ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются вопросы изучения экологических параметров мелких млекопитающих в условиях техногенных воздействий на экосистемы Приаралья. В условиях техногенного ландшафта Кунградского содового завода, сообщества мелких млекопитающих характеризуются снижением обилия видов в среднем на 18%.

ABSTRACT

The article provides the results of research on the assessment of environmental parameters of small mammals in the conditions of technogenic influences in the territory of the Prearalye. In the conditions of the technogenic landscape of the sanitary protection zone of the Kungrad soda plant, the community of small mammals are characterized by a decrease in the abundance of species by an average of 18%.

Ключевые слова: популяции, мелкие млекопитающие, техногенные воздействия, экосистемы, сообщества, обилие видов.

Keywords: populations, small mammals, technogenic influences, environmental parameters, communities, diversity.

В условиях нарастающего интенсивного воздействия антропогенных факторов на экосистемы необходимость изучения процессов трансформации биосистем приобретают актуальное значение. В литературных источниках имеется большой фактический материал, связанный с изучением влияния антропогенных факторов на природные экосистемы (вырубка деревьев, осушение земель, дефицит водных ресурсов, ирригация и мелиорация земель и др.), в то же время исследований антропогенных факторов техногенной природы проведено не достаточно полно [4, 5, 8]. В связи с этим изучение состояния популяций мелких млекопитающих в условиях трансформированных экосистем, а также исследование их механизмов адаптации к динамично меняющимся условиям среды имеет важное теоретическое и практическое значение. Решение этих вопросов, прежде всего, необходимо для формирования научной гипотезы устойчивости и трансформации экосистем [2].

Специфичность техногенного воздействия на компоненты экосистем заключается, с одной стороны, в нарушении процессов в природной среде, приводящей к формированию сообществ с иными качественными и количественными параметрами, с другой стороны, выделяемые токсичные поллютанты напрямую или через трофические цепи питания воздействуют на физиологические процессы организма мелких млекопитающих. Кроме того, рассматривать техногенное воздействие необходимо не только на биоценотическом уровне, но и популяционном.

В основу работы положены результаты исследований, проводившихся в 2018–2021 гг. на техногенной территории Кунградского содового завода (КСЗ) и контрольных (фоновых) участках, расположенных в Кунградском районе. Относительные учеты мелких млекопитающих производились в нескольких участках, удаленных от территори КСЗ: на расстоянии 1-го и 2-х км к юго-востоку от КСЗ; на расстоянии 2-х и 4-х км к северо-западу от КСЗ.

Для характеристики состояния популяций мелких млекопитающих на техногенных и контрольных территориях использовались следующие показатели: видовой состав, суммарное обилие на 100 лов/суток, а также долевое участие видов [3].

Кунградский содовый завод - единственное крупное в Центральной Азии предприятие, производящее кальцинированную соду. Согласно постановлению Президента Республики Узбекистан «О мерах по дальнейшему реформированию и повышению инвестиционной привлекательности химической промышленности» от 3 апреля 2019 года 51 процент доли уставного капитала ООО Кунградского содового завода продан зарубежному инвестору [6]. В результате расширились производственные масштабы, улучшилось экономическое состояние предприятия, что привело к дальнейшему повышению качества производимой продукции. Уникальная производственная технология завода состоит из нескольких комплексных уровней. Главное сырье - это крупная соль, добываемая из рудника Барсакельмес, находящегося на плато Устюрт. Применяемый в производстве известняк тоже отличается высоким качеством.

В настоящее время КСЗ ежегодно производит 200 тысяч тонн соды. Отметим, что продукция применяется в качестве основной химической добавки при изготовлении стекла, моющих средств, в цветной металлургии, легкой промышленности, при водоочистительных работах. Рекреационная нагрузка приводит к нарушению почвенного и живого напочвенного покрова [4]. Происходящие в экосистемах трансформации фитоценозов, безусловно, должны влиять на фаунистические комплексы, и, в частности, на сообщества мелких млекопитающих.

Мелкие млекопитающие, благодаря своей высокой численности, видовому разнообразию и экологической лабильности, проявляют четкие реакции на естественные и антропогенные воздействия [1], поэтому вполне уместно применять их при выявлении и экологической оценке динамики, происходящих в природных сообществах эволюционным путем.

Как показали результаты анализа, в импактной зоне КСЗ было отловлено 5 видов мелких млекопитающих. Их суммарное обилие составляет 36,5 особи на 100 лов/сут. Доминирующим видом является Mus musculus, обилие которой составляет 26,31 особи на 100 лов/сут. Содоминантными видами являются Citellus fulvus и Rhombomys opimus , имеющие обилие 6,2, и 7,2 особи на 100 лов/сут (соответственно). Малочисленными видами являются Meriones erythrourus, Allactaga elator, обилие которых варьирует от 0,02 до 0,06 особи на 100 лов/сут. .

Сообщество мелких млекопитающих контрольных биоценозов также включает 5 видов. Суммарное обилие микромаммалий составляет 30,26 особи на 100 лов/сут и характеризуется их снижением на 6,24%. Обилие Rhombomys opimus и Mus musculus практически такое же, что и в импактной зоне КСЗ. Остальные виды – Citellus fulvus, Allactaga elator, Meriones erythrourus – имеют обычный уровень обилия (от 0,02-0,4 особи на 100 лов/сут).

Анализ сообществ мелких млекопитающих на техногенных и фоновых территориях показывает, что видовой состав и численность особей исследуемых видов мелких млекопитающих на сопряженных территориях различаются. Особенности структуры сообществ импактной и фоновой территорий очень хорошо демонстрирует динамику доминирования-разнообразия (рис.1).

Рисунок 1. Динамика доминирования – разнообразия мелких млекопитающих техногенной и контрольной территорий

Кривая значимости видов в сообществах животных техногенных зон отражает доминирование таких видов, как Mus musculus и Citellus fulvus, а также низкую численность остальных видов. Такое сообщество является субдоминантным. Кривая значимости видов на фоновой территории является более выровненной, что указывает на полидоминантность сообществ животных. В нашем случае, помимо доминирования Mus musculus и Citellus fulvus, содоминантом является также Rhombomys opimus. Следовательно, оптимальный уровень существования видов в этих сообществах лимитируется низким количеством факторов в сравнении с сообществами импактных территорий. В импактной зоне формируется также комплекс факторов техногенного лимитирования.

Санитарно-защитная зона КСЗ представляет собой гетерогенную территорию, основная часть которой занята залежными полями и пустырями, изредка посевами сельхозкультур.

Пространственное распределение мелких млекопитающих отличается сильной неравномерностью и повышенной степенью агрегированности [5]. Благоприятными стациями для большинства видов микромаммалий являются интразональные биотопы, поймы и «зеленые коридоры», где они находят наиболее оптимальные микроклиматические условия.

Проведенный анализ показал, что распределение видов в сообществах микромаммалий на территории населенных пунктов и поселков резко отличается от пустынных. Внутри поселков на всех участках доминировала Mus musculus, составляя в общем сообществе около 57%, а в зонах «зеленого коридора» - около 80%. Вторым по численности видом в трансформированной экосистеме зафиксирована популяция Rhombomys opimus (чуть более 18%), а также - Citellus fulvus (около 11%) [6].

Доминирование данных видов мелких млекопитающих в пустынных и полупустынных экосистемах по видовому составу и значениям занимало промежуточное положение между пустынными и внутри-поселковыми сообществами.

Таким образом, исходя из всего выше изложенного, можно заключить, что несмотря на эффект повышенной тревожности, присутствующий на первых линиях всех участков [5, 8], это далеко не всегда влечет за собой почти полное исчезновение пустынных видов, заметное доминирование Citellus fulvus и, как следствие, снижение разнообразия сообществ.

По данным ученых, видовое разнообразие в сообществах, подвергающихся стрессовым воздействиям, снижается, но это происходит не часто [8]. В определенных случаях увеличение разнообразия сообществ на территориях, более интенсивно подверженных антропогенному воздействию, по-видимому, является результатом экотонности. Проникновение в окрестности населенных пунктов синантропов приводит к увеличению количества, обитающих в них видов мелких млекопитающих [9].

Проведенный анализ позволил установить, что различный характер реакции на последствия техногенных и антропогенных воздействий свидетельствует о снижении численности популяций Meriones erythrourus и Citellus fulvus, а в период стадий восстановительных сукцессий приводит к росту обилия популяций Mus musculus, Allactaga elator.

Таким образом, в условиях техногенного ландшафта санитарно-защитной зоны КСЗ сообщества мелких млекопитающих характеризуются снижением обилия видов в среднем на 18%. В условиях техногенного прессинга формируются монодоминантные сообщества с преобладанием единственного вида – Mus musculus, обладающей наибольшей пластичностью и резистентностью к техногенным факторам. Несмотря на эффект повышенной тревожности, присутствующий на территории всех участков, это не всегда приводит к уменьшению количества пустынных видов микромаммалий, а также к снижению уровня разнообразия сообществ мелких млекопитающих.

Список литературы:

1. Ивантер Э.В. Популяционная экология мелких млекопитающих таежного северо-запада СССР.- Л..- Изд-во Наука.- 1975.- 246 с.
2. Катаев Л.Д. Влияние измененной окружающей среды на состояние мелких млекопитающих Северной тайги // Влияние антропогенной трансформации ландшафта на население наземных позвоночных животных.- Ч. 2.- М.: Всесоюзное териологическое общество АН СССР. – 1987. – С. 89 – 90.
3. Кузякин А.П. Зоогеография СССР//Уч. зап. МОПИ им. Н.К. Крупской. – 1962. – Т.109. – С. 3-182.
4. Куликова И.Л. Население и экологические особенности мелких млекопитающих техногенных территорий: Автореф. дис. … канд. биол. наук – Свердловск, ИЭРиЖ УрО АН СССР. – 1982. – 21с.
5. Лукьянова Л.Е., Лукьянов О.А. Реакция сообществ и популяций мелких млекопитающих на техногенные воздействия // Успехи современной биологии. – 1998. – Т. 118. – Вып. 5,6. – С. 613–622, 693–706.
6. Постановление Президента Республики Узбекистан «О мерах по дальнейшему реформированию и повышению инвестиционной привлекательности химической промышленности» от 3 апреля 2019 года
7. Реймов Р.Р. Грызуны Южного Приаралья.- Ташкент.- ФАН.- 1987.- 125 с.
8. Руди В.Н. Влияние Оренбургского газоперерабатывающего завода на млекопитающих санитарно-защитной зоны // Экология и охрана окружающей среды. Тезисы докладов 2-й международной научно-практической конференции. – Ч.II. – Пермь. – 1995 – С. 110-111.
9. Руди В.Н. Фауна млекопитающих Южного Урала. Издательство ОГПУ, Оренбург. – 2000. – 206 с.