Исследовательская работа «Изучение фауны пауков в биотопах с антропогенной нагрузкой»
Изучение фауны пауков в биотопах с антропогенной нагрузкой
Выполнил: Вахрушев Андрей, 8 класс,
обучающийся АОУ УР «РОЦОД»
Руководитель: Данилова Вера Леонидовна,
педагог дополнительного образования
АОУ УР «РОЦОД»
Пауки являются неотъемлимой частью любой экосистемы. В природе пауки регулируют численность различных видов насекомых, среди которых много вредителей лесного и сельского хозяйства, кровососущих видов (слепней, комаров и т.д.). Являясь хищниками, пауки уничтожают большое количество насекомых, тем самым сдерживая их массовое размножение в лесах, полях и садах. Несмотря на большое количество исследований, пауки все ещё представляют собой группу животных, которая недостаточно изучена. Так как в Удмуртской Республике представления о видовом составе и численности пауков остаются неполными, я решил исследовать этот вопрос.
Цель: изучить фауну пауков в биоценозах с антропогенной нагрузкой
Задачи:
1) Определить и сравнить видовой состав пауков в разных биотопах
2) Выявить доминантные семейства и роды пауков
3) Выявить наиболее заселённый пауками биотоп
4) Изучить возрастную и половую структуру населения пауков, их экологические группы
Исследования проводились года в июне с 2016 г., по 2018 г. на территории ДОЛ «Лесная страна» и в окрестностях села Красное Увинского района Удмуртской Республики.
Для изучения пауков на территории лагеря были выбраны 3 биотопа. Эти участки подвержены большой рекреационной нагрузке: здесь постоянно происходит вытаптывание и периодическое скашивание травяного покрова:
1.Разнотравный луг расположен около футбольного поля, возле юго-восточного забора лагеря. На лугу периодически скашивается трава.
2.Липовый парк расположен в центральной части лагеря вдоль дорожек. 3.Участки оставшегося елово-липового леса находятся по периметру забора лагеря.
На территории села Красное были выбраны 4 биотопа:
1
.Опушка леса - является экотонным участком: здесь встречаются биотоп луга и леса. Антропогенная нагрузка - просёлочная дорога, поле.
2
.Берег пруда расположен около полей со злаковыми культурами. Здесь произрастают обычные для берегов водоёмов растения: осоки, таволга, рогоз и т.д. Антропогенная нагрузка - места отдыха людей, небольшие свалки органического и неорганического мусора.
3
.Разнотравное поле расположено около грунтовой дороги, ведущей от нефтеперерабатывающей станции. По этой дороге ездит преимущественно грузовой автотранспорт. Здесь произрастают кормовые культуры для скота.
4
.Поле злаковых культур расположено около лесозащитной посадки, в которой растут ели, травянистые растения. Антропогенная нагрузка данного участка заключается в том, что он находится около въезда в село с самым большим количеством проходящих машин.
Пауки собирались 1 раз в день (во второй половине дня) с помощью сачка и почвенных ловушек.
Ловля пауков энтомологическим сачком проводилась методом кошения по травяному ярусу каждого биотопа (10 проб по 10 взмахов).
Почвенные ловушки представляли собой пластиковые стаканчики емкостью 250 мл, наполненные на 1/3 раствором фурацилина (5 таблеток растворяют в 500 мл воды) в качестве фиксирующей жидкости и зарытые в почву на расстоянии в 1 м друг от друга. В каждом биотопе устанавливалась линия из 10 ловушек. Время экспозиции – 10 суток. Всего было собрано 10 проб.
Виды роды и семейства пауков определяли с помощью микроскопа и определителя В.П. Тыщенко «Определитель пауков европейской части СССР» (1971). В основу определения были взяты детали строения копулятивного аппарата самца или эпигины самки.
Правильность определения пауков проверил сотрудник кафедры экологии животных Удмуртского государственного университета Созонтов Артём Николаевич.
В результате исследований на территории лагеря были обнаружены 36 особей пауков из 18 видов, 15 родов и 10 семейств. Из них 10 особей – самцы, 20 - самки и 6 неполовозрелых. Доминирующим семейством является Araneidaе – 30% от общего количества изученных пауков; доминантным родом - Tetragnatha (семейство Tetragnatidae) – он составляет 16 % от общего количества пойманных пауков.
Наиболее благоприятным для пауков оказался липовый парк: здесь обнаружено 24 особи из 36, 13 видов и 11 родов. В этом биотопе встретилось наибольшее количество видов и особей, так как здесь встречаются два биотопа (участок леса и липовый парк). В данном случае проявляется экотонный эффект - условия благоприятны для проживания видов обоих биотопов.
По половому составу в лагере доминируют самки - 55,6 %. В возрастной структуре пауков 83,3 % (30 особей) приходится на половозрелые особи (самцов и самок), и только 16.7 % (6 особей) - на молодых неполовозрелых пауков. Это можно объяснить тем, что начало июня – время спаривания пауков и откладки яиц самками, поэтому молодых неполовозрелых пауков еще мало. Их станет больше к середине лета.
В окрестностях села Красное доминирующим семейством является Dictynidae – 29% от общего количества изученных пауков, а доминантным по количеству особей оказался род Tetragnatha (семейство Tetragnathidae - пауки-круглоротые или пауки вязальщики) – он составляет 20 % от общего количества пойманных пауков.
Здесь наиболее благоприятным для пауков биотопом является опушка леса – обнаружено 53 особи из 192, 20 родов и 26 видов. Это связано с тем, что лес также является экотоном. Кроме того, на этом участке наименьшая антропогенная нагрузка, так как просёлочная дорога, рядом с которой расположен этот биотоп, почти не используется, а скашивание травы на поле происходит 1-2 раза за лето и может не затрагивать исследуемый участок. По половому составу в окрестностях села доминируют самки – 48. В возрастной структуре пауков 76 % (145 особи) приходится на половозрелые особи (самцов и самок), в то время как 24 % (47 особей) - на молодых неполовозрелых пауков.
Наиболее устойчивым к антропогенному воздействию и неприхотливым к условиям жизни оказалось семейство Thomisidae (пауки-бокоходы, или пауки-крабы): пауки этого семейства встретились во всех биотопах лагеря и окрестностей села.
В результате анализа полученных данных и литературных сведений, были выявлены распространение и экологические группы пауков: все обнаруженные пауки широко распространены в России и Европе, в основном это лесные и луговые виды, их способ охоты – засада (тенетники) или бродяжничество (для пауков, не плетущих сети). Кроме того, среди них доминируют хортобионты, т.е. пауки, проводящие основную часть жизни в траве или кустарнике.
Также проведено сравнение видового состава пауков изученных биотопов. При этом была использована формула для нахождения коэффициента Жаккара:
К= С . 100 / (А + В) %,
где К - коэффициент Жаккара,
А – число видов данной группы в первом сообществе,
В – число видов данной группы во втором сообществе,
С – число видов, общих для обоих сообществ.
Чем больше коэффициент Жаккара, тем большим сходством обладают сообщества.
Вычисления по формуле Жаккара показали, что наибольшим сходством между лагерем и селом обладали парк и колхозное поле, а наименьшим – луг и разнотравное поле. Это связано с тем, что в парке и на посадке около колхозного поля сходные условия – много открытого пространства, хорошая прогреваемость на солнце, разнообразие цветущих травянистых растений, привлекающих насекомых, которые могут служить пищей для пауков.
Выводы
1. В лагере «Лесная страна» и окрестностях с. Красное обнаружено 48 родов и 24 семейств пауков.
2.Доминантым в лагере «Лесная страна» является семейство Araneidae (пауки-кругопряды), доминантным родом - Tetragnatha (семейство Tetragnathidaе - пауки круглоротые, или пауки-вязальщики), а в окрестностях села доминантное семейство – Dictynidae (диктиновые пауки-ткачи), а доминантный род - Tetragnatha (семейство Tetragnathidaе - пауки круглоротые, или пауки-вязальщики)
3. Наибольшее количество пауков в лагере было обнаружено в липовом парке, а в окрестностях села – на опушке леса.
4. Наибольшим сходством видового состава пауков обладают липовый парк и поле злаковых культур (3,2%), а наименьшим – разнотравный луг и разнотравное поле.
5. В собранном материале доминировали самки (лагерь - 55,6 %; село 48%); половозрелые особи (лагерь – 83,3 %; село – 76%); а из экологических групп – хортобионты (пауки, проводящие основную часть жизни в траве или кустарнике).