной за техническую помощь при оформлении диссертации автореферата. Завершению методических и концептуальных разработок, а также обобщению полученных материалов и представлений способствовало выполнение проектов, поддержанных Министерством образования Российской Федерации «Конкурс 2002-2003 гг. на соискание грантов на проведение молодыми учеными научных исследований в ведущих научно-педагогических коллективах»; грантом Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых и ведущих научных школ Российской Федерации «МК – 2500.2003.04 (на 2004-2005 гг.)»; грантом аналитической ведомственной целевой программы 2.1.1.5218 «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 гг.) «Оценка биоресурсов Трансграничной биосферной территории (ТБТ): Россия, Монголия, Казахстан, Китай»; Тематический план на 2006-2011 гг. «Проведение базовых фундаментальных исследований в Горно-Алтайском государственном университете» № 01.03.06 (руководитель). Апробация работы и публикации. Материалы диссертации доложены на научной региональной конференции «Животный мир Алтае-Саянской горной страны (Горно-Алтайск, 1993), на III-VIII Международных научных конференциях «Природные условия, история и культура Западной Монголии и сопредельных регионов» (Ховд, 1997; 1999; 2001; 2003; 2009; Кызыл, 2005; Томск, 2001; Горно-Алтайск, 2007), на Международном симпозиуме «Модели устойчивого социально-экономического развития Республики Алтай и стран Алтае-Саянского региона» (Горно-Алтайск, 1997), на XI съезде Русского энтомологического общества (Санкт-Петербург, 1998), на Совещании «Биологическое разнообразие животных Сибири» (Томск, 1998), на Международном симпозиуме «Алтай, горы и горцы» (Горно-Алтайск, 2000), на III Международной научно-практической конференции «Проблемы социально-экономического, экологического развития Республики Алтай: состояние и перспективы» (Горно-Алтайск, 2001), на Международной научно-практической конференции, посвященной «Международному году гор – 2002» (Горно-Алтайск, 2003), Сибирской зоологической конференции, посвященной 60-летию ИСиЭЖ СО РАН (Новосибирск, 2004), на Всероссийской молодежной школе-семинаре, посвященной 140-летию М.Д. Рузского (Томск, 2004), Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы географии» (Горно-Алтайск, 2004-2007 гг.), на Совещаниях зоологов Сибири по подготовке к изданию Красной книги Республики Алтай (животные) (Горно-Алтайск, 1995; 2006), на VII-VIII Межрегиональных совещаниях энтомологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 2006, 2010), на Международной конференции по научно-техническому сотрудничеству и экономическому развитию в Алтайском регионе: Китая, России, Монголии и Казахстана (Урумчи, Китай, 2007), на кафедре зоологии, экологии и генетики, Ученом Совете Горно-Алтайского государственного университета, на межлабораторном научном семинаре в ИСиЭЖ СО РАН. По теме диссертации опубликовано более 100 научных работ, в том числе основные результаты опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК: «Зоологический журнал» (1999, 2009, 2009), «Успехи современной биологии» (2003), Вестник ТГУ (2009; 2009), «Евразиатский энтомологический журнал» (2007); двух авторских монографиях «Булавоусые чешуекрылые Юго-Восточного Алтая (кадастр) (2003), «Зоогеография булавоусых чешуекрылых Юго-Восточного Алтая» (2005); четырех коллективных монографиях (в виде отдельных глав): «Алтай. Всемирное наследие» (1999), «Алтай. Республика Алтай. Природно-ресурсный потенциал» (2005), «Оценка биоресурсов Трансграничной биосферной территории (ТБТ): Алтай» часть I. «Список видов» (2006), часть II. «Растительный покров и животное население» (2007), четырех Красных книгах Республики Алтай: животные (1996; 2007), особо охраняемые территории объекты (2000; 2002). Структура и объем работы Работа состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы и 3 приложений (из 31 табл.). Объем рукописи составляет 410 страниц, основная часть содержит 277 страниц текста, 33 таблицы, 34 рисунка, в том числе 10 картосхем, 3 дендрограммы. Библиография включает 314 наименований, в том числе 49 иностранных источников. ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ Алтае-Саянская физико-географическая страна расположена в центре Евро-Азиатского материка. В ее состав (в пределах России) входят горные области: Алтайская, Тувинская, Саянская и Кузнецко-Салаирская (Самойлова, 2008). В Алтайской области традиционно выделяют 6 физико-географических провинций (Куминова, 1963; Огуреева, 1980; Маринин, Самойлова, 1982): Северо-Восточный, Северный, Центральный, Восточный, Юго-Восточный и Северо-Западный Алтай. Общая характеристика природных условий приводится по Г.С. Самойловой (2008), подробные сведения о ландшафтах аридной и семиаридной части территории по Чистякову, Селиверстову (1999). Границы рассматриваемой нами территории приведены по «Ландшафтной карте Алтае-Саянского экорегиона» (Самойлова, 2001). ГЛАВА 2. ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДНЕВНЫХ БАБОЧЕК В истории исследований данной группы в изучаемом регионе можно выделить 2 направления: фаунистическое и эколого-географическое. Фаунистическое направление: первоначальное накопление фаунистических данных. Описанию фауны в отдельно взятых провинциях Алтае-Саянской горной страны посвящено относительно много публикаций, среди которых значительное место занимают труды, выполненные по Русскому Алтаю (Эльвес, 1899; Суворцев, 1894; Мейнгард, 1904-1913; Чугунов, 1909, 1911-1917, 1925; Лавров, 1926; 1930; Штандель, 1957) и Северо-Западной Монголии (Staudinger, 1896, 1897; Мейнгард, 1910). Выявлен видовой состав дневных бабочек в целом для Алтая на 83%, а для Юго-Восточного Алтая – на 68%. Накопленные к этому времени данные создали основу для более глубокого познания дневных бабочек рассматриваемой и других сопредельных территорий. Часть работ можно отнести к эколого-фаунистическому направлению. Его отличительная черта – углубленное изучение видов, переход на подвидовой уровень, установление связи отдельных видов и многовидовых экологических группировок с растительными ассоциациями. При этом критически анализируется и дополняется имеющийся материал по Алтаю, Туве, Кузнецкому Алатау и в целом Южной Сибири (Коршунов, 1969, 1970, 1973, 1978, 1981, 1985, 1988, 1995, 1996, 2000, 2002; Костерин, 1987; Lukhtanov, Lukhtanov, 1994; Яковлев, 2003; Tshicolovets, Yakovlev, Kosterin, 2009), Северо-Западной Монголии (Forster, 1965, 1967; Moucha, 1967; Alberti, 1971; Намхайдорма, 1968; Weiss, 1968; Коршунов, 1977; Куренцов, 1970; Grosser, 1981; Кержнер, 1972; Яковлев, 2004; Tshicolovets, Yakovlev, Balint, 2009), по Юго-Восточному Алтаю (Яковлев, 1998; Яковлев, Наконечный, 2001; Ivonin, Kosterin, 2000; Жданко, Яковлев, 2001). Указанные сведения использованы при составлении первого отечественного систематического каталога чешуекрылых (Lepidoptera) России (2008). На этом этапе успешно решены следующие задачи: получено реальное представление о масштабах и структуре таксономического разнообразия чешуекрылых России; практически закончено определение видового состава региональных фаун и установлено географическое распространение отдельных видов дневных бабочек на территории Алтае-Саянской горной страны. Эколого-географическое направление начинается со второй половины 1970-х гг. и отличается проведением и использованием результатов количественных учетов дневных бабочек в Северо-Западной Туве (Аракчаа, 1980), Юго-Восточном (Бондаренко, 2003; 2005), Северо-Восточном (Малков, 1999) и Центральном Алтае (Чеснокова, Лебедева, Малков, 2002) и в Горной Шории (Сущев, 2003). К настоящему моменту выявлены особенности распределения многовидовых сообществ по высотным поясам и основным ландшафтным выделам, определено видовое богатство, суммарное обилие, доминирование видов, принадлежность к экологическим комплексам. Впервые для Центрального, Юго-Восточного, Северо-Восточного Алтая описана пространственно-типологическая организация населения дневных бабочек, в том числе проанализированы высотно-поясные изменения плотности населения, видового состава и лидирующих видов. Выполнены классификации населения и выявлены факторы, определяющие структуру сообществ. Предлагается классификация видов по сходству их распределения. Указываются точки находок видов и дана количественная оценка их встречаемости для конкретных местообитаний. По всем направлениям исследований дневных бабочек Алтае-Саянской горной страны накоплен значительный материал. Это стало возможным благодаря взаимодополняющему развитию фаунистического, таксономического и эколого-географического аспектов лепидоптерологических исследований. Естественно, что степень изученности по разным аспектам неодинакова, особенно по последнему. Наиболее полно разработаны вопросы таксономии и фаунистики. Все это в принципе позволяет достичь поставленной перед нами цели, то есть подвести итоги зоогеографических исследований дневных бабочек Алтае-Саянской горной страны на настоящий момент.

Похожие:

	На правах рукописи Игнатьев Алексей Александрович Уравнения 1 есть дифференциальные уравнения Навье1 – Стокса2 движения вязкой жидкости, являющиеся математическим описанием полей...		Программа всероссийского фестиваля «Шукшинские дни на Алтае» Литературный перекресток «Шукшин и вся Россия» встреча с писателями – участниками Шукшинских дней на Алтае
	Свиридов А. В. 1971. Перфокартный политомический ключ для определения... Свиридов А. В. 1970. Чешуекрылые (Lepidoptera, Macrolepidoptera) окрестностей Беломорской биологической станции Московского государственного...		Всероссийские универсальные и специальные библиотеки Отбирая российские библиотечные сайты, мы учитывали наличие электронных каталогов, баз данных и дополнительных сервисов для пользователей....
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ...		Краснодарский край расположен в пределах Северо-Западного Кавказа.... Краснодарский край расположен в пределах Северо-Западного Кавказа. Протяжённость с севера на юг составляет около 400 км, с запада...
	Краснодарский край расположен в пределах Северо-Западного Кавказа.... Краснодарский край расположен в пределах Северо-Западного Кавказа. Протяжённость с севера на юг составляет около 400 км, с запада...		На правах рукописи «Новоубеевская основная общеобразовательная школа» Дрожжановского муниципального района Республики Татарстан
	На правах рукописи ...		На правах рукописи Утвердить прилагаемую Стратегию развития медицинской науки в Российской Федерации на период до 2025 года
	На правах рукописи Данное постановление в районной газете «Северный край» и разместить на официальном сайте Администрации района		На правах рукописи Федерального Государственного образовательного стандарта общего образования (фгос ооо, М.: «Просвещение», 2011 год)
	На правах рукописи Барклая Вадим Ильич Жуков С. В. Королюк Е. Г. Избранные лекции по медицине катастроф. – Тверь, 2007. – 120с		На правах рукописи Печатается по решению учебно-методической комиссии Института истории фгаувпо «Казанский (Приволжский) федеральный университет»
	Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ регистрационный... Алексеевич, Липов Денис Игоревич, Петрик Алексей Николаевич, Лобанов Павел Сергеевич, Семенов Роман Александрович, Киселев Алексей...		Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ регистрационный... Алексеевич, Липов Денис Игоревич, Петрик Алексей Николаевич, Лобанов Павел Сергеевич, Семенов Роман Александрович, Киселев Алексей...