Экологической проблемой в современном Казахстане является проблема экологии и сохранения биоразнообразия эндемических животных. Животный мир Казахстана является важным регулирующим и стабилизирующим компонентом окружающей среды, он обеспечивает устойчивость экосистем. Для природы Казахстана нет абсолютно полезных или абсолютно вредных животных, все зависит от их численности, условий существования и ряда других факторов. Численность животных уменьшается не только в результате прямого истребления, а так же вследствие ухудшения экологических условий в среде их обитания.

Жетысуский государственный университет им И. Жансугурова

Асубаев К.О., Канагатов Ж.Ж., Бугаева А.А.

Экология животных

Учебное пособие

Талдыкорган, 2017

УДК 59(075.8)

ББК 28.6я73 А91

А91

Учебное пособие рекомендовано к изданию решением Учебно-методического

Совета Жетысуского государственного университ ета им. И.Жансугурова протокол № 6 от «28» 06. 2017 г.

Рецензенты:

Конысбеков К.К. – к.с/х.н., Талдыкорганский филиал ТОО «КазНИИЗ и Р» Маусумбаева А.М. – к.с/х.н., доцент

Асубаев К.О., Канагатов Ж.Ж., Бугаева А.А.

Бугаева А.А.А91 – Талдыкорган:Экология животных Жетысуского государственного университета : учебное пособие / Асубаев К.О., Канагатов Ж .Ж., им. И.Жансугурова, 2017.-304 стр. ISBN 978-601-7084-23-3

Одной из глобальных экологических проблем в современном мире является проблема экологии и сохранения биоразнообразия животного мира. Животный мир является важным регулирующим и стабилизирующим компонентом биосферы, он обеспечивает устойчивость экосистем, как наиболее мобильный элемент. В природе нет абсолютно полезных или абсолютно вредных животных, все зависит от их численности, условий существования и ряда других факторов.

Численность животных уменьшается не только в результате прямого истребления, а так же вследствие ухудшения экологических условий на территориях их ареалов. Все это требует постояннойнеобходимости охраны животных в рамках всего международного сообщества. Сохранение генофонда биосферы, на становление которого ушли миллионы лет- одна из серьезных задач современности.

ISBN 978-601-7084-23-3

УДК 59(075.8) ББК 28.6я73 А91

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………..………………. 5

Часть 1 Экология и биоразнообразие животных

ГЛАВА 1 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ СРЕДА И УСЛОВИЯ

СУЩЕСТВОВАНИЯ ВИДОВ ЖИВОТНОГО МИРА…………....……….... ⁷

1.1. Среда и условия существования организмов…………………….....…… 7

1.2 Совместное действие экологических факторов………………..……….. 11

1.3 Значение важнейших абиотических факторов окружающей среды для

жизнедеятельности животных……………………………………………………..........................

1.4 Совместное действие факторов.............................................................	22
ГЛАВА 2 СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЖИВОТНОГО МИРА.............................	38
2.1 Водная среда жизни……………………………………………………^....	38
2.2 Наземно-воздушная среда жизни………………………………………..	46
2.3 Размерные группы животных,по использования среды обитания…...	49
2.5Трофическая структура почвенных беспозвоночных…………………..	52
2.6 Живые организмы как среда жизни …………………………………….	53
ГЛАВА 3. СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ПОПУЛЯЦИЙ ЖИВОТНЫХ...	58
3.1. Понятие о популяции…………………………………….........................	58
3.2.Пространственные подразделения популяций животных…….............	59
3.4 Внутривидовые взаимоотношения. ……………………………............	66
3.5 Экологическая ниша…………………………………………………......	74
ГЛАВА 4. ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ.............................................................	79
4.1. Понятие «жизненная форма» организма……………………………....	79
4.2. Одиночный образ жизни………………………………….......................	84
4.3 Миграции животных…………………………………………………......	93
4.4 Особенности жизненных циклов оседлых животных……………..........	107
4.5 Антропогенные воздействия на животных…………………………......	110
ГЛАВА 5 Экология сельскохозяйственных животных………………..........	122
5.1 Экологические проблемы сельскохозяйственного производства…......	122

5.2 Эколого-генетические факторы адаптации сельскохозяйственных

животных…………………………………………………………………....... 129

5.3. Значение микроклимата и факторы его формирования ……………. 133

5.4 Экология пастбищ. Выпас как фактор формирования растительных 143

сообществ…………………………………………………………………….....

Часть 2 Разнообразие животного мира Казахстана

ГЛАВА 1 ОБЩИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЕ......... 166

1.1 Экологическая ситуация в РК…………………………………............. 166

1.2 Животный мир Казахстана……………………….…………………..... 174

1.3 Распространение животных по основныем типам экосистем……....... 178

1.4 Экологического зонирования территории Казахстана……………...... 188

ГЛАВА 2 План действии по сохранении биоразнообразии животного

мира Казахстана 196

2.1. Национальные стратегии и планы действий, международные

правовые акты ………………………………………................................. 196

2.2 Особо охраняемые природные территории………………….............. 198

2.3 Красная книга Казахстана……………………........................................ 204

ГЛАВА 3 Эколгия и биоразнообразие животного мира Жетысу 220

3.1 Экологические проблемы Жетысу …………………………................... 220

3.2 Государственный национальный природный парк «Алтын-

Эмель»........................................................................................................... 129

3.3 Жонгар-Алатауский государственный национальный природный

парк……………………………………………………………………………… 254

3.4 Алакольский Государсвенный природный заповедник…………….... 257

Список использованной литературы.......................................................... 295

Приложение .................................................................................................. 300

Введение

В последнее время все чаще и чаще мы слышим о глобальных или локальных экологических проблемах современного мира. И одной из таких проблем яв- ляется экологическая проблема животного мира. Вообще животный мир - это совокупность всех видов и особей диких животных (млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, земноводных, рыб, а также насекомых, моллюсков и других беспозвоночных), населяющих определенную территорию или среду и находящихся в состоянии естественной свободы. Животный мир является неотъемлемым элементом окружающей природной среды и биологического разнообразия Земли, возобновляющимся природным ресурсом, важным регу- лирующим и стабилизирующим компонентом биосферы. Главнейшая эколо- гическая функция животных - участие в биотическом круговороте веществ и энергии. Устойчивость экосистемы обеспечивается в первую очередь жив отными, как наиболее мобильным элементом. Необходимо сознавать, что животный мир не только важный компонент естественной экологической системы и одновременно ценнейший биологический ресурс. Очень важно и то, что все виды животных образуют генетический фонд планеты, все они нужны и полезны. В природе нет и абсолютно полезных и абсолютно вредных животных. Все зависит от их численности, условий существования и от ряда других факторов. Одна из разновидностей 100 тыс. видов различных мух комнатная муха, является переносчиком ряда заразных болезней. В то же время мухи кормят огромное количество животных (мелкие птицы, жабы, пауки, ящерицы и др.). Лишь некоторые виды (клещи, грызуны-вредители и др.) подлежат строгому контролю. Несмотря на огромную ценность животного мира, человек, овладев огнем и оружием, еще в ранние периоды своей истории начал истреблять животных, а сейчас, вооружившись современной техникой, развил "стремительное наступление" и на всю естественную природу. Конечно, на Земле и в прошлом, в любые времена, по самым разным причинам происходила постоянная смена ее обитателей. Однако сейчас темпы исчезновения видов резко возросли, а в орбиту исчезающих вовлекаются все новые и новые виды, которые до этого были вполне жизнеспособны. Чем больше мы познаем закономерности жизни биогеоценозов, особенности экологии отдельных видов, тем больше оказывается полезных животных. Численность животных уменьшается не только в результате прямого истребления, а также вследствие ухудшения экологических условий на территориях и ареалов. Антропогенные изменения ландшафтов неблагоприятно сказываются на условиях существования большинства видов животных. Сведение лесов, распашка степей и прерий, осушение болот, регулирование стока, загрязнение вод рек, озер и морей все это, вместе взятое, мешает нормальной жизни диких животных, приводит к снижению их численности даже при запрете охоты. Возрастание угрозы экологической катастрофы в глобальном масштабе вызывает осознание настоятельной необходимости рационализации природопользования и координации усилий в охране окружающей среды и как составной части охране животных в рамках всего международного сообщества. Деятельность государственных, научных и общественных организаций должна быть направлена на то, чтобы сохранить все биологические виды. Нельзя забывать, что, по прогнозам ученых, в следующие 20-30 лет под угрозой исчезновения будет находиться около 1 млн. видов животных и растений. Сохранение генофонда биосферы, на становление которой ушли миллионы лет, - одна из серьезных задач охраны природы. Каждый спасенный от гибели вид - это сохраненный для народного хозяйства природный ресурс. Черный список погибших видов нашей планеты безвозвратно утраченные возможности повышения благосостояния человечества. Мы можем и должны охранять животных не только в качестве используемого ресурса, но и с точки зрения гуманного подхода.

ЧАСТЬ 1 ЭКОЛОГИЯ И БИОРАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОТНЫХ

ГЛАВА 1 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ СРЕДА И УСЛОВИЯ

СУЩЕСТВОВАНИЯ ВИДОВ ЖИВОТНОГО МИРА

1. Среда и условия существования организмов

Различают такие понятия, как среда и условия существования организмов.

Среда это часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие. Из среды организмы получают все необходимое для жизни и в нее же выделяют продукты обмена веществ. Среда каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие.

Условия жизни, или условия существования, это совокупность необходимых для животных элементов среды, с которыми он находится в неразрывном единстве и без которых существовать не может.

Приспособления животных к среде носят название адаптации. Способность к адаптациям одно из основных свойств жизни вообще, обеспечивающее возможность ее существования, возможность животных выживать и размножаться. Адаптации проявляются на разных уровнях от биохимии клеток и поведения отдельных организмов до строения и функционирования сообществ и экологических систем. Все приспособления животных к существованию в различных условиях выработались исторически. В результате сформировались специфические для каждой географической зоны группировки животных.

Отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организмы, называются экологическими факторами (табл. 1.).

Многообразие экологических факторов подразделяется на две большие группы: абиотические и биотические.

Абиотические факторы это комплекс условий неорганической среды, влияющих на организм, компонент среды подразделяется на климатические, почвенные (эдафические), топографические и другие физические факторы, в том числе воздействие волн, морских течений, огня и т.д. Кроме химические факторы: химический состав водной среды,атмосферного воздуха,почвы и т.д

Биотические факторы это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. В отдельных случаях антропогенные факторы выделяют в самостоятельную группу факторов наряду с абиотическими и биотическими, подчеркивая тем самым чрезвычайное действие антропогенного фактора. Но более правельным классифицировать его как часть факторов биотического влияния, так как понятие «биотические факторы» охватывает действия всего органического мира, к которому принадлежит и человек.

Таблица1. Различные подходы к классификации экологических факторов

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
АБИОТИЧЕСКИЕ		БИОТИЧЕСКИЕ
Свет, температура, влага, ветер, воздух, Влияние растений на других членов давление, течения, долгота дня и т. д. биоценоза Механический состав почвы, ее проницаемость, влагоемкость Влияние животных на других членов Содержание в почве или воде элементов биоценоза питания, газовый состав, соленость воды Антропогенные факторы, возникающие в
ПО ВРЕМЕНИ	ПО ПЕРИОДИЧНОСТИ		ПО ОЧЕРЕДНОСТИ
Эволюционный Периодический Первичный Исторический Непериодический Вторичный
ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ		ПО СРЕДЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
Космический Атмосферный Абиотический (абиогенный) Водный (влажности) Биогенный Геоморфологический Биотический Эдафический Биологический Физиологический Природно-антропогенный Генетический Антропогенный (в том числе техногенный, Популяционный загрязнение среды, в том числе беспокойстве Биоценотический Экосистемный Биосферный

Совокупность факторов одного рода составляет верхний уровень понятий. Нижний уровень понятий связан с познанием отдельных экологических факторов.

Влияние факторов среды определяется прежде всего их воздействием на обмен веществ организмов. Отсюда все экологические факторы по их действию можно подразделить на прямодействующие и косвеннодействующие. Те и другие могут оказывать существенные воздействия на жизнь отдельных организмов и на все сообщество. Экологические факторы могут выступать то в виде прямодействующего, то в виде косвенного. Каждый экологический фактор характеризуется определенными количественными показателями, например силой и диапазоном действия.

Для разных видов животных условия, в которых они особенно хорошо себя чувствуют, неодинаковы. Интенсивность экологического фактора, наиболее благоприятная для жизнедеятельности организма, называется оптимумом, а дающая наихудший эффект пессимумом, т. е. условия, при которых жизнедеятельность организма максимально угнетается, но он еще может существовать.При значении фактора, близком к пределам выносливости или толерантности, организм обычно может существовать лишь непродолжительное время. В более узком интервале условий возможно длительное существование и рост особей. Еще в более узком диапазоне происходит размножение.

Рис. 1. Зависимость действия экологического фактора от его интенсивности

Обычно где-то в средней части диапазона устойчивости имеются условия, наиболее благоприятные для жизнедеятельности, роста и размножения. Эти условия называют оптимальными, в которых особи данного вида оказываются наиболее приспособленными, т. е. оставляют наибольшее число потомков. На практике выявить такие условия сложно, и обычно определяют оптимум для отдельных показателей жизнедеятельности скорости роста,выживаемости и т. п.

Свойство видов адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды обозначается понятием «экологическая пластичность» (экологическая валентность) вида. Чем шире диапазон колебаний экологического фактора, в пределах которого данный вид может существовать, тем больше его экологическая пластичность.

Виды, способные существовать при небольших отклонениях от фактора, от оптимальной величины, называются узкоспециализированными, а выдержи-вающие значительные изменения фактор широкоприспособленными. К узкоспециализированным видам относятся, например, организмы пресных вод, нормаль - ная жизнь которых сохраняется при низком содержании солей в среде. Для большинства обитателей морей, наоборот, нормальная жизнедеятельность сохраняется при высокой концентрации солей в окружающей среде. Отсюда пресноводные и морские виды обладают невысокой экологической пластичностью по отношению к солености.

Экологически выносливые виды называют эврибионтными (eyros – широкий):маловыносливые стенобионтными (stenos — узкий). Эврибионтность и стенобионтность характеризуют различные типы приспособления организмов к выживанию. Виды, длительное время развивающиеся в относительно стабильных условиях, утрачивают экологическую пластичность и вырабатывают черты стенобионтности, тогда как виды, существовавшие при значительных колебаниях факторов среды, приобретают повышенную экологическую пластичность и становятся эврибионтными (рис.2).

Рис.2. Экологическая пластичность видов (по Ю. Одуму, 1975)

Отношение организмов к колебаниям того или иного определенного фактора выражается прибавлением приставки «эври-» или «стено-» к названию фактора. Например, по отношению к температуре различают эври- и стенотермные организмы, к концентрации солей— эвристеногалинные, к свету эври- и стенофотные и др. По отношению ко всем факторам среды эврибионтные организмы встречаются редко. Чаще всего эври- или стенобионтность проявляется по отношению к одному фактору. Так, пресноводные и морские рыбы будут стеногалинными.Эврибионтность, как правило, способствует широкому распространению видов. Стенобионтность обычно ограничивает ареалы. В то же время, нередко благодаря высокой специализированности, стенобионтам принадлежат обширные территории. Например, рыбоядная птица скопа (Pandionhaliaetus) — типичный стенофаг, а по отношению же к другим факторам является эврибионтом, обладает способностью в поисках пищи передвигаться на большие расстояния и занимает значительный ареал.

Все факторы среды взаимосвязаны, и среди них нет абсолютно безразличных для любого организма. Популяция и вид в целом реагируют на эти факторы, воспринимая их по-разному. Такая избирательность обусловливает и избирательное отношение организмов к заселению той или иной территории.

Различные виды организмов предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям, температуре, влажности, свету и т. д. Поэтому на разных почвах, в разных климатических поясах произрастают различные растения. С другой стороны, в растительных ассоциациях формируются разные условия для животных. Приспосабливаясь к абиотическим факторам среды и вступая в определенные биотические связи друг с другом, растения, животные и микроорганизмы распределяются по различным средам и формируют многообразные экосистемы, объединяющиеся в биосферу Земли. Следовательно, к каждому из факторов среды особи и формирующиеся из них популяции приспосабливаются относительно независимым путем. Экологическая валентность их по отношению к разным факторам оказывается неодинаковой. Каждый вид обладает специфическим экологическим спектром, т. е. суммой экологических валентностей по отношению к факторам среды.

1.2 Совместное действие экологических факторов

Экологические факторы обычно действуют не поодиночке, а целым комплексом. Действие одного какого-либо фактора зависит от уровня других. Сочетание с разными факторами оказывает заметное влияние на проявление оптимума в свойствах организма и на пределах их существования. Действие одного фактора не заменяется действием другого. Однако при комплексном воздействии среды часто можно видеть «эффект замещения», который проявляется в сходстве результатов воздействия разных факторов. В комплексном действии среды факторы по своему воздействию неравноценны для организмов. Их можно подразделить на ведущие (главные) и фоновые (сопутствующие, второстепенные). Ведущие факторы различны для разных организмов, если даже они живут в одном месте. В роли ведущего фактора на разныхэтапах жизни организма могут выступать то одни, то другие элементы среды. Роль ведущего фактора в разное время года может меняться. Так, в пробуждении активности у птиц (синицы, воробьи) в конце зимы ведущим фактором является свет, и в частности длина дня, то летом его действие становится равнозначным температурному фактору. Ведущий фактор может быть неодинаков у одних и тех же видов, живущих в разных физико-географических условиях. Например, активность комаров, мошек, мокрецов в теплых районах определяется комплексом светового режима, тогда как на севере — изменениями температуры.

Понятие о ведущих факторах нельзя смешивать с понятием об ограничивающих факторах. Фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (недостаток или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма, называется ограничивающим, или лимитирующим. Ограничивающее действие фактора будет проявляться и в том случае, когда другие факторы среды благоприятны или даже оптиоптимальны. В роли ограничивающего фактора могут выступать как ведущие, так и фоновые экологические факторы.

Лимитирующим фактором может быть не только недостаток, на что указывал Либих, но и избыток таких факторов, как, например, тепло, свет и вода. Как уже было отмечено ранее, организмы характеризуются экологическим минимумом и экологическим максимумом. Диапазоны между этими двумя величинами принято называть пределами устойчивости, выносливости или толерантности. Представление о лимитирующем влиянии максимума наравне с минимумом ввел В. Шелфорд (1913), сформулировавший закон толерантности. После 1910 г. по «экологии толерантности» были проведены многочисленные исследования, благодаря которым стали известны пределы существования для многих животных.

Ценность концепции лимитирующих факторов состоит в том, что она дает экологу отправную точку при исследовании сложных ситуаций. Изучая конкретную ситуацию, эколог может выделить слабые звенья и сфокусировать внимание на тех условиях среды, которые с наибольшей вероятностью могут оказаться критическими или лимитирующими. Если для организма характерен широкий диапазон выносливости (устойчивости, толерантности) к фактору, отличающемуся относительным постоянством, и присутствует в среде в умеренных количествах, вряд ли такой фактор является лимитирующим. Наоборот, если известно, что тот или иной организм обладает узким диапазоном толерантности к какому-то изменчивому фактору, то именно этот фактор и заслуживает внимательного изучения, так как он может быть лимитирующим. Так, содержание кислорода в наземных местообитаниях настолько велико и он столь доступен, что редко служит лимитирующим фактором для наземных организмов, за исключением паразитов, обитателей почв или больших высот. Тогда как в воде кислорода сравнительно мало, его содержание там нередко значительно варьируется, и вследствие этого для водных организмов, в первую очередь животных, он часто служит важным лимитирующим фактором.

В целом же смысл анализа условий среды, состоит в следующем:

— путем наблюдения, анализа и эксперимента обнаружить «функционально важные» факторы;

— определить, как эти факторы влияют на особей, популяции, сообщества, тогда удается довольно точно предсказать результат нарушений среды или планируемых ее изменений.

1.3 Значение важнейших абиотических факторов окружающей среды для жизнедеятельности животных

Абиотический, или неживой, компонент среды подразделяется на климатические, почвенные ,топографические и другие физические факторы, в том числе воздействие волн, морских течений, огня и т. д.

Температура. Тепловой режим— важнейшее условие существования живых организмов, так как все физиологические процессы в них возможны при определенных условиях. Главным источником тепла является солнечное излучение.Солнечная радиация превращается в экзогенный, находящийся вне организма, источник тепла во всех случаях, когда она падает на организм и им поглощается. Сила и характер воздействия солнечного излучения зависят от географического положения и являются важными факторами, определяющими климат региона. Климат же определяет наличие и обилие видов животных в данной местности.

Пределы, в которых может существовать жизнь, очень узки — около 300°С, от -200°С до +100°С. На самом делебольшинство видов и большая часть активности приурочены к более узкому диапазону температур

Таблица 2.Температурный диапазон активной жизни на Земле, °С

Среда жизни

Максимум

Минимум

Амплитуда

Суша

Моря

Пресные воды

35,6

-70

-3,3

125

38,9

Как правило, эти температуры, при которых возможно нормальное строение и функционирование белков: от 0 до +50°С. Однако целый ряд организмов обладает специализированными ферментными системами и приспособлен к активному существованию при температуре тела, выходящей за названные выше пределы.

Температурный фактор характеризуется ярко выраженными как сезонными, так и суточными колебаниями. В ряде районов Земли это действие фактора имеет важное сигнальное значение в регуляции сроков активности организмов, обеспечении их суточного и сезонного режимов жизни.

При характеристике температурного фактора очень важно учитывать его крайние показатели, продолжительность их действия, повторяемость. Выходящие за пределы терпимости организмов изменения температуры в местах обитания приводят к массовой их гибели. Значение температуры заключается и в том, что она изменяет скорость протекания физико-химических процессов в клетках, отражающихся на всей жизнедеятельности организмов. Температура влияет на анатомо-морфологические особенности организмов, ход физиологических процессов, их рост, развитие, поведение и во многих случаях определяет географическое распространение животных.

Как к экологическому фактору, по отношению к температуре все организмы подразделяются на две группы: холодолюбивые и теплолюбивые.Холодолюбивые организмы, или криофилы, способны жить в условиях сравнительно низких температур и не выносят высоких. Криофилы могут сохранять активность при температуре клеток до -8 и -10 °С, когда жидкости их тела находятся в переохлажденном виде. Характерно для представителей разных групп, например моллюсков, членистоногих, червей и др. Криофилы населяют холодные и умеренные зоны. Холодостойкость растений весьма различна и зависит от условий, в которых они обитают.

Приостановка всех жизненных процессов организма называется анабиозом. Из анабиоза живые организмы возвращаются к нормальной жизни при условии, если не была нарушена структура макромолекул в их клетках.

У теплолюбивых, или термофилов, жизнедеятельность приурочена к условиям довольно высоких температур.

Это преимущественно обитатели жарких, тропических районов Земли. Среди многочисленных беспозвоночных (насекомые, паукообразные, моллюски, черви), холодно- и теплокровных позвоночных имеется много видов и целый отряд, обитающие исключительно в тропиках

Таблица3.Примеры видов, обладающих различнойустойчивостью к температуре

Стенотермные теплолюбивые

Стенотермные холодолюбивые

Рачок Thermosbaenamirabilis живет при температуре 45-48°С и погибает, если температура падает

ниже 30°С

Насекомые-эктопаразиты млекопитающих и птиц зависят от температуры тела животных

Ногохвостки, долгоножки активны при температуре ниже 0°С и вплоть до -10°С

Двукрылые активны при температуре между 5 и 10°С в солнечные часы дня.

Эти виды очень чувствительны к повышению температуры Животные — обитатели больших глубин способны переносить

температуры, близкие к 0°С

Многие организмы обладают способностью переносить очень высокие температуры. Например, некоторые виды жуков и бабочек, пресмыкающие выдерживают температуру до 45—50 °С. В горячих источниках Калифорнии при температуре 52 °С обитает рыбка пятнистой ципринодон, в водах горячих ключей на Камчатке постоянно живут сине-зеленые водоросли при температуре 75—80 °С, верблюжья колючка переносит нагревание воздуха до 70 °С. Таким образом, общие закономерности воздействия температуры на живые организмы проявляются в их способности существовать в определенном диапазоне температуры. Этот диапазон ограничен нижней летальной (смертельной) и верхней летальной температурой.

Температура, наиболее благоприятная для жизнедеятельности и роста, называется оптимальной.

Температурный оптимум большинства живых организмов находится в пределах 20—25 С, и лишь у обитателей жарких, сухих районов температурный оптимум жизнедеятельности находится несколько выше 25—28°С. Например, некоторые прямокрылые (кузнечики) проявляют полуденную активность в условиях пустыней Палестины при температуре 40°С и выше.

Для организмов умеренных и холодных зон оптимальные температуры от 10 до 20°С. Так, у ветреницы дубравной процесс фотосинтеза наиболее интенсивно протекает при 10°С.

В зависимости от ширины интервала температуры, в которой данный вид может существовать, организмы делятся на эвритермные и стенотермные. Эвритермные организмы выдерживают широкие колебания температуры, стенотермные живут лишь в узких пределах.

К эвритермным относится большинство организмов районов с континентальным климатом. Многие из них имеют покоящие стадии, переносящие особенно широкий диапазон температуры (покоящиеся яйца, цисты, куколки насекомых, находящиеся в состоянии анабиоза, взрослые животные).

Беспозвоночные, рыбы, амфибии и рептилии лишены способности поддерживать температуру тела в узких границах. Их называют пойкилотермными (от греч.poikilos — разный). Данных животных часто называют также эктотермными, так как они больше зависят от тепла, поступающего извне, чем от того тепла, которое образуется в обменных процессах. Характерна низкая интенсивность обмена и отсутствие механизма сохранения тепла. Раньше этих животных обычно называли холодокровными, но этот термин неточен и может вводить в заблуждение.

Птицы и млекопитающие способны поддерживать достаточно постоянную температуру тела независимо от окружающей температуры. Этих животных называют гомойотермными (от греч. homoios — подобный) или, по старой терминологии, что менее правильно, теплокровными. Гомойотермные животные относительно мало зависят от внешних источников тепла. Благодаря высокой интенсивности обмена у них вырабатывается достаточное количество тепла, которое может сохраняться. Поскольку эти животные существуют за счет внутренних источников тепла, их называют в настоящее время чаще эндотермными.

Животные в ходе длительного эволюционного развития, приспосабливаясь к периодическим изменениям температурных условий, выработали в себе различную потребность к теплу в разные периоды жизни.

В пределах от верхних оптимальных до верхних максимальных и от нижних минимальных до нижних оптимальных температур лежат диапазоны верхнего и нижнего пессимумов. Активность животных также ограничивается пессимумами. У насекомых повышение температуры вызывает вначале медленные, некоординированные движения, в физиологической области (оптимум) приводит к полностью управляемой активности, а при дальнейшем повышении — к чрезмерно быстрым, некоординированным, суматошным движениям. Так, муха цеце при температуре ниже 8°С неподвижна, при 10°С начинает бегать, выше 14°С при дополнительном раздражении взлетает, а выше21°С летает сонливо.

Температурный оптимум разных видов и стадий развития у насекомых также неодинаков. Например, оптимальная температура развития яиц озимой совки (Agrotissegetum) 25°C, гусениц 22°С, а куколок 19°С.

Крайне минимальные и максимальные температуры нижнего и верхнего пессимумов называются соответственно нижним и верхним порогом развития, или нижним и верхним биологическим нулем, за пределами которого развитие организма не происходит.

Температуры, лежащие выше нижнего порога развития и не выходящие за пределы верхнего, получили название эффективных температур. Для эктотермных животных количество тепла, необходимого для развития, определяется суммой эффективных температур или суммой тепла. Зная нижний порог развития, легко определить эффективную температуру — по разности наблюдаемой и пороговой температур. Так, если нижний порог развития организма равен 10°С, а реальная в данный момент температура воздуха 25°C, то эффективная температура будет 15°С (25°—10

Развитие эндотермных животных в меньшей степени зависит от температуры окружающей среды. И тем не менее и им свойствен определенный температурный оптимум и пессимум тех или иных физиологических процессов.

У крупного рогатого скота повышение температуры в помещениях при их содержании до 15°С или понижение до 7°С приводит к снижению плодовитости.

Живые организмы в процессе эволюции выработали различные формы адаптации к температуре, среди них морфологические, биохимические, физиологические, поведенческие и т. д.

У животных морфологические адаптации к температуре прослеживаются четко. Под действием теплового фактора у животных формируются такие морфологические признаки, как отражательная поверхность тела, пуховой, перьевой и шерстный покровы у птиц и млекопитающих, жировые отложения. Эндотермные животные, обитающие в холодных областях (полярные медведи, киты и др.), имеют, как правило, крупные размеры, тогда как обитатели жарких стран (например, многие насекомоядные млекопитающие) обычно меньше по размерам. Это явление носит название правила Бергмана. Согласно этому правилу, при продвижении на север средние размеры тела в популяциях эндотермных животных увеличиваются (табл. 4.).

Таблица 4. Изменение размера тела животных с широтой (по Бергману)

Вид

Район

Длина тела, см

Масса, кг

Волк

Лиса

Таймыр

Монголия Среднерусская равнина Туркмения

До 137

До 120

До 90

До 57

До 49

До 40

До 10

До 3,2

При увеличении размеров уменьшается относительная поверхность тела, а следовательно, и теплоотдача.Размеры выступающих частей тела также варьируют в соответствии с температурой среды. У видов, живущих в более холодном климате, различные выступающие части тела (хвост, уши, конечности и др.) меньше, чем у родственных видов из более теплых мест. Это явление известно как правило Аллена. Правило Аллена наглядно проявляется при сравнении длины ушей у трех видов лисиц, обитающих в разных географических областях.

Третье правило (носит название правила Глогера) гласит, что окраска животных в холодном и сухом климате сравнительно светлее, чем в теплом и влажном. Эти правила (часто их называют законами), управляющие адаптациями млекопитающих, равным образом относятся и к человеку.

Биохимическая адаптация живых организмов к температуре проявляется прежде всего в изменении физико-химического состояния веществ, содержащихся в клетках и тканях. У животных, и в первую очередь обитателей полярных областей, с понижением температуры возрастает содержание гликогена в печени, повышается содержание аскорбиновой кислоты в тканях почек. У млекопитающих большое скопление питательных веществ наблюдается в бурой жировой ткани в непосредственной близости от жизненно важных органов — сердца и спинного мозга — и имеет приспособительный характер. В митохондриях клеток этой ткани при клеточном дыхании не синтезируется АТФ, а вся энергия рассеивается в виде тепла.

Многие животные к зиме накапливают жир. Подкожный жировой слой обеспечивает им теплоизоляцию. У ряда животных в выступающих или поверхностных частях тела (лапы некоторых птиц, ласты китов) есть замечательное приспособление под названием «чудесная сеть». Это сплетение сосудов, в котором вены тесно прижаты к артериям. Кровь, текущая по артериям, отдает тепло венам, оно возвращается к телу, а артериальная кровь поступает в конечности охлажденной. Конечности, по существу, пойкилотермны, зато температуру остального тела можно поддерживать с меньшими затратами энергии. На основе физиологических процессов многие организмы способны в определенных пределах менять температуру своего тела. Эта способность называется терморегуляцией. Как правило, терморегуляция сводится к тому, что температура тела поддерживается на более постоянном уровне по сравнению с температурой окружающей среды. Особенно совершенны механизмы терморегуляции у эндотермных животных. Как уже было отмечено ранее, эндотермные животные способны вырабатывать достаточное количество тепла и регулировать теплоотдачу, поэтому равенство прихода и расхода тепла сохраняется.

Система терморегуляции млекопитающих и птиц включает рецепторы, эффекторы и чрезвычайно чувствительный регуляторный центр в гипоталамусе. Этот центр следит за температурой крови, отражающей температуру тех органов, через которые она протекает.

Влажность В жизни организмов вода выступает как важнейший экологический фактор. Без воды нет жизни. Живых организмов, не содержащих воду, на Земле не найдено. Она является основной частью протоплазмы клеток, тканей, растительных и животных соков. Все биохимические процессы ассимиляции и диссимиляции, газообмен в организме осуществляются при наличии воды. Вода с растворенными в ней веществами обусловливает осмотическое давление клеточных и тканевых жидкостей, включая и межклеточный обмен. В период активной жизнедеятельности растений и животных содержание воды в их организмах, как правило, довольно высокое

Наземные животные из-за постоянной потери воды нуждаются в регулярном ее пополнении. Поэтому у них в процессе эволюции выработались приспособления, которые регулируют водный обмен и обеспечивают экономное расходование влаги. Приспособления носят анатомо-морфологический, физиологический и поведенческий характер. Потребность разных видов растений в воде по периодам развития не одинакова. Меняется она и в зависимости от климата и почвы.

Важную роль у животных играют проницаемость покровов и механизмы, регулирующие водный обмен. Здесь уместно дать характеристику основным показателям влажности. Влажность-это параметр, характеризующий содержание водяного пара (газообразной воды) в воздухе. Различают абсолютную и относительную влажность. Абсолютная влажность — количество газообразной воды, содержащейся в воздухе, и выраженное через массу воды на единицу массы воздуха (например, в граммах на 1 кг или на 1 м³ воздуха). Относительная влажность — это отношение количества имеющегося в воздухе пара к насыщенному количеству пара при данных условиях температуры и давления.

Степень насыщения воздуха и почвы водяными парами имеет большое значение. Нередко наблюдаются случаи гибели животных во время засухи, которая вызвана чрезмерной сухостью воздуха или суховеями. В первую очередь это сказывается на жизни организмов, обитающих во влажных местах, как правило, из-за отсутствия у них механизмов, регулирующих потерю воды при транспирации и испарении, тогда как наружные покровы тела весьма непроницаемы.

Влажность воздуха обусловливает периодичность активной жизни организмов, сезонную динамику жизненных циклов, влияет на продолжительность развития, плодовитость и их смертность

По отношению к влажности различают эвригигробионтные и стеногигробионтные организмы. Эвригигробионтные организмы приспособились жить при различных колебаниях влажности. Для стеногигробионтных организмов влажность должна быть строго определенной: высокой, средней или низкой. Развитие животных не менее тесно связано с влажностью среды. Однако животные в отличие от растений имеют возможность активно отыскивать условия с оптимальной влажностью, обладают более совершенными механизмами регуляции водного обмена.

Влажность среды влияет на содержание воды в тканях животного и отсюда имеет непосредственное отношение к его поведению и выживаемости. Вместе с тем она может оказывать и косвенное воздействие через пищу и другие факторы. Например, во время засух при сильном выгорании растительности сокращается численность животных-фитофагов. Развитие животных по фазам требует строго определенных условий по влажности. При недостатке влаги в воздухе или пище у животных резко сокращается плодовитость, и в первую очередь у влаголюбивых форм. Недостаточное количество воды в корме снижает интенсивность роста у большинства животных, замедляет их развитие, сокращает продолжительность жизни, увеличивает смертность.

Водный режим, т. е. последовательные изменения в поступлении, состоянии и содержании воды во внешней среде (дождь, снег, туман, насыщение парами воздуха, уровень грунтовых вод, влажность почвы), оказывает существенное влияние на жизнедеятельность живых организмов.

По отношению к водному режиму наземные организмы подразделяются на три основные экологические группы: гигрофильные (влаголюбивые), ксерофильные (сухолюбивые) и мезофильные (предпочитающие умеренную влажность). Примером гигрофилов среди животных — мокрецы, ногохвостки, комары, стрекозы, жужелицы, уж и т. д. Все они не выносят значительного водного дефицита и плохо переносят даже кратковременную засуху.

Настоящими ксерофилами являются жуки-чернотелки, верблюды,вараны. Здесь широко представлены многообразные механизмы регуляции водного обмена и приспособления к удержанию воды в теле и клетках, что слабо выражено у гигрофилов.

Вместе с тем разделение организмов на три группы в какой-то мере относительно, так как у многих видов степень потребности во влаге непостоянна в различных условиях и неодинакова на разных стадиях развития организмов.

Животные получают воду тремя основными путями: через питье, вместе с сочной пищей и в результате метаболизма, т.е жиров, белков и углеводов.

Некоторые животные могут впитывать воду через покровы из влажного субстрата или воздуха, например личинки некоторых насекомых.

Потери воды у животных происходят через испарение покровами или со слизистых оболочек дыхательных путей, путем выведения из тела мочи и непереваренных остатков пищи. Хотя животные могут выдерживать кратко- временные потери воды, но в целом расход ее должен возмещаться приходом. Потери воды приводят к гибели скорее, чем голодание.

1.4 Совместное действие факторов

Рассмотрение отдельных факторов среды — это не конечная цель экологического исследования, а способ подойти к сложным экологическим проблемам, дать сравнительную оценку важности различных факторов, действующих совместно в реальных экосистемах.

Температура и влажность являются ведущими климатическими факторами и тесно взаимосвязаны между собой (рис. 3).При неизменном количестве воды в воздухе относительная влажность увеличивается, когда температура падает. Если воздух охлаждается до температуры ниже точки водонасыщения (100%), происходит конденсация и выпадают осадки. При нагревании его относительная влажность падает. Сочетание температуры и влажности часто играет решающую роль в распределении животных.

Рис. 3. Влияние температуры на относительную влажность воздуха (по Б. Небелу, 1993)

Взаимодействие температуры и влажности зависит не только от относительной, но и от абсолютной их величины. Например, температура оказывает более выраженное влияние на организмы в условиях влажности, близкой к критической, т. е. если влажность очень велика или очень мала. Влажность также играет более критическую роль при температуре, близкой к предельным значениям. Отсюда одни и те же виды организмов в различных географических зонах предпочитают разные местообитания.Для животных выявлены принципы смены местообитания (Г. Я. БейБиенко, 1961) и принцип смены ярусов (М. С. Гиляров, 1970), где мезофильные виды в центре ареала, на севере его выбирают более сухие, а на юге — более влажные места или переходят от наземного образа жизни к подземному, как многие насекомые-фитофаги. Чем слабее проявляется влияние климата в конкретных местообитаниях, которые выбирает вид, тем больше их способность обитать в разных климатических условиях.

Атмосфера.

Значение атмосферного воздуха для живых организмов огромно и разнообразно. Это источник кислорода для дыхания и углекислоты для фотосинтеза. Он защищает живые организмы от вредных космических излучений, способствует сохранению тепла на Земле.

Атмосфера важная часть экосферы, с которой она связана биогеохимическими циклами, включающими газообразные компоненты. Это такие, как круговороты углерода, азота, кислорода и воды. Большое значение имеют и физические свойства атмосферы. Так, воздух оказывает лишь незначительное сопротивление движению и не может служить опорой для наземных организмов, что непосредственно сказалось на их строении. Вместе с тем некоторые группы животных стали использовать полет как способ передвижения. Особо следует отметить, что в атмосфере постоянно происходит циркуляция воздушных масс, энергию которой

поставляет Солнце Свет.

Свет является одним из важнейших абиотических факторов («солнечная постоянная»).Свет для организмов , с одной стороны, служит первичным источником энергии, без которого невозможна жизнь. Эволюция биосферы в целом была направлена главным образом на «укрощение» поступающего солнечного излучения, использование его полезных составляющих и ослабление вредных или на защиту от них. Следовательно, свет — это не только жизненно важный фактор, но и лимитирующий как на минимальном, так и максимальном уровне.

Среди солнечной энергии, проникающей в атмосферу Земли, на видимый свет приходится около 50% энергии, остальные 50% составляют тепловые инфракрасные лучи и около 1 % — ультрафиолетовые лучи

Видимые лучи («солнечный свет») состоят из лучей разной окраски и имеют разную длину волн.

В жизни организмов важны не только видимые лучи, но и другие виды лучистой энергии, достигающие земной поверхности: ультрафиолетовые, инфракрасные лучи, электромагнитные (особенно радиоволны) и некоторые другие излучения. Так, ультрафиолетовые лучи с длиной 0,25—0,30 мкм способствуют образованию витаминаD в животных организмах, при длине волны 0,326 мкм в коже человека образуется защитный пигмент. Инфракрасное излучение воспринимается всеми организмами, например, воздействуя на тепловые центры нервной системы животных организмов, осуществляет тем самым у них регуляцию окислительных процессов и двигательные реакции как в сторону предпочитаемых температур, так и от них. Особое значение в жизни всех организмов имеет видимый свет. С участием света у животных протекают важнейшие процессы: фотопериодизм, движение, зрение у животных, прочие процессы. Лучи разной окраски различаются животными. Например, бабочки при посещении цветков растений предпочитают красные или желтые, двукрылые насекомые выбирают белые и голубые. Пчелы проявляют повышенную активность к желто-зеленым, синефиолетовым и фиолетовым лучам, не реагируют на красный, воспринимая его как темноту. Гремучие змеи видят инфракрасную часть спектра. Для человека область видимых лучей — от фиолетовых до темно-красных.

Каждое местообитание характеризуется определенным световым режимом, соотношением интенсивности (силы), количества и качества света. Интенсивность, или сила, света измеряется количеством калорий или джоулей, приходящихся на 1 см² горизонтальной поверхности в минуту. Для прямых солнечных лучей этот показатель практически не изменяется в зависимости от географической широты. Существенное же на него влияние оказывают особенности рельефа. Так, на южных склонах интенсивность света всегда больше, чем на северных.

Количество света, определяемое суммарной радиацией, от полюсов к экватору увеличивается.

Для определения светового режима необходимо учитывать и количество отражаемого света—альбедо. Оно выражается в процентах от общей радиации и зависит от угла падения лучей и свойств отражающей поверхноповерхности.

Например, снег отражает 85% солнечной энергии, альбедо зеленых листьев клена составляет 10%, а осенних пожелтевших — 28%.

Интенсивность освещения влияет на активность животных, определяя среди них виды, ведущие сумеречный, ночной и дневной образ жизни. Ориентация на свет осуществляется в результате «фототаксисов»:положительного (перемещение в сторону наибольшей освещенности) и отрицательного (перемещение в сторонунаименьшей освещенности). Так, в сумерки летают бабочки бражника, охотится еж. Майские хрущи начинают летать только в 21— 22 ч и заканчивают лет после полуночи, комары же активны с вечера до утра. Ночной образ жизни ведет куница. Бесшумно, обследуя одно дерево за другим, отыскивает она гнезда белок и нападает на спящих зверьков.

Движение Земли вокруг Солнца вызывает закономерные изменения длины дня и ночи по сезонам года. Сезонная ритмичность в жизнедеятельности организмов определяется в первую очередь сокращением световой части суток осенью и увеличением — весной. В действиях организмов выработались особые механизмы, реагирующие на продолжительность дня. Так, определенные птицы и млекопитающие поселяются в высоких широтах с длинным полярным днем. Осенью, при сокращении дня, они мигрируют на юг. Летом в тундре скапливается большое количество животных, и, несмотря на общую суровость климата, они при обилии света успевают закончить размножение. Однако в тундру практически не проникают ночные хищники. За короткую летнюю ночь они не могут прокормить ни себя, ни потомство.

Уменьшение светового дня в конце лета ведет к прекращению роста, стимулирует отложение запасных питательных веществ организмов, вызывает у животных осенью линьку, определяет сроки группирования в стаи, миграции, переход в состояние покоя и спячки. Увеличение длины светового дня стимулирует половую функцию у птиц, млекопитающих. Доказана способность птиц к навигации. При дальних перелетах они с поразительной точностью выбирают направление полета, преодолевая иногда многие тысячи километров от гнездовий до мест зимовок, ориентируясь по солнцу и звездам, т. е. астрономическим источникам света. Днем птицы учитывают не только положение Солнца, но и смещение его в связи с широтой местности и временем суток

Опыты показали, что ориентация птиц меняется при изменении картины звездного неба в соответствии с направлением предполагаемого перелета. Навигационная способность птиц врожденная, создается естественным отбором, как система инстинктов. Способность к ориентации свойственна и другим животным. Так, пчелы, нашедшие нектар, передают другим информацию о том, куда лететь за взятком. Ориентиром служит положение солнца. Пчела-разведчица, открывшая источник корма, возвращаясь в улей, начинает на сотах танец, описывая фигуру в виде восьмерки, с наклоном поперечной оси по отношению к вертикали, соответствующим углу между направлениями на солнце и на источник корма.Угол наклона восьмерки постепенно смещается в соответствии с движением солнца по небу, хотя пчелы в темном улье и не видят его.

При облачной погоде пчелы ориентируются на поляризованный свет свободного участка неба. Плоскость поляризации света зависит от положения солнца. Определенное сигнальное значение в жизни животных имеет биолюминесценция, или способность животных организмов светиться в результате окисления сложных органических соединений люциферинов с участием катализаторов люцифераз, как правило, в ответ на раздражения, поступающие из внешней среды.

Световые сигналы, испускаемые животными, зачастую служат для привлечения особей противоположного пола, приманивания добычи, отпугивания хищников, для ориентации в стае и т. д. (рыбы, головоногие моллюски, жуки семейства светляков и др.). Следовательно, для животных свет имеет главным образом информационное значение.

Топография

Топография (рельеф) относится к орографическим факторам и тесно связана с другими абиотическими факторами, хотя и не принадлежащими к таким прямодействующим экологическим факторам, как свет, тепло, вода и почва. Главным топографическим (орографическим) фактором является высота. С высотой снижаются средние температуры, увеличивается суточный перепад температур, возрастают количество осадков, скорость ветра и интенсивность радиации, понижаются атмосферное давление и концентрация газов. Так, повышение уровня местности на каждые 100 м сопровождается уменьшением температуры воздуха примерно на 0,6°С.

В зависимости от величины форм топографию или рельеф подразделяют на несколько порядков: макрорельеф (горы, межгорные впадины, низменности), мезорельеф (холмы, овраги, гряды, карстовые воронки, степные «блюдца» и др.) и микрорельеф (мелкие западинки, неровности, приствольные повышения и др.), Все это оказывает влияние на растения и животных. В результате обычным явлением стала вертикальная зональность.Горные цепи могут служить климатическими барьерами. Влажный воздух охлаждается, поднимаясь над горами, что приводит к выпадению большого количества осадков на наветренных склонах.

На подветренной стороне горного хребта образуется так называемая «дождевая тень», воздух здесь суше, выпадает меньше осадков, создаются пустынные условия, так как воздух, опускаясь, нагревается и вбирает в себя влагу из почвы.

Это влияет на живые организмы. Для большинства позвоночных верхняя граница жизни около 6,0 км. Снижение давления с высотой влечет за собой уменьшение обеспеченности кислородом и обезвоживание животных за счет увеличения частоты дыхания. Несколько более выносливы членистоногие (ногохвостки, клещи, пауки), которые могут встречаться на ледниках, выше границы растительности.

Прочие физические факторы

К прочим физическим факторам, окружающим живые организмы на Земле, относят главным образом атмосферное электричество, огонь, шум, магнитное поле Земли, ионизирующие излучения.

Атмосферное электричество действует на живые организмы посредством разрядов и ионизации воздуха.

Огонь в жизни растений и животных довольно редкий, но весьма действенный фактор. Пожары, например, в лесах, как уже было отмечено ранее, могут возникать как естественным путем от ударов молний, так и по вине человека, его деятельности. Поэтому огонь относят как к естественным экологическим факторам, так и антропогенным. Гибнут животные. Пожары сильно изменяют условия обитания животных. После пожаров происходит резкое изменение условий в животных сообществах.

Шум как естественный экологический фактор для живых организмов несуществен, но может оказывать и существенное воздействие с усилением антропогенных воздействий (шум, возникающий при работе транспортных средств, оборудования промышленных и бытовых предприятий, вентиляционных и газотурбинных установок и др.).

Ионизирующие излучения. Живые организмы нашей планеты постоянно испытывают на себе воздействие ионизирующего излучения. Это необходимый компонент обитания в биосфере. Излучение с очень высокой энергией, которое способно выбивать электроны из атомов и присоединять их к другим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов, называется ионизирующим излучением. Такой способностью не обладают свет и большая часть солнечного излучения.

Изотопы элементов, которые испускают радиоактивное излучение, называются радиоактивными изотопами, или радионуклидами.

Из трех видов ионизирующего излучения, которые имеют важное экологическое значение, два представляют собой корпускулярное излучение (альфа- и бета-частицы), а третье — электромагнитное (гамма-излучение и близкое ему рентгеновское излучение).

Ионизирующее облучение оказывает на более высокоразвитые и сложные организмы более губительное или повреждающее действие. Человек отличается особой чувствительностью. У высших животных не обнаружено такой прямой зависимости между чувствительностью и строением клеток. Для них более важное значение имеет чувствительность отдельных систем органов. Например, млекопитающие чувствительны к низким дозам вследствие легкой повреждаемости облучением быстро делящейся ткани костного мозга. Низкие уровни хронически действующего ионизирующего излучения могут вызывать в костях и других чувствительных тканях опухолевый рост даже через несколько или много лет после облучения.

В 50—70-х гг. XX в. широко проводилось изучение влияния гамма-излучения, как правило кобальта-60 и цезия-137 с активностью 10000 КИ и выше, на сообщества и экосистемы. Вблизи от этих мощных источников не выживало ни одно высшее растение или животное. Замедление роста уменьшение видового разнообразия животных отмечалось и при таких низких уровнях, как 2—5 рад в сутки. Радионуклиды, попадая в окружающую среду, рассеиваются, разбавляются и могут различными способами накапливаться в живых организмах при движении по пищевой цепи. Эти явления называют «биологическим накоплением». Радиоактивные вещества обладают способностью накапливаться в воде, почве, осадках или в воздухе, если скорость их поступления превышает скорость естественного радиоактивного распада. И зачастую небольшое, казалось бы, безобидное количество радиоактивных веществ может стать в дальнейшем смертельно опасным.

Биологические ритмы

Одно из фундаментальных свойств живой природы — это цикличность большинства происходящих в ней процессов. Между движением небесных тел и живыми организмами на Земле существует связь.

Организмы животных обладают различными механизмами, точно определяющими положение Солнца, реагирующими на ритм приливов, фазы луны и движение нашей планеты. Они растут и размножаются в ритме, который приурочен к продолжительности дня и смене времени года, обусловленном в свою очередь движением Земли вокруг Солнца. Совпадение фаз жизненного цикла с временем года, к условиям которого они приспособлены, имеет решающее значение для существования вида. В процессе исторического развития циклические явления, происходящие в природе, были восприняты и усвоены видами животного мира, и у организмов выработалось свойство периодически изменять свое физиологическое состояние.

Равномерное чередование во времени каких-либо состояний организма называется биологическим ритмом.

Различают внешние (экзогенные), имеющие географическую природу и следующие за циклическими изменениями во внешней среде, и внутренние (эндогенные), или физиологические, ритмы организма.

Внешние ритмы

Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли относительно Солнца и Луны относительно Земли

Множество экологических факторов на нашей планете, в первую очередь световой режим, температура, давление и влажность воздуха, атмосферное электромагнитное поле, морские приливы и отливы и др. под влиянием этого вращения закономерно изменяются. На живые организмы воздействуют и такие космические ритмы, как периодические изменения солнечной активности. Для Солнца характерен 11-летний и целый ряд других циклов. Существенное влияние оказывают на климат нашей планеты изменения солнечной радиации. Помимо циклического воздействия абиотических факторов внешними ритмами для любого организма являются и закономерные изменения активности, а также поведение других живых существ.

Внутренние, физиологические, ритмы

Внутренние, физиологические, ритмы возникли исторически. Ни один физиологический процесс в организме не осуществляется непрерывно. Обнаружена ритмичность в процессах синтеза ДНК и РНК в клетках, в синтезе белков, в работе ферментов, деятельности митохондрий. Деление клеток, сокращение мышц, работа желез внутренней секреции, биение сердца, дыхание, возбудимость нервной системы, т. е. работа всех клеток, органов и тканей организма подчиняется определенному ритму. Каждая система имеет свой собственный период. Действиями факторов внешней среды изменить этот период можно лишь в узких пределах, а для некоторых процессов практически невозможно. Данную ритмику называют эндогенной.

Внутренние ритмы организма соподчинены, интегрированы в целостную систему и выступают в конечном итоге в виде общей периодичности поведения организма. Организм как бы отсчитывает время, ритмически осуществляя свои физиологические функции. Как для внешних, так и для внутренних ритмов наступление очередной фазы прежде всего зависит от времени. Отсюда время выступает как один из важнейших экологических факторов, на который должны реагировать живые организмы, приспосабливаясь к внешним циклическим изменениям природы.

Изменения в жизнедеятельности организмов нередко совпадают по периоду с внешними, географическими циклами. Среди них такие, как адаптивные биологические ритмы — суточные, приливноотливные, равные лунному месяцу, годовые. Самые важные биологические функции организма (питание, рост, размножение и т.

д.) благодаря им совпадают с наиболее благоприятными для этого времени суток и года.

Суточный режим. Дважды в сутки, на рассвете и на закате, активность животных и растений на нашей планете меняется так сильно, что приводит нередко к практически полной, образно выражаясь, смене «действующих лиц». Это так называемый суточный ритм, обусловленный периодическим изменением освещенности из-за вращения Земли вокруг своей оси. Некоторые виды животных активны лишь при солнечном свете, другие, напротив, его избегают. Различия между дневным и ночным образом жизни — явление сложное, и связано оно с разнообразными физиологическими и поведенческими адаптациями, которые выработаны в процессе эволюции. Млекопитающие обычно более активны ночью, но существуют и исключения, например человек: зрение человека, так же как и человекообразных обезьян, приспособлено к дневному свету. Свыше 100 физиологических функций, затронутых суточной периодичностью, отмечено у человека: сон и бодрствование, изменение температуры тела, ритма сердечных сокращений, глубины и частоты дыхания, объема и химического состава мочи, потоотделения, мышечной и умственной работоспособности и т. д. Таким образом, большинство животных подразделяется на две группы видов — дневную и ночную, практически не встречающиеся друг с другом.

Дневные животные (большая часть птиц, насекомых и ящериц) на закате солнца отправляются спать, а мир заполняют ночные животные (ежи, летучие мыши, совы, большинство кошачьих, травяные лягушки, тараканы и др.). Имеются виды животных с приблизительно одинаковой активностью как днем, так и ночью, с чередованием коротких периодов покоя и бодрствования. Такой ритм называют полифазным (ряд хищников, многие землеройки и т. д.).

Суточный ритм четко прослеживается в жизни обитателей крупных водных систем — океанов, морей, больших озер. Зоопланктон ежедневно совершает вертикальные миграции, поднимаясь к поверхности на ночь и опускаясь днем.

Вслед за зоопланктоном вверх-вниз перемещаются питающиеся им более крупные животные, а за ними — еще более крупные хищники. Считается, что вертикальные перемещения планктонных организмов происходят под влиянием многих факторов: освещенности, температуры, солености воды, гравитации, наконец, просто голода. Однако первичным все же является, по мнению большинства ученых, освещенность, так как ее изменение может вызывать изменение реакции животных на гравитацию.

У многих животных суточная периодичность не сопровождается существенными отклонениями физиологических функций, а проявляется в основном изменениями двигательной активности, например, у грызунов. Наиболее четко физиологические сдвиги в течение суток можно проследить у летучих мышей. В период дневного покоя летом многие из летучих мышей ведут себя как пойкилотермные животные. Температура их тела в это время практически совпадает с температурой среды. Пульс, дыхание, возбудимость органов чувств резко понижены. Для взлета потревоженная летучая мышь долго разогревается за счет химической теплопродукции. Вечером и ночью — это типичные гомойотермные млекопитающие с высокой температурой тела, активными и точными движениями, быстрой реакцией на добычу и врагов.

Периоды активности у одних видов живых организмов приурочены к строго определенному времени суток, у других могут сдвигаться в зависимости от обстановки. Например, активность жуков-чернотелок или пустынных мокриц сдвигается на разное время суток в зависимости от температуры и влажности на поверхности почвы. Из норок они выходят рано утром и вечером (двухфазный цикл), или только ночью (однофазный цикл), или в течение всего дня. Эти факторы, накладываюсь друг на друга, воспринимались живыми организмами как ритмика, близкая, но не точно соответствующая 24часовому периоду. Это и явилось одной из причин некоторого отклонения эндогенных биологических ритмов от точного суточного периода. Данные эндогенные ритмы получили название циркадных (от лат.circa — около и dies — день, сутки), т. е. приближающимися к суточному ритму.

У разных видов и даже у разных особей одного вида циркадные ритмы, как правило, различаются по продолжительности, но под влиянием правильного чередования света и темноты могут стать равными 24 ч. Стереотип поведения, обусловленный циркадным ритмом, облегчает существование организмов при суточных изменениях среды. Вместе с тем при расселении животных, попадании их в географические условия с другой ритмикой дня и ночи прочный стереотип может быть неблагоприятным. Расселительные возможности тех или иных видов живых организмов нередко ограничены глубоким закреплением их циркадных ритмов.

Периодичность, равная лунному месяцу, в качестве эндогенного ритма выявлена как у наземных, так и водных организмов. В приуроченности к определенным фазам Луны периодичность проявляется в роении ряда комаров-хирономид и поденок, и многощетинковых червей палоло (Euniceviridis).

Периодичность, равная лунному месяцу, выявлена у ряда животных в реакции на свет и слабые магнитные поля, в скорости ориентации. Высказывается мнение, что на полнолуние приходятся периоды максимальной эмоциональной приподнятости у людей; 28дневный менструальный цикл женщин, возможно, унаследован от предков млекопитающих, у которых синхронно со сменой фаз Луны менялась и температура тела.

Приливно-отливные ритмы. Влияние Луны прежде всего сказывается на жизни водных организмов морей и океанов нашей планеты, связано с приливами, которые обязаны своим существованием совместному притяжению Луны и Солнца. Движение Луны вокруг Земли приводит к тому, что существует не только суточная ритмика приливов, но и месячная. Максимальной высоты приливы достигают примерно раз в 14 дней, когда Солнце и Луна находятся на одной прямой с Землей и оказывают максимальное воздействие на воды океанов. Сильнее всего ритмика приливов сказывается на организмах, обитающих в прибрежных водах. Чередование приливов и отливов для живых организмов здесь важнее, чем смена дня и ночи, обусловленная вращением Земли и наклонным положением земной оси. Этой сложной ритмике приливов и отливов подчинена жизнь организмов, обитающих в первую очередь в прибрежной зоне. Так, физиология рыбки-грунина, обитающей у побережья Калифорнии, такова, что в самые высокие ночные приливы они выбрасываются на берег. Самки, зарыв хвост в песок, откладывают икру, затем самцы оплодотворяют ее, после чего рыбы возвращаются в море. С отступлением воды оплодотворенная икра проходит все стадии развития. Выход мальков происходит через полмесяца и приурочен к следующему высокому приливу.

Сезонная периодичность относится к числу наиболее общих явлений в живой природе. Непрекращающаяся смена времени года, обусловленная вращением Земли вокруг Солнца. Смена времен года наиболее заметно протекает в зонах умеренного климата и северных широтах, где контрастность метеорологических условий разных сезонов года весьма значительна. Периодичность в жизни животных является результатом приспособления их к годичному изменению метеорологических условий. Она проявляется в выработке определенного ежегодного ритма в их жизнедеятельности, согласованного с метеорологическим ритмом.

Нередко решающим фактором сезонной периодичности является увеличение продолжительности дня. Продолжительность дня меняется на протяжении всего года: дольше всего солнце светит в день летнего солнцестояния в июне, меньше всего — в день зимнего солнцестояния в декабре.

У многих живых организмов имеются специальные физиологические механизмы, реагирующие на продолжительность дня и в соответствии с этим изменяющие их образ действий. Например, пока продолжительность дня составляет 8 ч, куколка бабочки-сатурнии спокойно спит, так как на дворе еще зима, но как только день становится длиннее, особые нервные клетки в мозге куколки начинают выделять специальный гормон, вызывающий ее пробуждение.

Сезонные изменения мехового покрова некоторых млекопитающих также определяются относительной продолжительностью дня и ночи, мало или не зависят от температуры. Общепринято считать, что существует четыре времени года (весна, лето, осень, зима). Экологи же, изучающие сообщества умеренного пояса, обычно выделяют шесть времен года, различающиеся по набору видов в сообществах: зима, ранняя весна, поздняя весна, раннее лето, позднее лето и осень. Общепринятого деления года на четыре сезона не придерживаются птицы: состав сообщества птиц, куда входят как постоянные обитатели данной местности, так и птицы, проводящие здесь зиму или лето, все время меняется, при этом максимальной численности птицы достигают весной и осенью во время пролетов. В Арктике, по сути дела, существует два времени года: девятимесячная зима и три летних месяца, когда солнце не заходит за горизонт, почва оттаивает и в тундре просыпается жизнь. По мере продвижения от полюса к экватору смена времени года все меньше определяется температурой, а все больше и больше влажностью. В пустынях умеренного пояса лето — это период, когда жизнь замирает, и расцветает ранней весной и поздней осенью.

Смена времени года связана не только с периодами обилия или недостатка пищи, но и с ритмом размножения. У домашних животных (коров, лошадей, овец) и животных в естественной природной среде умеренного пояса потомство обычно появляется весной и подрастает в наиболее благоприятный период, когда больше всего растительной пищи. Поэтому может возникнуть мысль, что весной размножаются вообще все животные.

Однако размножение многих мелких млекопитающих (мышей, полевок, леммингов) часто не имеет строго сезонной приуроченности. В зависимости от количества и обилия кормов размножение может идти как весной, так и летом, и зимой.

Циркадные и суточные ритмы лежат в основе способности организма чувствовать время. Механизм, ответственный за такую периодическую активность — будь то питание или размножение, — получил название «биологических часов». Поразительная точность работы биологических часов, управляющих жизнедеятельностью многих животных, является объектом исследований ученых разных стран мира.

Множество животных — различные виды птиц, черепах, пчел и др. — ориентируются в своих путешествиях по небесным светилам. Организмы, обладающие такими внутренними биологическими часами, получают еще одно преимущество — они способны «предвидеть» наступление регулярно повторяющихся событий и соответствующим образом подготовиться к предстоящим переменам. Так, пчелам их внутренние часы помогают прилететь на цветок, на котором побывали вчера, точно к тому времени, когда он распускается.

Биологические часы, по мнению целого ряда ученых, представляют собой еще один экологический фактор, ограничивающий активность живых существ. Свободному расселению животных препятствуют не только экологические барьеры, они привязаны к своему местообитанию не только конкуренцией и симбиотическими отношениями, границы их ареалов определяются не только адаптациями, но их поведение управляется еще и опосредованно, через внутренние биологические часы, движением далеких небесных тел.

Фотопериодизм Фотопериод, или продолжительность дня, являющийся важнейшей характеристикой светового режима, неодинаков в течение года. Длина дня небезразлична для живых организмов. Это нашло отражение при рассмотрении сезонной периодичности явлений в живой природе. Ритмические изменения морфологических, биохимических и физических свойств и функций организмов под влиянием чередования и длительности освещения получили название фотопериодизма.

Способность живых организмов реагировать на длину дня получила название фотопериодической реакции (ФПР). У животных суточная периодичность светового режима обусловливает многочисленные приспособления к дневному и ночному образу жизни. Все их физиологические процессы имеют суточный режим с максимумом в определенные часы. Эти реакции основаны на правильном чередовании периодов света и темноты в течение суток. Организмы имеют приспособления к неблагоприятным сезонным явлениям. У животных приспособления к переживанию неблагоприятных сезонных явлений более разнообразны по сравнению с растениями. Так, сезонные изменения метаболизма у животных проявляются в периодичности размножения. Основным сигнальным факторам и стимулятором размножения является световой режим местообитания.

Вопросы для самоконтроля:

1. Условия существования животных.

2. Экологическая валентность к факторам О.С.

3. Совместные действия экологических факторов.

4. Ведущие факторы О.С.

5. Лимитирующие факторы О.С.

6. Экологические группы животных по отношению к температурному фактору.

7. Внешние и внутренние биологические ритмы.

8. Фотопериодизм.

9. Экологические группы животных по отношению к влажности.

10. Экологические группы животных по отношению к свету.

ГЛАВА 2 СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЖИВОТНОГО МИРА

2.1 Водная среда жизни

Общая характеристика. Гидросфера как водная среда жизни занимает около 71% площади и 1/800 часть объема земного шара. Основное количество воды, более 94%, сосредоточено в морях и океанах.

В пресных водах рек, озер количество воды не превышает 0,016% общего объема пресной воды.

В океане с входящими в него морями прежде всего различают две экологические области: толщу воды—пелагиалъ и дно — бенталь.

В водной среде обитает примерно 150 000 видов животных, или около 7% общего их количества и 10 000 видов растений (8%).

Разнообразием и богатством животного мира отличаются моря и океаны экваториальных и тропических областей, в первую очередь Тихого и Атлантического океанов. На север и юг от этих поясов качественный состав постепенно обедняется. Например, в районе Ост-Индского архипелага распространено не менее 40 000 видов животных, тогда как в море Лаптевых всего 400. Основная масса организмов Мирового океана сосредоточена на относительно небольшой по площади зоне морских побережий умеренного пояса и среди мангровых зарослей тропических стран.

Удельный вес рек, озер и болот, как уже было отмечено ранее, по сравнению с морями и океанами незначителен. Известно, что не только водная среда оказывает сильное влияние на ее обитателей, но и живое вещество гидросферы, воздействуя на среду обитания, перерабатывает ее и вовлекает в круговорот веществ. Установлено, что вода океанов, морей, рек и озер разлагается и восстанавливается в биотическом круговороте за 2млн лет, т. е. вся она прошла через живое вещество на Земле не одну тысячу раз.

Следовательно, современная гидросфера представляет собой продукт жизнедеятельности живого вещества не только современной, но и прошлых геологических эпох.

Характерной чертой водной среды является ее подвижность, особенно в проточных, быстро текущих ручьях и реках. В морях и океанах наблюдаются приливы и отливы, мощные течения, штормы. В озерах вода перемещается под действием температуры и ветра.

Экологические группы гидробионтов. Толща воды, или пелагиаль (pelages — море), заселена пелагическими организмами, которые обладают способностью плавать или удерживаться в определенных слоях.

В связи с этим данные организмы подразделяются на две группы: нектон и планктон. Третью экологическую группу—бентос — образуют обитатели дна.

Нектон (nektos — плавающий) — это совокупность пелагических активно передвигающихся животных, не имеющих непосредственной связи с дном. Это главным образом крупные животные, которые способны преодолевать большие расстояния и сильные течения воды. Они имеют обтекаемую форму тела и хорошо развитые органы движения. К типичным нектонным организмам относятся рыбы, кальмары, киты, ластоногие. К нектону в пресных водах кроме рыб относятся земноводные и активно перемещающиеся насекомые. Многие морские рыбы могут передвигаться в толще воды с огромной скоростью: до 45— 50 км/ч — кальмары (Oegophside), 100—150 км/ч — парусники (Jstiopharidae) и 130 км/ч — меч-рыба (Xiphiasglabius).

Планктон (planktos — блуждающий, парящий) — это совокупность пелагических организмов, которые не обладают способностью к быстрым активным передвижениям. Как правило, это мелкие животные—зоопланктон, которые не могут противостоять течениям. В состав планктона включают и «парящие» в толще воды личинки многих животных. Планктонные организмы располагаются как на поверхности воды, на глубине, так и в придонном слое.

Организмы, располагающиеся на поверхности воды, составляют особую группу—нейстон. Состав нейстона зависит также от стадии развития ряда организмов. Проходя личиночную стадию, взрослея, они покидают поверхностный слой, служивший им убежищем, перемещаются жить на дно или в нижележащие и глубинные слои. К таким относятся личинки десятиногих, усоногих, веслоногих ракообразных, брюхоногих и двустворчатых моллюсков, игаокожих, полихет, рыб и др.

Те же организмы, часть тела которых находится над поверхностью воды, а другая — в воде, получили название плейстон. К ним относят ряску (Lemma), сифонофоры (Siphonophora) и др.

Зоопланктон и бактерии можно встретить на различных глубинах. В пресных водах распространены большей частью плохо плавающие относительно крупные ракообразные (Daphnia, Cyclopoidea, Ostrocoda), много коловраток (Rotatoria) и простейших. В морском зоопланктоне доминируют мелкие ракообразные (Copepoda, Amphipoda, Euphausiaceae), простейшие (Foraminifera, Radiolaria, Tintinoidea). Из крупных представителей—это крылоногие моллюски (Pteropoda), медузы (Scyphozoa) и плавающие гребневики (Ctenophora), сальпы (Salpae), некоторые черви

(Aleiopidae, Tomopteridae).

Планктонные организмы служат важным пищевым компонентом для многих водных животных, включая и таких гигантов, как усатые киты (Mystacoceti).

Бентос (benthos — глубина) — это совокупность организмов, обитающих на дне (на грунте и в грунте) водоемов.Он подразделяется на зообентос и фитобентос. Большей частью представлен прикрепленными, или медленно передвигающимися, или роющими в грунте животными. В озерах, как и в морях, различают планктон, нектон и бентос.

Однако в озерах и других пресных водоемах зообентоса меньше, чем в морях и океанах, а видовой его состав однообразен. Главным образом это простейшие, губки, ресничные и малощетинковые черви, пиявки, моллюски, личинки насекомых и др.

Влияние абиотических факторов на жизнедеятельность животного мира

Температурныйрежим.воды не промерзает), создают благоприятные условия для живых организмов.Так, для зимовки многолетних гидрофитов в реках и озерах большое значение имеет вертикальное распределение температур подо льдом. Наиболее плотная и наименее холодная вода с температурой 4°С располагается в придонном слое, куда опускаются зимующие почки (турионы) роголистника, пузырчатки, водокраса и др.,

Плотность воды. Вода отличается от воздуха большей плотностью. В этом отношении она в 800 раз раз превосходит воздушную среду, Плотность воды обеспечивает возможность животным организмам опираться на нее, что особенно важно для бесскелетных форм. Опорность среды служит условием парения в воде. Именно к этому образу жизни приспособлены многие гидробионты.

Световой режим. На водные организмы большое влияние оказывают световой режим и прозрачность воды. Интенсивность света в воде сильно ослаблена,так как часть падающей радиации отражается от поверности воды, другая поглощается ее толщей. Ослабление света связано с прозрачностью воды. В океанах, например, с большой прозрачностью на глубину 140 м еще падает около 1 % радиации, а в небольших озерах с несколько замкнутой водой уже на глубину 2м - всего лишь десятые доли процента. Глубина водной среды оказывает влияние и на животных, их окраску, видовой состав и т. д. Например, в озерной экосистеме основная жизнь сосредоточена в слое воды, куда проникает количество света, достаточное для фотосинтеза. В светлых, поверхностных слоях воды обитают ярко и разнообразно окрашенные животные, глубоководные же виды обычно лишены пигментов. В сумеречной зоне океана обитают животные, окрашенные в цвета с красноватым оттенком, что помогает им скрываться от врагов, так как красный цвет в синефиолетовых лучах воспринимается как черный. Красная окраска характерна для таких животных сумеречной зоны, как морской окунь, красный коралл, различные ракообразные и др.

Солевой режим. В жизни водных организмов важную роль играет соленость воды или солевой режим. Химический состав вод формируется под влиянием естественно-исторических и геологических условий, а также при антропогенном воздействии. Содержание химических соединений (солей) в воде определяет ее соленость и выражается в граммах на литр или в промиле (°/од). По общей минерализации воды можно разделить на пресные с содержанием солей до 1 г/л, солоноватые (1-25 г/л), морской солености (26-50 г/л) и рассолы (более 50 г/л). Наиболее важными из растворенных веществ в воде являются карбонаты, сульфаты и хлориды. Важным элементом в пресных водах является содержание кальция. Кальций может выступать в роли ограничивающего фактора. Различают воды «мягкие», бедные кальцием (менее 9 мг на

1 л), и воды «жесткие», содержание его в большом количестве (более 25 мг на 1 л).

В морской воде среднее содержание растворенных солей составляет 35 г/л, в окраинных морях значительно ниже. В морской воде обнаружены 13 металлоидов и не менее 40 металлов. По степени значимости первое место занимает поваренная соль, затем хлористый барий, сернокислый магний и хлористый калий.

Большинство водных обитателей пойкилосмотичны.

Осмотическое давление в их теле зависит от солености окружающей среды. Пресноводные животные обитают в среде, где концентрация растворенных веществ ниже, чем в жидкостях тела и тканей. Из-за разницы в осмотическом давлении вне и внутри тела в организм постоянно проникает вода, вследствие чего гид-робионты пресных вод вынуждены интенсивно удалять ее. У них хорошо выражены процессы осморегуляции. У простейших это достигается работой выделительных вакуолей, у многоклеточных — удалением воды через выделительную систему. Некоторые инфузории каждые 2—2,5 мин выделяют количество воды, равное объему тела.

Газовый режим. Основными газами в водной среде являются кислород и углекислый газ. Остальные, такие, как сероводород или метан, имеют второстепенное значение.

Кислород для водной среды — важнейший экологический фактор. Он поступает в воду из воздуха и выделяется растениями при фотосинтезе. Коэффициент диффузии кислорода в воде примерно в 320 раз ниже, чем в воздухе, а общее его содержание в верхних слоях воды составляет 6—8 мл/л, или в 21 раз ниже, чем в атмосфере. С повышением температуры и солености воды концентрация в ней кислорода понижается. В слоях, сильно заселенных животными и бактериями, может создаваться дефицит кислорода из-за усиленного его потребления. Так, в Мировом океане богатые жизнью глубины от 50 до 1000 м характеризуются резким ухудшением аэрации. Она в 7—10 раз ниже, чем в поверхностных водах, населенных фитопланктоном. Около дна водоемов условия могут быть близкими к анаэробным.

Среди водных обитателей значительно количество видов, способных переносить широкие колебания содержания кислорода в воде, близкие к его отсутствию. Это так называемыеэвриоксибионты. К ним относятся пресноводные олигохеты (Tubifextubifex), брюхоногие моллюски (Viviparusviviparus). Очень слабое насыщение воды кислородом из рыб могут выдерживать сазан, линь, караси. Однако многие виды являются стеноксибионтными, т. е. могут существовать только при достаточно высоком насыщении воды кислородом, например радужная форель, кумжа, гольян и др. Многие виды живых организмов способны при недостатке кислорода впадать в неактивное состояние, так называемый аноксибиоз, и таким образом переживать неблагоприятный период.

Дыхание гидробионтов осуществляется как через поверхность тела, так и через специализированные органы — жабры, легкие, трахеи. Нередко покровы тела могут служить дополнительным органом дыхания. У отдельных видов встречается комбинирование водного и воздушного дыхания, например, двоякодышащие рыбы, сифонофоры, дискофанты, многие легочные моллюски, ракообразныеYammaruslacustris и др. Вторичноводные животные сохраняют обычно атмосферный тип дыхания как энергетически более выгодный, и поэтому нуждаются в контактах с воздушной средой. К ним относятся ластоногие, китообразные, водяные жуки, личинки комаров и т. д.

Углекислый газ. Углекислый газ, содержащийся в воде, принимает участие в формировании известковых скелетных образований беспозвоночных животных.

Концентрация водородных ионов (рН) нередко сказывается на распределении водных организмов. Пресноводные бассейны с рН 3,7— 4,7 считаются кислыми, 6,95—7,3 нейтральными, с рН более 7,8

— щелочными. В пресных водоемах рН испытывает значительные колебания, нередко в течение суток. Морская вода более щелочная, и рН ее меньше изменяется, чем пресной. С глубиной рН уменьшается.

Большинство пресноводных рыб выдерживает рН от 5 до 9. Если рН меньше 5, наблюдается массовая гибель рыб, а выше 10 — погибают все рыбы и другие животные.

Особенности адаптации животных к водной среде

У животных, обитающих в водной среде, по сравнению с растениями адаптивные особенности более многообразны, к ним относятся такие, как анатомо-морфологические, поведенческие и др.

Животные, обитающие в толще воды, обладают в первую очередь приспособлениями, которые увеличивают их плавучесть и позволяют противостоять движению воды, течениям. Данные же организмы вырабатывают приспособления, которые препятствуют поднятию их в толщу воды или уменьшают плавучесть, что позволяет удержаться на дне, включая и быстро текущие воды.

У мелких форм, живущих в толще воды, отмечается редукция скелетных образований. Так, у простейших (Radiolaria, Rhizopoda) раковины обладают пористостью, кремневые иглы скелета внутри полые. Удельная плотность гребневиков, медуз уменьшается благодаря наличию воды в тканях. Скопление капелек жира в теле радиолярии способствует увеличению плавучести. Крупные скопления жира наблюдаются у некоторых ракообразных (Cladocera, Copepoda), рыб и китообразных. Удельную плотность тела снижают и тем самым повышают плавучесть плавательные пузыри, наполненные газом, которые имеют многие рыбы. У сифонофор развиты мощные воздухоносные полости.

Для животных, пассивно плавающих в толще воды, характерно не только уменьшение массы, но и увеличение удельной поверхности тела. Это связано с тем, что чем больше вязкость среды и выше удельная поверхность тела организма, тем он медленнее погружается в воду. У животных уплощается тело, на нем образуются шипы, выросты, придатки, например у жгутиковых,радиолярий. Большая группа животных, обитающих в пресной воде, при передвижении использует поверхностное натяжение воды (поверхностную пленку). По поверхности воды свободно бегают клопы водомерки,жуки вертячки и др. Членистоногое, касающееся воды окончанием своих придатков, покрытых водоотталкивающими волосками, вызывает деформацию ее поверхности собразованием вогнутого мениска. Когда подъемная сила (F), направленная вверх, больше массы животного, последнее и будет удерживаться на воде благодаря поверхностному натяжению.

Таким образом, жизнь на поверхности воды возможна для сравнительно мелких животных, так как масса растет пропорционально кубу размера, а поверхностное натяжение увеличивается как линейная величина. Активное плавание у животных осуществляется с помощью ресничек, жгутиков, изгибания тела, реактивным способом за счет энергии выбрасываемой струи воды. Наибольшего совершенства реактивный способ передвижения достигнут у головоногих моллюсков. Так, некоторые кальмары развивают скорость при выбрасывании воды до 40—50 км/ч.У крупных животных нередко имеются специализированные конечности (плавники, ласты), тело их обтекаемой формы и покрыто слизью.

Только в водной среде встречаются неподвижные, ведущие прикрепленный образ жизни, животные. Это такие, как гидроиды

(Hydroidea) и коралловые полипы (Anthozoo), морские лилии (Crinoidea), двустворчатые идр.Дляних характерны своеобразная форма тела, незначительная плавучесть (плотность тела больше плотности воды) и специальные приспособления для прикрепления к субстрату.

Водные животные большей частью пойкилотермны. У гомойотермных же, например, млекопитающих (китообразные, ластоногие) образуется значительный слой подкожного жира, который выполняет теплоизоляционную функцию.

Глубоководные животные отличаются специфическими чертами организации: исчезновение или слабое развитие известкового скелета, увеличение размеров тела, нередко — редукция органов зрения, усиление развития осязательных рецепторов и т. д.

Осмотическое давление и ионное состояние растворов в теле животных обеспечивается сложными механизмами водно-солевого обмена. Наиболее распространенным способом поддержания постоянного осмотического давления является регулярное удаление поступающей в организм воды с помощью пульсирующих вакуолей и органов выделения. Так, пресноводные рыбы избыток воды удаляют усиленной работой выделительной системы, а соли поглощают через жаберные лепестки. Морские же рыбы вынуждены пополнять запасы воды и поэтому пьют морскую воду, а излишки поступающих с водой солей выводят из организма через жаберные лепестки

Целый ряд гидробионтов обладают особым характером питания — это отцеживание или осаждение взвешенных в воде частиц органического происхождения, многочисленных мелких организмов. Этот способ питания не требует больших затрат энергии на поиски добычи и характерен для пластинчатожаберных моллюсков, сидячих иглокожих, асцидий, планктонных рачков и др. Животныефильтраторы выполняют важную роль в биологической очистке водоемов.

Пресноводные дафнии, циклопы, а также самый массовый в океане рачокCalanusfinmarchicus отфильтровывают в сутки до 1,5 л воды на особь. Мидии, обитающие на площади 1 м², могут прогонять через мантийную полость 150—280 м³ воды за сутки, осаждая взвешенные частицы.

В связи с быстрым затуханием световых лучей в воде жизнь в постоянных сумерках или во мраке сильно ограничивает возможности зрительной ориентации гидробионтов. Звук распространяется в воде быстрее, чем в воздухе, и ориентация на звук у гидробионтов развита лучше зрительной. Отдельные виды улавливают даже инфразвуки. Звуковая сигнализация служит больше всего для внутривидовых взаимоотношений: ориентации в стае, привлечения особей другого пола и т. д. Китообразные, например, отыскивают пищу и ориентируются при помощи эхолокации — восприятия отраженных звуковых волн. Принцип локатора дельфина заключается в излучении звуковых волн, которые распространяются перед плывущим животным. Встречая препятствие, например рыбу, звуковые волны отражаются и возвращаются к дельфину, который слышит возникающее эхо и таким образом обнаруживает предмет, вызывающий отражение звука.

Известно около 300 видов рыб, которые способны генерировать электричество и использовать его для ориентациии сигнализации. Ряд рыб (электрический скат, электрический угорь и др.) используют электрические поля для защиты и нападения.

Водным организмам свойствен древний способ ориентации — восприятие химизма среды. Хеморецепторы многих гидробионтов (лососи, угри и др.) обладают чрезвычайной чувствительностью. В тысячекилометровых миграциях они с поразительной точностью находят места нерестилищ и нагула.

Смена условий в водной среде вызывает и определенные поведенческие реакции организмов. С изменением освещенности, температуры, солености, газового режима и других факторов связаны вертикальные (опускание вглубь, поднятие к поверхности) и горизонтальные (нерестовые, зимовальные и нагульные) миграции животных. В морях и океанах в вертикальных миграциях принимают участие миллионы тонн гидробионтов, а при горизонтальных миграциях водные животные могут преодолевать сотни и тысячи километров.

На Земле существует много временных, неглубоких водоемов, возникающих после разлива рек, сильных дождей, таяния снега и т. д. Общими особенностями обитателей пересыхающих водоемов является способность давать за короткие сроки многочисленное потомство и переносить длительные периоды без воды, переходя в состояние пониженной жизнедеятельности—гипобиоза.

2.2 Наземно-воздушная среда жизни

Общая характеристика. В ходе эволюции наземно-воздушная среда была освоена значительно позднее, чем водная. Жизнь на суше потребовала таких приспособлений, которые стали возможными только при сравнительно высоком уровне организации как растений, так и животных. Особенностью наземно-воздушной среды жизни является то, что организмы, которые здесь обитают, окружены воздухом и газообразной средой, характеризующейся низкими влажностью, плотностью и давлением, высоким содержанием кислорода. Как правило, животные в этой среде передвигаются по почве (твердый субстрат), а растения укореняются в ней.

В наземно-воздушной среде действующие экологические факторы имеют ряд характерных особенностей: более высокая интенсивность света в сравнении с другими средами, значительные колебания температуры, изменение влажности в зависимости от географического положения, сезона и времени суток .

В процессе эволюции у живых организмов наземно-воздушной среды выработались характерные анатомо-морфологические, физиологические, поведенческие и другие адаптации. Например, появились органы, которые обеспечивают непосредственное усвоение атмосферного кислорода в процессе дыхания (легкие и трахеи животных, устьица растений). Получили сильное развитие скелетные образования (скелет животных, механические и опорные ткани растений), которые поддерживают тело в условиях незначительной плотности среды. Выработались приспособления для защиты от неблагоприятных факторов, таких, как периодичность и ритмика жизненных циклов, сложное строение покровов, механизмы терморегуляции и др. Сформировалась тесная связь с почвой (конечности животных, корни растений), выработалась подвижность животных в поисках пищи, появились переносимые воздушными течениями семена, плоды и пыльца растений, летающие животные.

Малая плотность воздуха создает незначительную сопротивляемость передвижению. Экологические выгоды этого свойства воздушной среды использовали многие наземные животные в ходе эволюции, приобретя способность к полету. 75% всех видов наземных животных способны к активному полету. Это большей частью насекомые и птицы, но встречаются и млекопитающие, и рептилии. Наземные животные летают главным образом с помощью мускульных усилий. Некоторые животные могут и планировать за счет воздушных течений.

Вследствие подвижности воздуха, которое существует в нижних слоях атмосферы, вертикальное и горизонтальное передвижение воздушных масс, возможен пассивный полет отдельных видов организмов, развита анемохория — расселение с помощью воздушных потоков.

Газовый состав воздуха Кислород из-за постоянно высокого его содержания в воздухе не является фактором, лимитирующим жизнь в наземной среде. Высокое содержание кислорода способствовало повышению обмена веществ у наземных организмов, и на базе высокой эффективности окислительных процессов возникла гомойотермия животных. Содержание углекислого газа в атмосфере может меняться в результате сжигания ископаемого топлива, обмена с биосферой и океаном.

Водный режим. Дефицит влаги — одна из наиболее существенных особенностей наземно-воздушной среды жизни. Эволюция наземных организмов проходила путем приспособления к добыванию и сохранению влаги. Режимы влажности среды на суше разнообразны — от полного и постоянного насыщения воздуха водяными парами, где в год выпадает несколько тысяч миллиметров осадков (области экваториального и муссонно-тропического климата) до практически полного их отсутствия в сухом воздухе пустынь. Так, в тропических пустынях среднегодовое количество осадков меньше 100 мм в год, и при этом дожди выпадают не каждый год. Своеобразен и животный мир высокогорных районов. Пониженное давление воздуха, значительная солнечная радиация, резкие колебания дневных и ночных температур, изменение влажности воздуха с высотой способствовали выработке специфических физиологических адаптации организма горных животных. Например, у животных увеличивается относительный объем сердца, возрастает содержание гемоглобина в крови, что позволяет более интенсивно поглощать кислород из воздуха. Каменистый грунт осложняет или почти исключает норовую деятельность животных. Многие мелкие животные (мелкие грызуны, пищухи, ящерицы и др.) находят убежища в расщелинах скал, в пещерах. Из птиц для горных районов характерны горные индейки (улары), горные вьюрки, жаворонки, из крупных птиц — бородачи, грифы, кондоры. В горах из крупных млекопитающих обитают бараны, козлы (в том числе и снежные козлы), серны, яки и др. Хищники представлены такими видами, как волки, лисицы,медведи, рыси, снежный барс (ирбис) и т. д.

Структура животного населения почвы и факторы его разнообразия.В наземных экосистемах во всех районах Земли обитателями почвы являются 50—99% всех видов животных и на их долю приходится 60—90% наземной зоомассы. Число особей на единицу площади у некоторых групп достигает фантастических величин (до 1 млн. клещей, ногохвосток на 1 кв. м в лесных и луговых почвах). Причины высокого обилия различных представителей почвенного населения изложены в книгах М. С. Гилярова. Почва представляет очень сложную, многокомпонентную среду. Это трехфазная и полидисперсная система, в которой промежутки между твердыми частицами и их агрегатами заполнены воздухом и водой с растворенными в ней солями. Полидисперсность почвы, или ее гранулометрия, выражается в содержании механических элементов разного размера, от отдельных ионов почвенного раствора до каменистых включений. Разное соотношение фаз создает гамму условий и поэтому для разных размерных групп организмов почва представляет неодинаковую среду, что является одним из факторов высокого разнообразия ее биоты.

2.3 Размерные группы животных по использования среды обитания

- нанофауна (размеры от микрон до долей мм) – микроскопические объекты, которые могут наблюдаться только с помощью инструментальных методов: простейшие (корненожки, жгутиконосцы, инфузории), мелкие нематоды и коловратки. - микрофауна (доли мм – доли см) — более крупные немикроскопические организмы: клещи, нематоды, энхитреиды, пауки, коллемболы (ногохвостки), протуры.

- мезофауна (доли см – несколько см) — крупные беспозвоночные, хорошо различаемые невооруженным глазом, легко учитываемые в полевых условиях при ручной разборке проб почвы: кольчатые и плоские черви, многоножки, пауки, мокрицы, брюхоногие моллюски, насекомые на разных стадиях развития.

- макрофауна (мегафауна) — почвенные позвоночные и крупные формы беспозвоночных.

Установлена обратная зависимость между размерами животных и уровнем их численности. Разные размерные группы животных неодинаково используют почву как среду обитания (М. С. Гиляров). Для микроскопических организмов средой обитания оказывается не вся почва, а система микрокапель, капилляров, гравитационной воды, скопления влаги на твердых частицах и между частицами. Когда в почве имеется капиллярная и гравитационная вода, простейшие и коловратки плавают в ней. Животные сохраняют жизнеспособность даже в пленочной воде, находясь в неподвижном состоянии, но не прекращая питания микроорганизмами, детритом, оказавшимися в тех же водяных пленках. Обитатели пленочной воды почв входят также в состав фауны грунтов пресноводных водоемов.Хотя в почве распределение влаги неравномерное, «прерывистое», но общая поверхность различных форм воды столь велика, что ее можно считать специфическим водоемом, а микроскопических обитателей — физиологически водной экологической группой. Существенное значение для этих организмов имеют особенности почвенной влаги: реакция (рН), химический и газовый состав, наличие почвенных коллоидов, состав водорастворимых солей, особенности органического вещества и порового пространства.

Для мелких членистоногих, называемых микроартроподами, среда обитания — это система ходов и полостей между частицами почвы и их агрегатами, почвенные трещины, ходы более крупных животных и корней, заполненные влажным воздухом. Условия жизни в почве этой группы животных М.С. Гиляров сравнивает с обитанием в насыщенных влагой пещерах. Передвижение обитателей таких пустот не отличается от передвижения по поверхности твердого субстрата. Они могут переживать периоды затопления почвы в отдельных пузырьках воздуха. Все сказанное позволяет считать их физиологически строго наземной экологической группой. Наибольшее значение для этой категории имеют степень порозности и влажности среды, характер распределения органических остатков и гумуса и температурныйрежим.

Для крупных животных — беспозвоночных и позвоночных — почва представляет среду обитания в целом. Она выступает как рыхлый или плотный и даже твердый субстрат. Движение в плотных слоях почвы встречает большое сопротивление. Передвижение возможно либо по естественным скважинам для животных с тонким змеевидным телом, либо раздвигая частицы почвы, либо копая и прогрызая ходы. При этом животные всегда испытывают механическое воздействие ее твердой фазы и химические воздействия почвенного раствора через покровы, особенно в периоды переувлажнения или затопления почвы. Для крупных почвенных животных имеет значение вся совокупность свойств почвы.Почва

— это слой наземных биогеоценозов, где происходит разложение, минерализация и гумификация органического вещества. В ней встречаются все стадии разложения животных и растительных остатков: опавшие листья и начинающие гнить листья и корни растений, микроорганизмов. Все это резко расширяет спектр пищевых ресурсов видов и создает возможность одновременного сосуществования в почве животных с различными пищевыми предпочтениями. Не менее значительным фактором, определяющим видовое богатство почвенной фауны и огромной ее биомассы по сравнению с обитателями других ярусов биогеоценозов, считается то, что животные используют дополнительный резерв белка — из микроорганизмов почвы, а не только от высшей растительности. И здесь не столь важны общие запасы органического вещества, сколько большие ресурсы доступного белка.

По степени связи с почвой животный мир подразделяется:

- геобионты - проводящие в почве всю жизнь: дождевые черви и др. - геофилы - у которых какая-то часть цикла развития обязательно проходит в почве: жужелицы, хрущи, комары-долгоножки и др; - геоксены - случайные обитатели почвы, использующие почву лишь в качестве среды обитания временного убежища или укрытия. Таким образом, широта условий жизни в почве делает ее средой, переходной между водной и наземной. Животные заселили подстилку и минеральныегоризонты почвы благодаря специальным адаптациям к различным ее фазам. Расхождение в образе жизни различных размерных групп привело к формированию различных экологических групп — от физиологически водных до строго наземных.Помимо постоянных обитателей почвы, среди группы животных нередко выделяют в отдельную экологическую группу обитателей нор. К данной группе животных относятся барсуки, сурки, суслики, тушканчики и др. Они кормятся на поверхности, однако размножаются, зимуют, отдыхают, спасаются от опасности в почве. Ряд других животных используют их норы, находя в них благоприятный микроклимат и укрытие от врагов. Обитатели нор, или норники, имеют черты строения, характерные для наземных животных, но в то же время обладают рядом приспособлений, которые указывают на роющий образ жизни. Так, для барсуков характерным являются длинные когти и сильная мускулатура на передних конечностях, узкая голова, небольшие ушные раковины.

К особой группе псаммофилов относят животных, заселяющих сыпучие подвижные пески. У позвоночных псаммофилов конечности нередко устроены в форме своеобразных «песчаных лыж», облегчающих передвижение по рыхлому грунту. Например, у тонкопалого суслика и гребнепалого тушканчика пальцы покрыты длинными волосами и роговыми выростами. Многие членистоногие также живут в подвижных песках. К типичным псаммофилам относятся мраморные хрущи из родаPolyphylla, личинки муравьиных львов (Myrmeleonida) и скакунов (Cicindelinae), большое количество перепончатокрылых (Hymenoptera). Почвенные животные, обитающие в подвижных песках, имеют специфические приспособления, которые обеспечивают им передвижение в рыхлом грунте. Как правило, это «минирующие» животные, раздвигающие частицы песка. Сыпучие пески заселяются только типичными псаммофилами.Как уже было отмечено выше, 25% всех почв нашей планеты Земля засолено. Животных, приспособившихся к жизни на засоленных почвах, называют галофилами. Обычно в засоленных почвах фауна в количественном и качественном отношении сильно обедняется. Например, исчезают личинки щелкунов (Elateridae), хрущей (Melolonthinae), а вместе с тем появляются специфические галофилы, которые не встречаются в почвах обычной засоленности. Среди них можно отметить личинки некоторых пустынных жуков-чернотелок

(Tenebrionidae). Живые организмы как среда жизни

2.5 Трофическая структура почвенных беспозвоночных

Комплекс почвенных беспозвоночных включает разные функционально-ценотические группы, различающиеся как по типу питания, так и по форме деятельности. По типу питания выделяются группы:

- фитофаги – животные, питающиеся живыми растительными

тканями;

- зоофаги – животные, питающиеся другими животными.; - сапрофаги – ж ивотные, питающиеся разлагающимися остатками организмов;

- миксофаги – формы виды животных со смешенным питанием. Наиболее характерной частью почвенного комплекса являются сапрофаги. На их долю приходится основная масса почвенных животных. Биогеоценотическая роль сапрофильного комплекса состоит как в непосредственном биохимическом и физическом возодействии на органические остатки, так и в стимуляции деятельности сапрофитного комплекса (М. С. Гиляров, Ю. И. Чернов). Комплекс почвообитающих сапрофагов неоднороден по характеру питания входящих в его состав животных. В нем выделяются трофические группировки: фитосапрофаги, микробофаги, детритофаги (Б. Р. Стриганова).

Особенность почвенной пищевой цепи заключается в том, что продукты биогенной переработки органических остатков одними формами служат пищей для других групп. Хотя многие сапрофаги являются полифагами, но обладают пищевой специализацией в отношении степени предварительного разрушения растительных остатков (механической и химической деструкции органического материала). Фитофаги же, в отличие от сапрофагов, специализированы к биохимическим особенностям видов или групп кормовых растений, у которых прижизненные выделения оказывают аттрактивное или репелентное влияние на животных.

Специализация питания почвенных животных шла по пути формирования микофагии и хищничества и, наконец — сапрофагии. Сапрофаги, переваривающие структурные элементы растительных клеток (первичные разрушители), и фитофаги — эволюционно наиболее молодые группы (Б. Р. Стриганова).

2.6 Живые организмы как среда жизни

В течение всей жизни или части жизненного цикла многие виды гетеротрофных организмов обитают в других живых организмах, тела которых служат для них средой, значительно отличающейся от внешней по своим свойствам. Использование одними живыми организмами других в качестве среды обитания—древнее и широко распространенное явление в природе. Установлено, что прокариотические организмы (бактерии, актиномиценты, сине-зеленые водоросли) имеют сожителей. У большого числа одноклеточных эукариотических форм (красные, зеленые и диатомо-вые водоросли, амебы, радиолярии и др.) обнаружены внутриклеточные паразиты и симбионты. Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не не имеющих внутренних обитателей. Чем выше организация хозяев, чем больше степень дифференцированности их тканей и органов, тем более разнообразные условия они могут предоставить своим сожителям.

Паразитизм — явление столь всеобщее, что единственные живые существа, не подверженные нападению паразитов, это те паразиты, которые представляют собой последнее звено длинной цепи питания. Однако чем ниже на эволюционной лестнице находится та или иная группа живых организмов, тем больше она включает видов паразитов. Некоторые группы низших животных, особенно это касается плоских червей, нематод и некоторых членистоногих, состоят исключительно из паразитических форм. У позвоночных паразитизм как способ существования встречается крайне редко.

Для животных, ведущих паразитический образ жизни, организм, на котором или в котором они поселяются (хозяин), является специфической средой обитания. Большая часть паразитов практически полностью утратила связь с внешним миром, и все стадии их развития происходят в организме хозяев, например малярийный плазмодий и др.

Между паразитами и хозяевами в процессе эволюции возникли сложные взаимоотношения. Различные их оттенки отражают пути возникновения паразитизма.

Первый путь — простое «квартирантство».

Нередко более мелкий организм поселяется в жилище более крупного или вблизи него и со временем переходит на тело хозяина, а затем и внутрь, переключаясь на питание за счет его жизни или соков и таким образом причиняя ему вред. Квартирант может превратиться в конечном итоге в паразита, а тело хозяина становится для него средой обитания.

Второй путь перехода к паразитизму — через хищничество. Так, хищник при нападении на крупную добычу, которую не может уничтожить и съесть сразу, при определенных условиях проникнув внутрь тела хозяина и найдя там благоприятную среду — обилие пищи, может превратиться в паразита. Организм хозяина для паразита становится средой обитания.

Третий путь — случайное проникновение будущего паразита в организм хозяина. Например, крупные животные могут заглатывать с пищей мелкие формы, некоторые из них не погибают, а, приспосабливаясь к новым условиям, превращаются в паразитов. В природе сохранилось немало примеров перехода этих трех путей от квартирантства, хищничества и случайного паразитиро-вания к подлинному паразитизму. Вместе с тем сегодня трудно сказать, когда на Земле появился первый паразит, от какой группы животных или растений он произошел.

Паразитов обычно делят на две группы: эктопаразитов и эндопаразитов. Эктопаразиты — это наружные паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина (клещи, пиявки, блохи). Эндопаразиты — внутренние паразиты, живущие внутри тела хозяина. Это большинство гельминтов, бактерии, вирусы, паразитические простейшие. Отличают и стационарный паразитизм, когда паразит на длительное время, часто на всю жизнь, связывает себя с хозяином. Стационарные паразиты могут быть приурочены к одному хозяину (постоянные)— вши, пухоеды, чесоточные зудни, или развитие их протекает со сменой хозяев (периодические) — многие ленточные черви, сосальщики. Так, малярийный плазмодий определенную часть жизни проводит в малярийном комаре — окончательный хозяин. Промежуточным хозяином является человек. Окончательным хозяином служит тот организм, в котором обитает половозрелая форма паразита, а промежуточным — в котором паразит проходит личиночную, неполовозрелую стадию.

Клещевой энцефалит—заболевание, поражающее центральную нервную систему человека. Оно вызывается вирусом, переносчики и хранители вируса—иксодовые клещи. Излюбленные места обитания клещей — южная часть таежных лесов на всем протяжении европейской и азиатской частей России.

Имеются и временные паразиты. Они не всю свою жизнь связывают с хозяином, а часть ее проводят свободно. К ним относят кровососущих двукрылых и многих клопов.

Паразиты обитают в специфических условиях внутренней среды хозяина. С одной стороны, это дает им ряд экологических преимуществ, а с другой — затрудняет осуществление их жизненного цикла по сравнению со свободноживущими видами.

Одним из важных преимуществ паразитов является обильное их снабжение пищей за счет содержимого клеток, соков и тканей тела хозяина или содержимого кишечника. Обильная и легкодоступная пища служит условием быстрого роста паразитов. Так, в кишечном тракте позвоночных паразиты достигают больших размеров по сравнению с их свободноживущими родственродственниками.

Человеческая и свиная аскариды — наиболее крупные представители класса нематод, а бычий и свиной солитеры, лентец широкий — гиганты среди плоских червей, достигающие в длину 8-12 м, тогда как самые крупные тропические турбеллярии не превышают 60 см.

Вторым важным экологическим преимуществом для обитателей живых организмов является их защищенность от непосредственного воздействия факторов внешней среды. Внутри хозяина они практически не встречаются с опасностью высыхания, резким колебанием температур, значительными изменениями солевого и осмотического режимов и т. п. Так, в особенно стабильных условиях существуют внутренние обитатели гомойотермных животных. Колебания условий внешней среды сказываются на внутренних паразитах и симбионтах лишь опосредованно, через организм хозяев. Практически неограниченные пищевые ресурсы служат для паразитов также условием высокого потенциала их размножения, которое обеспечивает им вероятность заражения других хозяев.

Защищенность от внешних врагов, обилие легкоусвояемой пищи, относительная стабильность условий делают ненужной сложную дифференцировку тела, отсюда многие внутренние паразиты и симбионты характеризуются в эволюции вторичным упрощением строения, включая потерю целых систем органов. Например, ленточные черви, всасывающие переваренную хозяином пищу через покровы, отличаются отсутствием пищеварительной системы и редукцией нервной. Галловые клещи, живущие в тканях растений, проводят всю свою жизнь и даже размножаются на стадии эмбриона всего с одной парой конечностей вместо четырех пар, как свойственно всем паукообразным.

Для паразитов выход во внешнюю среду, как правило, чреват многими опасностями, отсюда на той стадии жизненного цикла, которую паразиты проводят вне хозяина, у них развиваются различные защитные приспособления, позволяющие пережить этот критический период (толстые и многослойные оболочки яиц гельминтов, цисты кишечных амеб, ооцисты со спорами кокцидий, способность к анабиозу у ряд личинок нематод и т. д.). При отсутствии же в жизненном цикле паразитов стадии выхода во внешнюю среду, как у малярийного плазмодия, таких защитных приспособлений не обнаруживается.

Основные экологические трудности, с которыми сталкиваются внутренние сожители живых организмов, — это ограниченность жизненного пространства для внутриклеточных и тканевых обитателей, сложности снабжения кислородом, трудность распространения от одной особи хозяев к другим, а также защитные реакции организма хозяина против паразитов. Ограниченность жизненного пространства особенно сказывается на размерах и форме внутриклеточных паразитов. Так, грегарины, живущие в полости кишечника, — крупные споровики со сложно расчлененной клеткой, тогда как малярийные плазмоиды, являющиеся внутриклеточными паразитами, отличаются мелкими размерами и упрощенным внешним строением.

Недостаток кислорода в тканях и особенно в желудочно-кишечном тракте организмов-хозяев приводит к тому, что у многоклеточных обитателей внутриорганизменной среды вырабатывается преимущественно анаэробный тип обмена. Необходимая для работы клеток энергия высвобождается за счет разных видов брожения, а не за счет дыхания. Так, у человеческой аскариды утрачены все ферменты дыхательного цикла, кислород действует на них как яд, что и используется в медицинской практике. Однако целый ряд паразитов не утрачивает полностью способности к дыханию и может переключаться с анаэробного типа обмена на аэробный, таковы жгутиковые

Trichomonas, эхинококк и др.

Среда обитания паразитов ограничена как во времени (жизнью хозяина), так и в пространстве. Поэтому основные адаптации направлены на возможность распространения в этой среде, передачи от одного хозяина к другому

Важная адаптация паразитов — синхронизация их жизненных циклов с сезонным развитием растений-хозяев, позволяющая осуществить заражение хозяина в нужный момент

Громадная плодовитость, свойственная паразитам, получила название «закона большого числа яиц». Так, человеческая аскарида продуцирует в среднем 250 тыс. яиц за сутки, а за всю жизнь — свыше 60 млн. Подавляющее большинство яиц и зародышей паразитов гибнет, не выдержав воздействия различных факторов внешней среды.

Вопросы для самоконтроля:

1. Экологические группы гидробионтов.

2. Особенности адаптации животных к водной среде.

3. Способы питания в водной среде.

4. Особенности адаптации в наземно-воздушной среде.

5. Лимитирующие факторы О.С.

6. Структура животного населения почвы.

7. Размерные группы животных,по использования среды обитания.

8. По степени связи с почвой животный мир подразделяется.

9 Живые организмы как среда жизни .

ГЛАВА 3 СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ПОПУЛЯЦИЙ ЖИВОТНЫХ

3.1 Понятие о популяции

В природе каждый существующий вид представляет сложный комплекс или даже систему внутривидовых групп, которые охватывают в своем составе особей со специфическими чертами строения, физиологии и поведения. Таким внутривидовым объединением особей и является популяция. Термин «популяция» был впервые введен в 1903 г. датским ученым Иогансеном для обозначения «естественной смеси особей одного и того же вида, неоднородной в генетическом отношении». В дальнейшем этот термин приобрел экологическое значение, и им стали обозначать население вида, занимающего определенную территорию. По определению С. С. Шварца (1980),популяция — это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды.

Термин «популяция» в настоящее время используют в узком смысле слова, когда говорят о конкретной внутривидовой группировке, населяющей определенный биогеоценоз, и широком, общем смысле, для обозначения обособленных групп вида независимо от того, какую территорию она занимает и какую генетическую информацию несет.

Популяция является генетической единицей вида, изменения которой осуществляет эволюция вида. Как группа совместно обитающих особей одного вида, популяция выступает первой надорганизменной биологической макросистемой. У популяции приспособительные возможности значительно выше, чем у слагающих ее индивидов. Популяция как биологическая единица обладает определенной структурой и функцией. Структура популяции характеризуется составляющими ее особями и их распределением в пространстве. Функции популяции аналогичны функциям других биологических систем. Им свойствен рост, развитие, способность поддерживать существование в постоянно меняющихся условиях, т. е. популяции обладают конкретными генетическими и экологическими характеристиками.

3.2 Пространственные подразделения популяций животных

Пространство или ареал, занимаемое популяцией, может быть различным как для разных видов, так и в пределах одного вида. Величина ареала популяции определяется в значительной мере подвижностью особей или радиусом индивидуальной активности. Если радиус индивидуальной активности невелик, величина популяционного ареала обычно также невелика. Во многих других случаях трофический ареал не совпадает с репродукционным.Так, несмотря на огромный трофический ареал белого аиста (Ciconiaalba), обитающего в Европе, а зимой — в Африке, каждая пара птиц возвращается обычно в район своего старого гнезда, и популяции аистов, хотя и смешиваются на местах зимовок, но во время размножения занимают относительно небольшую территорию.

Таблица 5. Величина радиуса индивидуальной активности животных (по А. В. Яблокову, А. Г. Юсуфову, 1976)

Вид

Радиус активности

Виноградная улитка (Helixpomaceae)

Сельдь (Clupeanarengus)

Песец (Alopexlagopus)

Северныйолень (Rangiferfarandus)

Ондатра (Ondatrazibetica)

Усатыекиты (Mysticeti)

Несколько десятков метров

Несколько сот километров

Более ста километров

Несколько сот метров

Несколько тысяч километров

В зависимости от размеров занимаемой территории Н. П. Наумов (1963) выделяет три типа популяций: элементарные, экологические и географические.

Элементарная, или микропопуляция, — это совокупность особей вида, занимающих какой-то небольшой участок однородной площади. В состав их обычно входят генетически Однородные особи. Количество элементарных популяций, на которые распадается вид, зависит от разнородности условий среды обитания:чем они однообразнее, тем меньше элементарных популяций, и наоборот. Между элементарными популяциями всегда имеются некоторые отличия, проявляющиеся в генетическом своеобразии, фенологических особенностях, способности к накоплению питательных веществ, интенсивности обмена, в характере поведения, или каждая элементарная популяция морфофизиологически и этологически (поведенчески) специфична, различия между ними определяются их генетическим своеобразием и средой обитания. Однако нередко смешение особей элементарных популяций, происходящее в природе, стирает границы между ними.

Экологическая популяция формируется как совокупность элементарных популяций. В основном это внутривидовые группировки, слабо изолированные от других экологических популяций вида, поэтому обмен генетической информацией между ними происходит сравнительно часто, но реже, чем между элементарными популяциями. Экологическая популяция имеет свои особые черты, отличающие ее в чем-то от другой соседней популяции. Так, белки (Sciurusvulgaris) заселяют различные типы леса, и могут быть четко выделены «сосновые», «еловые», «пихтовые», «елово-пихтовые» и другие их экологические популяции.

Выявление свойств отдельных экологических популяций является важной задачей в познании свойств вида и в определении его роли в том или ином местообитании.

Географическая популяция охватывает группу особей, населяющих территорию с географически однородными условиями существования. Географические популяции занимают сравнительно большую территорию, довольно основательно разграничены и относительно изолированы. Они различаются плодовитостью, размерами особей, рядом экологических, физиологических, поведенческих и других особенностей. Для географической популяции характерен генетический обмен, и хотя он может быть редким, но все же возможен. Географические популяции из тех и других районов имеют существенные отличия между собой по физиологии и размерам животных. Тундровые в отличие от степных более крупные, значительно раньше начинают размножаться, обладают более высокой плодовитостью и больше накапливают жира. Отличия настолько четко выражены, что длительное время считали эти группы разными видами.

Границы и размеры популяций в природе определяются особенностями не только заселяемой территории, но в первую очередь свойствами самой популяции. Здесь всегда лежит степень ее генетического и экологического единства. Раздробление вида на множество мелких территориальных группировок носит приспособительный характер к большому разнообразию местных условий, что увеличивает генетическое многообразие вида и обогащает его генофонд.

Основными показателями структуры популяций является

численность и распределение организмов в пространстве и соотношение разнокачественных особей. В связи с размерами ареала популяций может значительно изменяться и численность особей в популяциях.

Численность популяции — это общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Зависит от соотношения интенсивности размножения (плодовитости) и смертности. В период размножения происходит рост популяции. Смертность же, наоборот, приводит к сокращению ее численности.

Плотность популяции определяется количеством особей или биомассой на единицу площади либо объема, Плотность популяции отличается изменчивостью и зависит от ее численности. При возрастании численности не наблюдается увеличение плотности лишь в том случае, когда возможно распределение популяции, расширение ее ареала. Особи, составляющие популяции, имеют различные типы пространственного распределения, выражающие их реакции на различные влияния, например, добычу и благоприятные физические условия или конкурентные реакции. Различают три типа распределения или расселения особей внутри популяции: равномерное, случайное и групповое.

Равномерное распределение в природе чаще связано с острой конкуренцией между разными особями. Такой тип распределения отмечают у хищных рыб и у колюшек с их территориальным инстинктом и сугубо индивидуальным характером.

Случайное распределение имеет место только в однородной среде. Так на первых порах распределяется тля на поле. По мере ее размножения распределение приобретает групповой или пятнистый (конгрегационный) характер.

Групповое распределение встречается наиболее часто. Животные, ведущие подвижный образ жизни, как правило, распределяются активно, что приводит к интенсивному перемешиванию популяций и стиранию границ между ними. Например, очень подвижные и активно перемещающиеся песцы, другие животные, птицы имеют огромные ареалы без резких границ между популяциями.

У пассивно передвигающихся и малоподвижных организмов, наоборот, популяции четко разграничены даже на относительно небольшой территории. Таковы популяции наземных моллюсков, многих земноводных. Размеры ареала популяции зависят от величины особей, составляющей ее. Мелкие особи занимают сравнительно небольшие ареалы, тогда как у видов с крупными особями они обширны. Вместе с тем это правило имеет много исключений. Так, территория, занимаемая популяцией прыткой ящерицыLacertaagilis, может колебаться от 0,1 до нескольких гектаров.

Рождаемость и смертность, динамика численности напрямую связаны с возрастной структурой популяции. Популяция состоит из разных по возрасту и полу особей. Для каждого вида, а иногда и для каждой популяции внутри вида характерны свои соотношения возрастных групп. На эти соотношения влияют общая продолжительность жизни, время достижения половой зрелости, интенсивность размножения — особенности, вырабатываемые в процессе эволюции как приспособления к определенным условиям. По отношению к популяции обычно выделяют три экологических возраста: предрепродуктивный, репродуктивный и пострепродуктивный.

Большой жизненный цикл растений включает все этапы развития особи — от возникновения зародыша до ее смерти или до полного отмирания всех поколений ее вегетативно возникшего потомства. В жизненном цикле

У многих животных, более длительным является предрепродуктивный период. Так, у поденок (Ephemeridae) он продолжается несколько лет из-за длительного развития личинок. Репродуктивный же их возраст не превышает нескольких днейвремя размножения взрослых особей. Пострепродуктивный период здесь практически отсутствует. Популяции быстро восстанавливают свою численность, если особи имеют короткий предрепродуктивный период.

В сокращающихся популяциях преобладают старые особи, которые уже не способны интенсивно размножаться. Данная возрастная структура свидетельствует о неблагоприятных условиях. В быстро растущих популяциях преобладают интенсивно размножающиеся молодые особи. В стабильных популяциях это соотношение, как правило, составляет 1:1. При благоприятных условиях в популяции имеются все возрастные группы и поддерживается сравнительно стабильный уровень численности. На возрастной состав популяции помимо общей продолжительности жизни влияют длительность периода размножения, число генераций в сезон, плодовитость и смертность разных возрастных групп. Так, у полевок (Clethrionomys) взрослые особи могут давать потомство 3 раза в год и более, а молодые особи способны размножаться через два—три месяца.

Популяция лосей в любое время года состоит из 10—11 возрастных групп, однако размножаться особи начинают только с пятой возрастной группы.

Таким образом, следствием правила максимальной рождаемости (плодовитости, воспроизводства) популяции служит правило стабильности ее возрастной структуры: любая естественная популяция стремится к стабильной возрастной структуре, четкому количественному распределению особей по возрастам. Это правило сформулировано А. Лоткой в 1925 г.

Правило А. Лотки приложимо лишь к высшим организмам с возрастной структурой популяций и не имеет свойств универсальности, хотя в более широком биосистемном смысле оно универсально. Правило стабильности возрастной структуры популяций для многих организмов следует дополнить правилом стабильности соотношения полов, если дифференциация по полу вообще существует, что бывает не всегда. В совокупности эти два правила составляют правило стабильности половозрастной структуры популяции.

Для описания возрастной структуры в популяции выделяют возрастные группы, состоящие из организмов одного возраста, и оценивают численность каждой из этих групп. Результаты представляют в виде диаграмм или пирамиды Условия существования особей разного возраста в популяции часто резко различны. Различна и их смертность: например, личинки многих беспозвоночных и рыб подвержены более высокой смертности, чем взрослые особи.

Генетический механизм определения пола обеспечивает расщепление потомства по полу в отношении 1:1, так называемое соотношение полов. Но из этого не следует, что такое же соотношение характерно для популяции в целом. Сцепленные с полом признаки часто определяют значительные различия в физиологии, экологии и поведении самок и самцов. В силу разной жизнеспособности мужского и женского организмов это первичное соотношение нередко отличается от вторичного и особенно от третичного — характерного для взрослых особей. Так, у человека вторичное соотношение полов составляет 100 девочек на 106 мальчиков, к 16—18 годам это соотношение из-за повышенной мужской смертности выравнивается и к 50годам составляет 85 мужчин на 100 женщин, а к 80 годам — 50 мужчин на 100 женщин.

Экологическое и поведенческое различия между особями мужского пола могут быть сильно выражены. Так, самцы комаров семейства Culicidae в отличие от кровососущих самок в имагинальный период или не питаются совсем, или ограничиваются слизыванием росы, или потребляют нектар растений. Если даже образ жизни самцов и самок сходен, то они различаются по многим физиологическим признакам: темпам роста, срокам полового созревания, устойчивости к изменениям температуры, голоданию и т. д.

Вторичное и третичное соотношение полов у животных может колебаться и в очень незначительных пределах у разных видов. Существуют популяции, например у некоторых мух, состоящие исключительно из самок. Из самок состоят популяции ряда партеногенетических видов насекомых и ряда других животных. При этом доля партеногенетических самок в разных популяциях может значительно варьировать. У некоторых видов пол изначально определяется не генетическими, а экологическими факторами. Наглядно прослеживается влияние условий среды на половую структуру популяций у видов с чередованием половых и партеногенетических поколений. При оптимальной температуре дафнии (Daphniamagna) размножаются партеногенетически, а при повышенной или пониженной температуре в популяциях появляются самцы. Появление обоеполого поколения у тли может происходить из-за длины светового дня, температуры, увеличения плотности населения и других факторов.

Начало генетического изучения популяций положила работа В. Иогансена «О наследовании в популяциях и чистых линиях», опубликованная в 1903 г., где экспериментальным путем была доказана эффективность действия отбора в гетерогенной смеси генотипов (все природные популяции). Была наглядно продемонстрирована неэффективность действия отбора в чистых линиях — генотипически однородном (гомозиготном) потомстве, исходно получаемом от одной самоопыляющейся или самооплодотворяющейся особи.

В настоящее время известно, что все природные популяции гетерогенны и насыщены мутациями. Генетическая гетерогенность любой популяции при отсутствии давления внешних факторов должна быть неизменной, находиться в определенном равновесии. А. В. Яблоков, А. Г. Юсупов (1998) приводят расчеты на двух примерах, впервые сделанные Г. Харди (1908).

Существование двух (или более) генетически различных форм в популяции в состоянии длительного равновесия в таких соотношениях, что частоту даже наиболее редкой формы нельзя объяснить только повторными мутациями, называется полиморфизмом.

Полиморфизм по механизму возникновения и поддержания разделяется на две большие группы: гетерозиготный и адаптационный.

Гетерозиготный полиморфизм устанавливается в результате давления на популяцию естественного отбора, положительно отбирающего гетерозигот. Адаптационный полиморфизм — это две или несколько генетически различных форм внутри популяции, подвергающихся положительному отбору в разных экологических условиях.

Положение о генетическом единстве популяции является одним из наиболее важных выводов популяционной генетики: любая популяция представляет сложную генетическую систему, находящуюся в динамическом равновесии.

Если рождаемость в популяции превышает смертность, то популяция, как правило, будет расти. С увеличением плотности скорость ростапопуляции постепенно снижается до нуля. При нулевом росте популяция стабильна, т. е. размеры ее не меняются. Отдельные организмы при этом могут расти и размножаться. Нулевая скорость роста означает лишь то, что скорость размножения, если оно происходит, уравновешена смертностью. Данная картина характерна для ряда одноклеточных и многоклеточных организмов, например для клеток водорослей в культуральной жидкости, для фитопланктона озер и океанов весной, для насекомых (мучные хрущаки, а также клещи, интродуцированные в новое местообитание с обильными запасами пищи, где нет хищников).

Миграция, или расселение, так же как и внезапное снижение скорости размножения, может способствовать уменьшению численности популяции. Расселение может быть связано с определенной стадией жизненного цикла, поддерживающую емкость или кормовую продуктивность среды. Чем выше поддерживающая емкость, тем больше максимальный размер популяции, который может существовать неопределенно долгое время в данном местообитании. Дальнейшему росту популяции будут препятствовать один или несколько лимитирующих факторов. Это зависит от доступности ресурсов для данного вида.

Таким образом, скорость роста популяции в естественных местообитаниях будет зависеть от климатических изменений, от снабжения пищей и от того, ограничено ли размножение определенным временем года и др., что должно учитываться при составлении моделей или их усовершенствовании.

3.4 Внутривидовые взаимоотношения.

Многообразное население популяции постоянно взаимодействует между собой.Удовлетворение потребностей в питании, распределении кормовых угодий, выбор места для постройки гнезда, спаривание, выращивание потомства, охрана занимаемой территории, расселение и т. д. осуществляются при постоянном взаимодействии особей, входящих в каждую популяцию, которая и обеспечивает ее существование.

Эти связи складывались по мере образования и развития вида как целостной системы. Поэтому все особи, входящие в популяцию, обладают и общностью происхождения, и многочисленными специфическими приспособлениями к совместной жизни.

Живые организмы живут в окружении множества других, вступают с ними в разнообразные отношения как с отрицательными, так и положительными для себя последствиями, а в итоге не могут существовать без этого живого окружения. Связь с другими организмами является необходимым условием питания и размножения, возможность защиты, смягчения неблагоприятных условий среды, с другой стороны — опасность ущерба, а нередко и непосредственная угроза существованию индивидуума. Непосредственное живое окружение организма составляет его биотическую среду. Каждый вид способен существовать только в таком биотическом окружении, где связи с другими организмами обеспечивают нормальные условия для их жизни. Отсюда следует, что многообразные. Живые организмы встречаются на нашей планете не в любом сочетании, а образуют определенные сообщества, в которые входят виды, приспособленные к совместному обитанию.

Взаимодействия между особями одного и того же вида, так называемые гомотипические реакции, как было отмечено ранее, проявляются в групповом и массовом эффектах, внутривидовой конкуренции.

Термином групповой эффект Grasse, Chauvin (1944) обозначили изменения, связанные с объединением животных в группы по две или более особей. В настоящее время существование группового эффекта известно во многих отрядах насекомых и у позвоночных. Важным следствием этого является значительное ускорение роста.

Групповой эффект проявляется у многих видов, которые могут нормально размножаться и выживать только в том случае, если представлены достаточно крупными популяциями. Например, для выживания африканских слонов стадо должно состоять не менее чем из 25 особей, а стадо северного оленя должно насчитывать не менее 300—400 голов. «Принцип минимального размера популяции» объясняет, почему нельзя спасти виды, которые стали слишком редкими. Известно, что белый журавль в Северной Америке, несмотря на все усилия, которые предпринимались в течение многих лет, насчитывает в настоящее время не более 30—50 особей.

При совместной жизни облегчаются поиски пищи, борьба с врагами. Групповой эффект более отчетливо проявляется при наличии у животных фазности, т. е. существование вида одновременно в двух фазах: одиночных особей и особей, объединенных в стада. Так, классическим примером фазности является саранча. Наличие фаз установлено у различных видов бабочек, жуков, тлей, таракана-прусака, сверчков, сеноедов и др. Во всех случаях наблюдаются значительные изменения в плодовитости, скорости развития, а нередко в морфологических и физиологических особенностях животных.

Массовый эффект. Этот термин, предложенный Грассе, обозначает эффект, вызванный перенаселением среды. Между групповым и массовым эффектами существуют в большинстве случаев переходы, но, как правило, массовый эффект влечет за собой вредные для животных последствия, в то время как групповой эффект на них воздействует благоприятно.Один из примеров массового эффекта дают исследования, проведенные Мак Лаганом и Данном

(Balachowsky, 1963) на амбарном долгоносике Sitophilus (Calanda) oryzae. У этого вида число яиц, откладываемых ежедневно, достигает максимума, когда отношение числа особей (сумма самцов и самок) к числу зерен становится равным 1/200. Размер кладки уменьшается, если на самку приходится меньшее число зерен. Это явление прежде всего связано с «насыщением» зерен, так как самки не решаются откладывать яйца в зерна, занятые уже другими яйцами или личинками. Оно связано и с массовым эффектом, поскольку насекомые мешают друг другу, что и тормозит кладку. Подобные явления, вызванные массовым эффектом, называют самоограничением.

Внутривидовая конкуренция. При внутривидовой конкуренции между особями сохраняются взаимоотношения, при которых они в состоянии размножаться и обеспечивать передачу свойственных им наследственных свойств.

Внутривидовая конкуренция бывает в территориальном поведении, когда животное защищает место своего гнездовья или известную площадь в его округе. Так, в период размножения птиц самец охраняет определенную территорию, на которую кроме своей самки не допускает ни одной особи своего вида. Такую же картину можно наблюдать и у многих рыб (например, колюшки).

Проявлением внутривидовой конкуренции является существование у животных социальной иерархии, которая характеризуется появлением в популяции доминирующих и подчиненных особей. Например, у майского жука личинки трехлетнего возраста подавляют личинок одно- и двухлетнего возраста. Это является причиной того, что вылет взрослых жуков наблюдается только раз в три года, тогда как у других насекомых (например, посевных щелкуновAgriotes) продолжительность личиночной стадии также составляет три года, выход имаго происходит ежегодно из-за отсутствия конкуренции между личинками.

Конкуренция между особями одного вида из-за пищи по мере увеличения плотности популяции становится более острой. В некоторых случаях внутривидовая конкуренция может приводить к дифференциации вида, к распадению его на несколько популяций, занимающих разные территории. Так, у саванной овсянки (Passerculussandwichensis) один экологический подвид размещается на сухих холмах, другой — на прибрежных солончаках. Конкуренция нередко является причиной переселения части популяции особей из одного географического района в другой. Этим объясняют перелеты различных зерноядных птиц, так называемых узких стенофагов тайги — кедровок, свиристелей, совершающих налеты в Западную Европу, когда не хватает пищи в районах их обычного распространения.

Взаимоотношения между особями разных видов, или гетеротипические реакции, проявляются в виде нейтрализма, межвидовой конкуренции, мутуализма, сотрудничества, комменсализма, паразитизма и хищничества.

При нейтрализме особи не связаны друг с другом непосредственно, и сожительство их на одной территории не влечет для них как положительных, так и отрицательных последствий, но зависит от состояния сообщества в целом. Так, лоси и белки, обитающие в одном лесу, практически не контактируют друг с другом. Отношения типа нейтрализма развиты в насыщенных видами сообществах.

Межвидовой конкуренцией называют активный поиск двумя или несколькими видами одних и тех же пищевых ресурсов среды обитания. Конкурентные взаимоотношения, как правило, возникают между видами со сходными экологическими требованиями. При совместном обитании каждый из них находится в невыгодном положении в связи с тем, что присутствие другого вида уменьшает возможности в овладении пищевыми ресурсами, убежищами и другими средствами к существованию, имеющимися в местообитании. Конкуренция относится к форме экологических отношений, отрицательно сказывающейся на взаимодействующих партнерах.

Конкурентные взаимоотношения могут быть самыми различными — от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. И вместе с тем, если два вида с одинаковыми экологическими потребностями оказываются в одном сообществе, то обязательно один конкурент вытесняет другого. Это одно из общих экологических правил, получившее название «закон конкурентного исключения», сформулированное Г. Ф. Гаузе.

Конкуренция является одной из причин того, что два вида, слабо различающихся спецификой питания, поведения, образа жизни и т. д., редко сожительствуют в одном сообществе. Здесь конкуренция носит характер прямой вражды. Самая жестокая конкуренция с непредвиденными последствиями возникает, если человек вводит в сообщества виды животных без учета уже сложившихся отношений.

Чаще же конкуренция проявляется косвенно, носит незначительный характер, так как различные виды неодинаково воспринимают одни и те же факторы среды. Чем разнообразнее возможность организмов, тем менее напряженной будет конкуренция.

Хищничество и паразитизм. Хищником называют свободно живущий организм, питающийся другими животными организмами или растительной пищей. Паразит не ведет свободной жизни, и хотя бы на одной стадии своего развития он связан с поверхностью (эктопаразит) или с внутренними органами (эндопаразит) другого организма, являющегося его хозяином.

Хищник, как правило, вначале ловит жертву, убивает ее, а затем поедает. Для этого у него имеются специальные приспособления.

У жертв также исторически выработались защитные свойства в виде анатомо-морфологических, физиологических, биохимических и других особенностей. Например, выросты тела, шипы, колючки, панцири, защитная окраска, ядовитые железы, способность быстро прятаться, зарываться в рыхлый грунт, строить недоступные хищникам убежища, прибегать к сигнализации об опасности. Вследствие таких обоюдных приспособлений формируются определенные группировки организмов в виде специализированных хищников и специализированных жертв. Так, основной пищей рыси (Felixlynx) служат зайцы, а волк (Canislupus) — типичный многоядный хищник.

Большинство плотоядных животных, как было отмечено, в состоянии убить и сразу же съесть свою жертву, так как превосходят ее размерами и силой. Паразиты же выбрали несколько другой путь: они получают от хозяина все необходимое и тем самым подрывают его здоровье, от которого зависит их собственное благополучие.

Комменсализм. Взаимоотношения, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерба другому, как уже было отмечено ранее, называются комменсализмом. Комменсализм, основанный на потреблении остатков пищи хозяев, называют еще и нахлебничеством. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбамиприлипалами.Наглядный пример комменсализма дают некоторые усоногие рачки, прикрепляющиеся к коже кита. Они получают при этом преимущество — более быстрое передвижение, а киту не причиняют практически никаких неудобств. В целом же у партнеров нет никаких общих интересов, и каждый отлично существует сам по себе. Однако подобные союзы обычно облегчают одному из участников передвижение или добывание пищи, поиска убежища и т. д. Комменсализм особенно часто встречается среди морских животных. Хорошо известны отношения, связывающие некоторых рыб с акулами. Рыбкилоцманы, питающиеся объедками со «стола» акулы, беспрестанно снуют небольшими косячками у ее носа. Другим примером являются животные, нора которых служит убежищем для различных «гостей», питающихся объедками со стола хозяина. В норах млекопитающих, гнездах птиц и жилищах общественных насекомых (рис. 6.6) насекомые-комменсалы представлены большим числом видов (например, в норах альпийского сурка до 110 видов жуков).

Мутуализм, симбиоз. Можно привести многочисленные примеры мутуализма,или обоюдовыгодных отношений особей разных видов. Таковы, например, взаимоотношения птиц и носорога. Птицы кормятся насекомыми-паразитами на коже носорога, а их взлет служит ему сигналом опасности.

Следует отметить, что комплекс отношений типа симбиоза содержит в себе самые разнообразные переходы — от отношений более или менее индифферентных дотаких, когда оба члена сожительства обеспечивают взаимное существование. «Хотя таким образом нет доказательства, чтобы какое бы то ни было животное совершало действие, исключительно полезное для другого вида, — писал Чарльз Дарвин в «Происхождении видов», — однако каждый стремится извлечь выгоду из инстинктов других».

Внутри экосистемы содержащие энергию вещества создаются автотрофными организмами и служат пищей для гетеротрофов. Пищевые связи — это механизмы передачи энергии от одного организма к другому.

Типичный пример: животное поедает растения. Это животное, в свою очередь, может быть съедено другим животным. Таким путем может происходить перенос энергии через ряд организмов — каждый последующий питается предыдущим, поставляющим ему сырье и энергию

Такая последовательность переноса энергии называется пищевой (трофической) цепью,или цепью питания.

Место каждого звена в цепи питания является трофическим уровнем.Первый трофический уровень, как уже было отмечено ранее, занимают автотрофы,или так называемые первичные продуценты. Организмы второго трофического уровня называютсяпервичными консументами, третьего — вторичными консументами и т. д.

Обычно различают три типа пищевых цепей. Пищевая цепь хищников начинается с растений и переходит от мелких организмов к организмам все более крупных размеров. На суше пищевые цепи состоят из трех-четырех звеньев.

В водных и, в частности, морских экосистемах пищевые цепи хищников, как правило, длиннее, чем в наземных.Пищевые цепи, включающие паразитов, отличаются от приведенных и идут от крупных организмов к мелким. В отдельных случаях организмы, таксономически значительно удаленные друг от друга.

Вокруг каждого вида насекомого-фитофага, который питается растениями, формируется зооценоз паразитов и хищников, образующих многочисленные пищевые цепи, где хозяин является начальным звеном.

Типы пищевых цепей начинаются с фотосинтезирующих организмов и носят название пастбищных (или цепи выедания, или цепи потребления).Третий тип пищевых цепей, начинающихся с отмерших остатков растений, трупов и экскрементов животных, относят к детритным (сапрофитным) пищевым цепям или к детритным цепям разложения. В детритных пищевых цепях наземных экосистем важную роль играют лиственные леса, большая часть листвы которых не употребляется в пищу травоядными животными и входит в состав подстилки из опавших листьев. Листья измельчаются многочисленными детритофагами — грибами, бактериями, насекомыми (например, коллембола) и т. д., дальше заглатываются земляными (дождевыми) червями, которые осуществляют равномерное распределение гумуса в поверхностном слое земли.

Широко распространен тип пищевых отношений, представленный табл.6 .

Таблица.6 Структура пищевой цепи в морской экосистеме (по Ф. Рамаду, 1981)

Трофичес. Уровень	Экологическая функция	Тип организма	Вид
I II III IV V	Продуцент Консумент 1 (травоядное) Консумент 11 (плотоядное 1) .Консумент III (плотоядное 2) Консумент IV (плотоядное 3)	Фитопланктон Зоопланктон Рыбы(микрофаги) Рыбы(макрофаги) Птицы(ихтиофаги)	Chaetoceros Calanus(веслоногие рачки) Ammodytes (песчанка) Clupea (сельдь) Phalacrocorax(баклан)

На этом уровне у грибов закладывается мицелий. Разлагающие микроорганизмы, завершающие цепь, производят окончательную минерализацию мертвых органических остатков.

Реальные же пищевые связи в экосистеме намного сложнее, так как животное может питаться организмами разных типов из одной и той же пищевой цепи или из разных пищевых цепей. Таким образом, все три типа пищевых цепей всегда сосуществуют в экосистеме так, что ее представители объединены многочисленными пересекающимися пищевыми связями, а все вместе они образуют пищевую (трофическую) сеть (рис 4.).

Пищевые сети в экосистемах весьма сложные, и можно сделать вывод, что энергия, поступающая в них, долго мигрирует от одного организма к другому.Во многих других случаях трофический ареал не совпадает с репродукционным. Так, несмотря на огромный трофический ареал белого аиста (Ciconiaalba), обитающего в Европе, а зимой — в Африке, каждая пара птиц возвращается обычно в район своего старого гнезда, и популяции аистов, хотя и смешиваются на местах зимовок, но во время размножения занимают относительно небольшую территорию.

Рис.4.Пищевая сеть и направление потока вещества

(по Е. А. Криксунову и др., 1995)

3.5 Экологическая ниша

Совокупность факторов среды, в пределах которых обитает тот или иной вид организмов, его место в природе, в пределах которого данный вид может существовать неограниченно долго.

Так как при определении экологической ниши следует учитывать большое число факторов, то место вида в природе, описываемое этими факторами, представляет собой многомерное пространство. Такой подход позволил американскому экологу Г. Хатчинсону дать следующее определение экологической ниши: это часть воображаемого многомерного пространства, отдельные измерения которого (векторы) соответствуют факторам, необходимым для нормального существования вида. При этом Хатчинсон выделял нишу фундаментальную, которую может занять популяция при отсутствии конкуренции (она определяется физиологическими особенностями организмов), и нишуреализованную, т.е. часть фундаментальной ниши, в пределах которой вид реально встречается в природе и которую он занимает при наличии конкуренции с прочими видами. Понятно, что реализованная ниша, как правило, всегда меньше фундаментальной.Некоторые экологи подчеркивают, что в пределах своей экологической ниши организмы должны не только встречаться, но и быть способными к воспроизводству. Поскольку существует видовая специфичность к любому экологическому фактору, постольку и экологические ниши видов специфичны. Каждый вид имеет свою, свойственную ему экологическую нишу.Большинство видов животных могут существовать только в специальных нишах, в которых поддерживаются определенные физико-химические факторы, температура и источники питания. После того как в Китае, например, началось уничтожение бамбука, панда, чей рацион на 99 % состоит из этого растения, оказалась на грани вымирания.Виды с общими нишами могут легко приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания, поэтому опасность их вымирания невысока. Типичные представители видов с общими нишами — мыши, тараканы, мухи, крысы и люди.

Закон конкурентного исключения Г. Гаузе для близких по экологии видов в свете учения об экологической нише может быть сформулирован таким образом: два вида не могут занимать одну и ту же экологическую нишу. Выход из конкуренции достигается расхождением требований к среде или, другими словами, разграничением экологических ниш видов.Конкурирующие виды, обитающие совместно, для ослабления конкуренции часто «разделяют» имеющиеся ресурсы. Типичный пример — деление на животных, активных днем, и проявляющих свою активность ночью. Летучие мыши (каждое четвертое в мире млекопитающее принадлежит к этому подотряду рукокрылых) делят воздушное пространство с другими охотниками на насекомых — птицами, используя смену дня и ночи. Правда, у летучих мышей есть несколько относительно слабых конкурентов, таких как совы и козодои, которые также активны ночью.Экологические амплитуды некоторых видов бывают очень малы. Так, в тропической Африке один из видов червей живет под веками гиппопотама и питается исключительно слезами этого животного. Более узкую экологическую нишу трудно себе представить.На богатство экологических ниш в биоценозе оказывают влияние две группы причин. Первая — условия среды, предоставляемые биотопом. Чем мозаичнее и разнообразнее биотоп, тем больше видов могут размежевать в нем свои экологические ниши.Другой источник разнообразия ниш — сами виды, являющиеся ресурсом и создающие среду для других. Любой новый вид, внедряющийся в сообщество, увеличивает число имеющихся в нем экологических ниш не только за счет своего собственного положения среди других, но и предоставляя ресурсы для паразитов, хищников, норовых и гнездовых сожителей и т.п.

Действие человека как экологического фактора в природе огромно и чрезвычайно многообразно. В настоящее время ни один из экологических факторов не оказывает столь существенного и всеобщего, т. е. планетарного, влияния, как человек, хотя это наиболее молодой фактор из всех действующих на природу. Влияние антропогенного фактора постепенно усиливалось, начиная от эпохи собирательства (где оно мало чем отличалось от влияния животных) до наших дней, эпохи научно-технического прогресса и демографического взрыва. В процессе своей деятельности человек создал большое количество самых разнообразных видов животных и растений, существенным образом преобразовывал естественные природные комплексы. На значительных территориях создал особые, нередко практически оптимальные условия жизни многим видам. Создавая огромное разнообразие видов животных, человек способствовал появлению у них новых свойств и качеств, обеспечивающих им выживание в неблагоприятных условиях, как в борьбе за существование с другими видами, так и невосприимчивости к воздействию патогенных организмов. Изменения, производимые человеком в природной среде, создают для одних видов благоприятные условия для размножения и развития, для других — неблагоприятные. И как результат, между видами создаются новые численные отношения, перестраиваются пищевые цепи, возникают приспособления, необходимые для существования организмов в измененной среде. Таким образом, действия человека обогащают или обедняют сообщества. Влияние антропогенного фактора в природе может быть как сознательным, так и случайным, или неосознанным. Человек, распахивая целинные и залежные земли, создает сельскохозяйственные угодья (агроценозы), выводит высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям формы, расселяет одних и уничтожает других. Эти воздействия часто являются положительными, но нередко носят отрицательный характер, например, необдуманное расселение многих животных, хищническое уничтожение целого ряда видов, загрязнение среды и др.

К случайным относятся воздействия, происходящие в природе под влиянием человеческой деятельности, но не были заранее предусмотрены и запланированы им, и таких примеров немало: распространение различных вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например нежелательные явления, вызванные осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

Человек может оказывать на животных Земли как прямое влияние, так и косвенное.

Изменения происходят не только в крупных масштабах, но и на примере отдельных видов. Так, на освоенных землях, на посевах злаковых культур стали в больших количествах размножаться пшеничный трипе, злаковые тли, некоторые виды клопов (например, вредная черепашка), различные виды стеблевых блошек, толстоножка и другие. Многие из этих видов стали доминирующими, а ранее существовавшие здесь виды исчезли или были оттеснены в крайние условия. Изменения коснулись не только растительного и животного мира, но и микрофлоры и микрофауны, изменились многе звенья в цепях питания.

Деятельность человека вызывает целый ряд приспособительных реакций и со стороны организмов. Появились организмы, частично или полностью утратившие связь со свободной природой, например амбарный долгоносик (CalandragranariaL.), мучные жуки из рода (Tribolium) и др. Многие местные виды приспосабливаются не только к жизни в условиях агроценозов, но вырабатывают особые приспособительные черты строения, приобретают ритмы развития, которые соответствуют условиям жизни на обрабатываемых территориях, способные выдерживать уборку урожая, различные агротехнические мероприятия (систему обработки почв, севообороты), химические средства борьбы с вредителями. В ответ на химические обработки посевов, проводимые человеком, у многих организмов появилась устойчивость к различным инсектицидам, обусловленная появлением особых, видоизмененных по химическому составу липоидов. Способностью жировой ткани растворять и накапливать в себе значительное количество яда, а также и в связи с усилением ферментативных реакций в обмене веществ, способностью превращать ядовитые вещества в нейтральные или неядовитые. К приспособлениям у организмов, связанных с деятельностью человека, относятся сезонные миграции синиц из леса в город и обратно.

Вопросы для самоконтроля:

1. Популяция как биологическая единица

2. Пространственные подразделения популяций животных.

3. Экологическое и поведенческое различия в популяциях.

4. Правило стабильности половозрастной структуры популяции.

5. Лимитирующие факторы О.С.

6. Внутривидовые взаимоотношения.

7. Значение группового эффекта для животного мира.

8. Пищевые сети в экосистемах.

9. Определения экологической ниши животных.

10. Закон конкурентного исключения Г. Гаузе. 11.Влияние антропогенного фактора на популяции в экосистемах.

ГЛАВА 4 ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ

4.1 Понятие «жизненная форма» организма

Организмы животных и среда, в которой они обитают, находятся в постоянном взаимодействии. В результате возникает поразительное соответствие систем: организма и окружающей среды. Это соответствие носит приспособительный характер и выражается в виде особых черт в анатомической структуре,, физиологии, способах нарастания, питания, выборе мест обитания, связях с другими организмами, особенностях поведения. Проявляется оно и во внешнем облике организмов. Среда всегда действует на организм целым комплексом экологических факторов. Потребность типизировать организмы по сходству их приспособлений к среде привела к возникновению понятия об основных группах организмов, имеющих сходный облик в результате сходства путей приспособления. На первых порах такие группы выделяли по чисто внешним признака Ч. Дарвин (1859), выдвигая теорию естественного отбора как главного фактора эволюции, обратил внимание на то, что результатом естественного отбора может быть не только нарастание различий между близкими видами, но и выработка у неродственных форм внешнего сходства, если эти виды ведут сходный образ жизни в близких условиях среды. Данный процесс получил название конвергенции, а признаки называется конвергентными (рис. 5).

Рис.5. Конвергентная эволюция — сходство внешнего

строения органов в связи с обитанием в водной средеА — акула; Б —ихтиозавр (ископаемое пресмыкающееся); В — дельфин

Конвергенция признаков у разных форм в наибольшей мере затрагивает органы, находящиеся в непосредственном соприкосновении с внешней средой. При этом внутренние черты строения организмов, их общий план строения остаются неизменными, отражая родство и происхождение видов.

Формообразующая роль факторов среды или влияние их на морфологию организмов четко прослеживается при изучении роли влажности, температуры, движения воздуха и воды, плотности среды, объема пригодного для жизни пространства и т. д. Пути приспособления организмов к условиям среды тем ограниченнее, чем жестче ее физические условия. Одинаковые принципы освоения среды ведут к выработке сходных морфологических адаптации у разных видов, даже значительно различающихся по плану своего строения. Так, среди самых разнообразных в систематическом отношении планктонных организмов ( кишечнополостные, ракообразные, моллюски, черви, личинки разных групп беспозвоночных и др.) отмечено лишь три способа приспособления к парению: 1) уменьшение объема тела; 2) развитие разнообразных выростов; 3) увеличение содержания в теле воды, жиров и газообразных продуктов. Морфологический тип приспособления животного к основным факторам местообитания и определенному образу жизни называют жизненной формой организма.(табл. 7.).

Таблица 7. Основные группы жизненных форм животных

Плавающие формы

Чи Чисто водные:a) нектон, б) планктон, в) бентос

Полуводные: ныряющие, б) неныряющие,

Роющие формы

Абсолютные землерои (всю жизнь проводящие под землей)

Относительные землерои (выходящие на поверхность)

Не делающие нор:a) бегающие, б) прыгающие, в) ползающие

Делающие норы:a) бегающие, б) прыгающие, в) ползающие

Животные скал

.Древесные лазающие формы

a) не сходящие с деревьев, б) лишь лазающие по деревьям

Воздушные формы

a)добывающие пищу в воздухе, б) высматривающие пищу с воздуха.

По разнообразию жизненных форм можно сделать выводы об особенностях среды обитания и приспособленности разнообразных организмов. Однако они не состоят в близко родственных отношениях (рис.6).

Рис.6.Жизненные формы животных обитателей степей разных континентов

Особенности поступательного движения и образа жизни в пределах каждой группы формируют более специфические приспособительные формы. Например, наземные млекопитающие передвигаются главным образом с помощью ходьбы, бега прыжков, что проявляется в их внешнем облике.

Прыгающие животные (прыгунчики, тушканчики, кенгуровые крысы) отличаются компактным телом с удлиненными задними конечностями и значительно укороченными передними. Сильно развиты мышцы — разгибатели спины, увеличивающие мощность толчка. Длинный хвост играет роль балансира и руля, который позволяет резко изменять направление движения. У сидящих животных он служит дополнительной точкой опоры.

Сходный тип передвижения и внешний облик имели и некоторые вымершие динозавры мезозоя. Вполне закономерно, что кроме общих адаптивных признаков, каждый вид отличается деталями внешнего строения в зависимости от экологической специфики.

Отчетливо выделяются жизненные формы в пределах любой крупной таксономической группы животных, характеризующиеся экологическим разнообразием видов. Во внешнем облике птиц в значительной мере проявляется приуроченность их к определенным типам местообитаний и характер передвижения при добывании пищи. Птиц в связи с этим различают: 1) древесной растительности, 2) открытых пространств суши, 3) болот и отмелей, 4) водных пространств. В каждой из данных групп выделяют специфические формы: а) добывающие пищу с помощью лазания (многие голуби, попугаи, дятловые, воробьиные и др.); б) добывающие пищу в полете (на открытых пространствах — ржанковые, длиннокрылые, в лесах — совы, козодои и др., над водой — трубко-носые и т. п.);в) кормящиеся при передвижении по земле (на открытых пространствах — журавлиные, страусы, нанду, лесные — большинство куриных, казуары, киви и др., на болотах и отмелях — некоторые воробьиные, голенастые, фламинго); г) добывающие пищу с помощью плавания и ныряния (гагары, большинство веслоногих и гусиных, ряд трубконосых, пингвины и т. д.).

У рыб различают следующие типы форм тела: — стреловидный

(сарган);

Торпедовидный (скумбрия); сплющенный с боков (лещ);тип луны-рыбы; тип камбалы;змеевидный (угорь); лентовидный (сельдяной король); плоский (скат); У насекомых В. В. Яхонтов выделяет следующие жизненные формы:

1. Геобионты — обитатели почвы

2. Эпигеобионты — обитатели более или менее открытых участков почвы

3. Герпетобионты — живущие на поверхности почвы, под опавшей листвой

4. Хортобионты — обитатели травяного покрова

5. Тамнобионты и дендробионты — обитатели кустарников и деревьев

6. Ксилобионты — обитатели древесины

7. Гидробионты — водные насекомые

Применительно к конкретным группам насекомых имеют место специфические особенности, которые находят отражение в жизненных формах.

Жизненная форма организма может изменяться в процессе индивидуального развития. Например, бабочка в процессе развития проходит через формы яйца, гусеницы, куколки, имаго — взрослой особи (рис. 7).

Рис. 7. Формы индивидуального развития насекомых

По форме (конфигурация тела, структура головы, строение конечностей, летательного аппарата, тип покровительственной окраски) среди саранчовых выделяются тамнобионты — обитатели деревьев и кустарников, хортобиочты — населяющие травянистый ярус, герпетобионты — жители надпочвенного слоя органических остатков; обитатели открытыхучастков грунта: эремобионты — на поверхности плотных, глинистых почв, псаммобионты — на песках и петробионты — на каменистых участках с разреженной растительностью.

Таким образом, жизненная форма наглядно свидетельствует о том или ином образе жизни вида.

Многообразное население популяции постоянно взаимодействует между собой. Удовлетворение потребностей в питании, распределении кормовых угодий, выбор места для постройки гнезда, спаривание, выращивание потомства, охрана занимаемой территории, расселение и т. д. осуществляются при постоянном взаимодействии особей, входящих в каждую популяцию, которая и обеспечивает ее существование.

4.2 Одиночный образ жизни

Особи популяции обособлены и независимы друг от друга. Характерен для многих видов, главным образом на определенных стадиях жизненного цикла. Полностью одиночное существование организмов в природе не встречается. Причиной этого является невозможность осуществления их основной жизненной функции — размножения. Однако для некоторых видов характерны очень слабые контакты между совместно живущими особями. Так, у видов с внутренним оплодотворением встречи самцов и самок могут быть очень кратковременными, для осуществления копуляции. В остальное время животные живут отдельно, независимо друг от друга, например хищные жуки-жужелицы, божьи коровки и многие другие насекомые. Подобный образ жизни ведут отдельные водные обитатели (одиночные актинии) с нарушенным способом оплодотворения, при котором нет необходимости в непосредственной встрече партнеров. Нередко виды с одиночным образом жизни образуют временные скопления особей в период, предшествующий размножению, в местах зимовок и т. д. Бабочки-крапивницы поздней осенью в большом количестве собираются в чердачных помещениях, божьи коровки и жужелицы — возле пней и комлей деревьев в сухой подстилке, щуки и сомы — в зимовальных ямах на дне водоема. Вместе с тем подобные скопления не сопровождаются установлением тесных связей между животными. Каждое из них относительно независимо от остальных.

Усложнение отношений внутри популяций происходит по двум направлениям: усилению связи между половыми партнерами и возникновению контактов между родительским и дочерними поколениями. В популяциях на этой основе формируются семьи, разнообразные по составу и длительности существования. Родительские пары могут создаваться на короткий или длительный срок, а у некоторых видов — на всю жизнь взрослых особей. Среди птиц тетерева, глухари не образуют устойчивых семейных пар. У многих воробьиных самка и самец держатся вместе в течение всего периода гнездования. Сохраняются на долгие годы семейные пары лебедей, журавлей, голубей. Выбор партнеров у животных сопровождается особым брачным поведением, нередко большой сложности, — «танцы», «ухаживания» и др.

У многих насекомых, птиц и млекопитающих ухаживание нередко предотвращает агрессивные и оборонительные реакции особей противоположного пола, приводит к синхронизации полового созревания, стимулирует готовность к спариванию, что имеет большое значение для размножения, к которому самец и самка должны быть готовы в одно и то же время.

В период выбора половых партнеров в популяциях животных усиливаются конкурентные отношения. У многих животных возникают драки самцов, ритуальные демонстрации и другие типы специализированного поведения, которые направлены на устранение конкурентов.Несмотря на частую ожесточенность, эти столкновения редко приводят к большим травмам соперников, большей частью ограничиваются изгнанием одного из них с территории, где находится самка. Токующие туруханы стремительно бросаются друг на друга, а затем внезапно замирают со взъерошенным «воротником», после этого вновь повторяют броски. В таких сражениях у рыб преобладает ритуал угрозы или противники кусают друг друга в пасть — наименее уязвимую часть тела, но не наносят более опасных укусов в бок.

Следовательно, период, предшествующий размножению в популяциях животных, характеризуется активным поиском и резким усилением контактов между особями. Семейный образ жизни.

Усиливает связи между родителями и их потомством.

Простейшим видом такой связи является, например, забота одного из родителей об отложенных яйцах — охрана кладки, инкубации, дополнительное аэрирование и т. д. У птиц забота о птенцах продолжается до поднятия их на крыло, а у ряда крупных млекопитающих, таких, как медведи, тигры, детеныши воспитываются в семейных группах до наступления их половой зрелости, в течение нескольких лет. В зависимости от того, кто из родителей берет на себя уход за потомством, различают семьи отцовского, материнского и семейного типов. В охране и выкармливании потомства в семьях с устойчивым образованием пар принимают участие обычно как самец, так и самка.

Дальнейшее усложнение поведенческих связей в популяциях приводит к формированию более крупных объединений животных — колоний, стай, стад.

Колонии

Групповые поселения оседлых животных, которые могут существовать длительное время или создаваться на период размножения, как у птиц (гуси, грачи, гагары, чайки и др.),.

Колонии животных отличаются разнообразием — от простых территориальных скоплений одиночных форм до объединений, где отдельные члены, как органы в целостном организме, выполняют разные функции видовой жизни. Так, сифонофора Salacia — единая, на первый взгляд, особь — образована множеством отдельных специализированных особей и представляет колонию.

Развитие колонии начинается с одного индивидуума, который размножается почкованием. Отдельные отпочковывающиеся особи могут либо вести самостоятельную жизнь, либо стать специализированными частями материнской колонии.

Поселения животных, где некоторые функции их жизни выполняются сообща, что увеличивает вероятность выживания отдельных особей,является более сложной формой колонии. Такими общими функциями колонии чаще всего становятся защита от врагов и предупредительная сигнализация. Чайки, ласточки, гуси и другие птицы с шумом набрасываются на хищника, угрожающего кладкам или птенцам. Поднятая заметившей опасность птицей тревога мобилизует остальных. Птицам сообща удается изгонять крупных хищников, с которыми они не справились бы поодиночке — сов, ястребов, песцов и др. Часто сохраняются индивидуальные гнездовые участки в колониальных поселениях птиц. Так, у серебристых чаек колонии рыхлые, между гнездами сохраняется расстояние 3—5 м.

Городские же ласточки лепят свои гнезда часто вплотную одно к другому. Территориальные инстинкты здесь не проявляются совсем. Общественные ткачики строят на деревьях большое общее гнездо из травы с многочисленными отверстиями, ведущими в индивидуальные гнездовые полости.

Колонии млекопитающих (сурки, вискачи, пеструшки, пищухи) чаще возникают на основе разрастания семейных групп, с сохранением связей между отпочковывающимися семьями.

Сложные колонии у общественных насекомых, таких, как муравьи, термиты, пчелы, возникают на основе сильно разрастающейся семьи. В колониях-семьях насекомые выполняют сообща большинство основных функций: размножения, защиты, обеспечения кормом себя и потомства, строительств» и т. д. Здесь существует обязательное разделение труда и специализация отдельных особей, возрастных групп на выполнение определенных операций. Члены колонии действуют на основе постоянного обмена информацией друг с другом.

По мере усложнения колониального объединения поведение, а нередко физиология и строение отдельной особи все больше и больше подчиняются интересам всей колонии.

Стаи

Временные объединения животных, которые проявляют биологически полезную организованность действий. Стаи облегчают выполнение каких-либо функций в жизни вида: добыча пищи, защита от врагов, миграции. Стайность наиболее широко распространена среди рыб и птиц, у млекопитающих — многих собачьих. В стаях сильно развиты подражательные реакции и ориентация на соседей.

Действия стаи по способам координации действий делятся на две категории: )эквипотенциальные — без выраженного доминирования отдельных членов; 2)стаи с лидерами, где животные ориентируются на поведение одной или нескольких, как правило, наиболее опытных особей. Объединения первого типа известны у рыб, мелких птиц, перелетной саранчи. У крупных птиц и млекопитающих встречается обычно второй тип стай.

Стаи рыб изменчивы по величине, форме, плотности, нередко переформировываются по нескольку раз в сутки. Рыбы группируются в стаи в светлое время суток, при зрительном контакте с другими особями, и рассредоточиваются на ночь. Защитная роль стайных объединений рыб велика. При опасности стая рыб быстро маневрирует, обтекая хищника, который, например, бросившись в ее середину, оказывается в пустыне. Для поведения рыб в стае характерен имитационный рефлекс — подражание действиям соседей.

Стаи у птиц формируются при сезонных перелетах или у оседлых и кочующих форм, при зимних кормежках. При перелетах стаи образуют те виды, которым свойственно колониальное гнездование или коллективное кормление. Одиночно гнездящиеся и кормящиеся виды стай в полете не образуют.

Существует постоянная сигнализация, звуковая и зрительная связь между особями в стаях оседлых птиц, которая используется для обнаружения благоприятных мест ночевок и отдыха, источников корма, восходящих потоков воздуха и т. д.

Для групповой охоты зимой возникают волчьи стаи. Им удается стаей справиться с крупными копытными, на которых охота в одиночку часто безрезультатна. При групповой охоте волки обычно практикуют преследование с выходом на перехват жертвы, нагон жертвы на засаду или захват ее в кольцо, требующее согласованности и координации действий всех особей.

В стаях млекопитающих значительна роль вожаков и специфичны отношения между отдельными особями, что сближает данные групповые образования со стадами.

Стада

Более длительные и постоянные объединения животных по сравнению со стаями. Здесь осуществляются все основные функции жизни вида: добывание корма, защита от хищников, миграции, размножение, воспитание молодняка и т. д. В основе группового поведения животных в стадах лежат взаимоотношения доминирования-подчинения, основанные на индивидуальных различиях между особями. Одним из вариантов организации стад являются группы с временными или относительно постоянными лидерами. Это особи, на которых концентрируется внимание других, а они, в свою очередь, своим поведением определяют направление перемещения, места кормления, реакцию на хищника и т. д. Деятельность лидера не направлена непосредственно на подчинение других особей. Лидером становится более опытный член стада. Стадо действует как единое целое, подражая лидеру. Так, стада северных оленей, как правило, ведут старые важенки. Они лучше других ориентируются при миграциях и нападении хищников, потому что периодически это им приходится делать в одиночку.

Выделяются объединения в крупных стадах, которые представляют семейные или возрастные группы с внутренними, более дружелюбными контактами, чем с членами других аналогичных групп. Независимо от общего лидерства во внутривидовых группировках могут складываться отношения администрирования-подчинения.

Наибольшей сложностью отличается поведенческая организация стад с вожаками и иерархическим соподчинением особей. В отличие от лидеров вожаки характеризуются поведением, направленным непосредственно на активное руководство стадом: специальными сигналами, угрозами и прямыми нападениями. Здесь нередко возникают разделения «прав» и «обязанностей» и более сложные формы общественного поведения, выгодные для группы в целом. В стаде ранг каждой особи определяется многими причинами: возрастом, физической силой, опытом и наследственными качествами животного. Как правило, над слабыми доминируют сильные и опытные, с устойчивым типом нервной системы. Это проявляется в праве на самку, преимуществе при поедании пищи, передвижении в группе и др.

Доминирование-подчинение весьма различно у разных видов. Главные из них — «линейная» иерархия типа «треугольника», деспотия. При линейной иерархии в ряду рангов А-В-С и т. д. особи, принадлежащие к каждому, подчинены предыдущим, но главенствуют над последующими. В таком ряду последние животные — самые бесправные в группе. Так, вожаки в стаях ездовых собак активно подчиняют себе всю стаю, угрожая и задавая трепку непослушным. Животные низшего ранга ведут себя покорно перед всеми остальными, подходят к пище в последнюю очередь. Они изгоняются с лучших мест отдыха, не подпускаются к самкам и т. д.

У некоторых животных иерархическое соподчинение осуществляется по типу «треугольника»: А нападает на В, В — на С, а С подчиняет себе А. Данное соотношение может сохраняться в группе довольно долго. Следующим вариантом иерархии является деспотия, или доминирование одного животного над всеми остальными членами группы.

Ранг животного в группе определяется столкновениями между особями в виде прямой борьбы или ритуальных угроз. После установления ранга всех членов группы прямые столкновения между ними прекращаются и порядок поддерживается сигнальным или ритуальным поведением. Иерархически организованному стаду свойствен закономерный порядок перемещения, определенная организация при защите, расположении на местах отдыха и т. д. Например, когда начинают маячить хищники, самки слонов образуют круг вокруг детенышей, чтобы охранить их от нападающих.

В стаде павианов в наибольшей безопасности, в центре, находятся самки, готовящиеся к размножению или с детенышами, по краям — вожаки, молодые самцы и неразмножающиеся самки. Впереди и позади стада шествуют крупные самцы, готовые отразить нападение. Известны случаи, когда при преследовании хищниками стада самец-доминант возвращался за отставшим детенышем, хотя ему грозила большая опасность.

Биологический смысл иерархической системы доминированияподчинения заключается в создании согласованного поведения группы, выгодного для всех ее членов. После «расстановки сил» животные не тратят лишней энергии на индивидуальные конфликты, а в целом группа получает преимущества, подчиняясь наиболее сильным и опытным индивидуумам. Это имеет большое значение для выращивания молодняка, обеспечения защиты от хищников, предупреждения от опасности, миграциях и т. д. Например, в сложных ситуациях (голодовках и др.) гибнут большей частью слабые, подчиненные особи, но под защитой группы они имеют больше возможности выжить, чем в одиночку. Иерархия четко выражена не только в стадах у млекопитающих, но и в колониях у птиц, у ряда беспозвоночных: насекомых (сверчков, жуковчернотелок и др.), некоторых ракообразных и пр.

Эффект группы

Многие виды животных, как уже отмечалось, нормально развиваются только тогда, когда объединяются в довольно большие группы. Например, бакланы (Phalacrocaraxbougainvillei) могут существовать в колонии, которая насчитывает не менее 10000 особей и где на 1 м³ приходится не менее 3 гнезд. Жизнь в группе через нервную и гормональную системы отражается на протекании многих физиологических процессов в организме животного. Наблюдается тесное общение особей посредством запахов, звуков, специфики поведения. Благодаря сложной системе сигнализации у особей и их взаимному обмену информацией возрастает эффективность функционирования группы, направленная на удовлетворение важных жизненных потребностей всех ее членов. Оптимизация физиологических процессов, ведущая к повышению жизнеспособности при совместном существовании, и получила название «эффект группы». Эффект группы проявляется как психофизиологическая реакция отдельной особи на присутствие других особей своего вида. Например, у овец вне стада учащаются пульс и дыхание. При виде приближающегося стада эти процессы нормализуются. Эффект группы проявляется в ускорении темпов роста животных, повышении плодовитости, более быстром образовании условных рефлексов, повышении средней продолжительности жизни индивидуума и др. Животные в группе обычно способны поддерживать оптимальную температуру, например, при окучивании, в гнездах, в ульях. Вне группы у многих я животных не реализуется плодовитость.

Не менее важным показателем эффекта группы служит фазовая изменчивость. Она была впервые обнаружена Б. П. Уваровым в 1921 г. у саранчовых, а позднее и у жесткокрылых, чешуекрылых и других насекомых. У саранчовых четко различают две формы: одиночная и стадная.

Главной причиной здесь является разная плотность особей в популяции. Большая скученность их и обусловливает образование стадной формы. Особи обеих форм отличаются окраской, поведением, скоростью развития, строения. Каждой форме свойственна определенная активность. Особи в стадной форме очень подвижны и тяготеют к миграциям. Это является средством регуляции численности саранчи в ее резервациях. Скученный образ жизни в нарастающем темпе приводит к сокращению яйцевых трубок. Отсюда, чем выше степень стадности, тем ниже плодовитость, т.е. плодовитость у стадных саранчовых обратно пропорциональна плотности популяции. Изолированные самки азиатской саранчи откладывают 1000—1200 яиц, а находящиеся в сильной скученности — только 300. Однако у последних масса отрождающихся личинок, их выживаемость и общая жизнеспособность значительно выше. Эффект группы и высшее ее проявление у саранчовых — фазовая изменчивость — функционально связаны с плотностью популяции и служат механизмом регуляции их численности. Взаимная стимуляция особей вызывает формирование стадной формы, которая характеризуется снижением плодовитости, сокращением смертности в ранних возрастах, увеличением скорости развития и повышением активности.

Вспышки численности грызунов прекращаются большей частью из-за таких эффектов скученности, как повышенная агрессивность вследствие усиленной секреции адреналина, вялости, связанная с понижением сахара в крови, чем из-за нехватки пищи или инфекций. Помет, секреты, продукты обмена веществ могут портить имеющиеся достаточные запасы питания. Высокая плотность иногда приводит к каннибализму даже у видов в норме чисто растительноядных, например, таких, как мучной хрущак. Таким образом, положительный эффект группы проявляется до некоторого оптимального уровня плотности популяции. Когда животных становится слишком много, это грозит для всех недостатком ресурсов Среды, вступают в действие другие механизмы, которые приводят к снижению численности особей в группе путем ее деления, рассредоточения или падения рождаемости. Эти механизмы в дальнейшем рассмотрим более подробно.

Внутривидовая конкуренция (за пищу, полового партнера, жизненное пространство, место для размножения и др.) увеличивается как с ростом плотности популяции, так и степени специализации вида. Чаще всего конкуренция начинается за пищу, когда в результате размножения при еще достаточном запасе пищи плотность популяции повышается. Недостаточное питание может приводить нередко к снижению плодовитости, пока уменьшение популяции не позволит виду снова размножиться. Территориальность.

Территориальное поведение встречается у широкого круга животных, в том числе у некоторых рыб, рептилий, птиц, млекопитающих и общественных насекомых. Это явление основано на врожденном стремлении особи к свободе передвижения на некоторой минимальной площади.

Первая ступень развития территориальности—индивидуальное пространство, окружающее каждую особь. Оно хорошо заметно, например, у ласточек, усевшихся на телефонный провод, или у скворцов в летящей стае. Особь защищает его от вторжения и открывает для другой особи только после церемоний ухаживания перед спариванием. Вторая ступень — обороняемое место для жизни, отдыха или сна в середине необороняемой зоны активности (у многих хищников охотничьего участка). Животные, стоящие на второй ступени, распределяются практически равномерно.

Самое рациональное использование пространства отмечается на третьей ступени территориальности, где образуются настоящие территории — участки, из которых другие особи изгоняются. Владелец участка психологически господствует на нем, и для изгнания в большинстве случаев достаточно лишь демонстраций, угроз, преследования, самое большое — притворных атак, которые прекращаются на границах участка, помеченных зрительно, акустически или запахом (ольфакторно).

У птиц, гнездящихся колониями, особь охраняет только свое гнездо, а вся колония и ее окрестности как целое обороняются всей популяцией.

4.3 Миграции животных

Миграции животных.

Миграция, (от лат. migrans) означает переселение. Миграции широко распространены среди животных всего земного шара и представляют собой интересное приспособление к перенесению неблагоприятных условий, которые возникают в природе.Весь животный мир планеты находится в постоянном движении: от мельчайшегопланктонного организма до гигантов-китов в морях и океанах, от крошечныхмошек до огромных альбатросов в воздухе, от таких мелких млекопитающих, каклемминги, до слонов - все движется, все перемещается в окружающемпространстве, отыскивая себе лучшие местообитания, богатые пищей или удобные для размножения. Одни животные совершают свои перемещения нерегулярно, другие– строго циклично: раз в сутки, в месяц, в сезон, в год или даже раз внесколько лет. Для одних обитателейпланеты такое путешествие единственное вжизни, тогда как другиепредпринимают его многократно. Точно гигантский насос, вернее множество насосов, перекачивает животное население планеты,перемешивая его и направляя по тем или иным руслам. Однако хаотичным все это выглядит только на первый взгляд. Перемещениями животных управляют сложные законы, тесно связанные с изменениями в окружающей среде.

Перемещения животных строго ограничены в пространстве и времени. Они подчинены определенным ритмам. Казалось бы, противоречие: с одной стороны,постоянное движение, с другой – привязка к определенным точкам пространства, определенным маршрутам, территориям, обеспечивающих существование каждого отдельного вида, отдельной популяции, отдельного организма в бесконечно разнообразных условиях окружающей среды. Поэтомуперемещения животных так многообразны и сложны, так трудно поддаются сопоставлениям и классификации. Классификация миграций затруднительна не только в силу недостаточной ихизученности, но и из-за многообразия их проявлений в разных группах животных.

Каждое животное может столкнуться с проблемами нехватки пищи,перенаселенности, избытка хищников или разрушения местообитания, и часто наилучшим для него выходом из создавшегося положения оказывается смена местожительства. Преуспевание животных во многом определяется их подвижностью, и не удивительно, что, за малым исключением, естественный отбор благоприятствовал эволюции подвижных видов.

Типы перемещения животных. Существуют три типа перемещения животных: незначительные перемещения, кочевки и миграции. Незначительные перемещения характерны главным образом для низших животных, которые ведут преимущественно оседлый образ жизни, ограниченно передвигаясь в пределах небольшой территории. Примером может являться обыкновенное блюдечко, которое в период отлива покидает свое место на скале в поисках пищи, а с приближением прилива оно снова возвращается на свое место. У каждого блюдечка есть свое собственное место на скале, имеющее определенную форму.

Кочевки – тип перемещения животных, вызванный необходимостью добывать пищу. Кочевой образ жизни характерен для обитателей засушливых и полузасушливых областей. Если растительность слишком скудна для того, чтобы популяция животных могла постоянно кормиться в данном районе,обитатели этих мест вынуждены совершать дальние переходы от одного кормового участка к другому. Так, лоси зимой собираются вместе и переселяются в места зимнего обитания и там, на этой ограниченной территории, остаются до весны. В теплое время года они ведут понастоящему кочевой образ жизни, перемещаясь по обширным пространствам страны.

Миграции – регулярные и направленные перемещения "туда иобратно". При этом в поведении и образе жизни животных возникают характерные особенности. У ряда видов животные совершают миграции несколько раз в жизни, у других – единожды

(подробнее миграции будут рассмотрены ниже).Между периодическими миграциями, кочевками и другими перемещениями нет четких различий. Но все они являются частью общего комплекса приспособительных свойств, обеспечивающих распространение и выживание животных. Миграции и кочевки зверей различны. У каждого вида они имеют свои особенности. У одних животных кочевки возникают только в период распада семьи, когда происходит выселение этих животных из мест рождения, причем обычно на небольшие расстояния; у других кочевки повторяются ежегодно в определенные сезоны года в связи с изменением экологических условий, у третьих же в годы резкого увеличения численности вида возникает массовое выселение зверей без возврата в места рождения и, наконец, у четвертых происходят периодические миграции в течении суток, что сопряжено с их образом жизни и биологическим привыканием.Все это значительно усложняет изучение миграций, представляющих большой интерес для биологической науки.

Происхождение миграций. В общих чертах науке много известно, особенно о путях переселения животных.Однако причины их возникновения и ориентация животных при переселении на далекие расстояния еще достаточно не изучены и являются в данное время предметом исследований ученых многих стран.Миграции свойственны многим млекопитающим, но о них в народе меньше знают,чем о перелетах птиц и миграции рыб. Звери ведут более скрытый образ жизни.Наблюдения за ними возможны только при специальных исследованиях.На протяжении столетий основой для большинства теорий, объясняющих миграции,служили самые причудливые догадки, часто совершенно неверные. Странные,регулярно повторяющиеся передвижения животных интересовали людей еще в те времена, когда древние охотники впервые стали следовать за стадами,мигрировавшими по обширным саваннам тропической Африки. Громадное большинство биологов, особенно в прошлом столетии, при «объяснениях» сезонных переходов,ссылались на «врожденный инстинкт», «родовую привычку», обычно даже невкладывая в эти понятия никакого конкретного содержания. Лишь позднее, сразвитием учения И. П. Павлова об условных и безусловных рефлексах, понятие инстинкта стали пытаться формулировать более определенно, в физиологическом смысле. И, наконец, к концу XIX века миграционная теория была признана доказанной.Основной причиной миграций является потребность в пище и условиях,обеспечивающих размножение, а также конкуренция за удобные местообитания.Когда, например, стадо буйволов или антилоп гну удваивает свою численность, его члены в поисках пищи вынуждены скитаться по гораздо более обширным территориям, чем прежде. Поскольку кормом им служит свежая трава, обильный рост которой связан с определенным сезоном, сезонными становятся и передвижения этих животных.

Гораздо реже к миграциям приводит стремление уберечься климатических"крайностей". Даже на островах Северного Ледовитого океана ни овцебыки, ни волки, охотящиеся на быков, не пытаются зимой переместиться в более теплые места. Песцы на это время года даже переселяются еще дальше к северу, чтобы держаться рядом с белыми медведями и кормиться остатками добытых ими тюленей.

Миграции возникли у животных в процессе их историческогоразвития, они являются интересным биологическим приспособлением. Возникновение миграций,безусловно, связано с эволюцией видов, которым они свойственны. Они сложились из совокупностей перемещений животных на протяжении бесчисленных поколений. Животные, следовавшие в неверном направлении, погибали. Те же, что выбрали нужный путь, выживали и возвращались с потомством. Поначалу необходимости путешествовать на большие расстояния не было, достаточно было просто найти незанятую территорию; но, с каждым годом повторяясь, странствия приобретали характер устойчивой привычки, которая в итоге перерастала в инстинкт,свойственный всей популяции.

Миграционная экология возникла и развивается как синтез экологии и физиологии. В ведении этой области изучения миграции находится широкий круг различных аспектов миграционного поведения. Очень интересным представляется изучение вопросов изменчивости миграционного поведения, различие сроков и путей миграции, индивидуальная изменчивость миграционного распределения во времени и по территории у различных видов.Миграции, вероятно, формировались постепенно, под влиянием медленных климатических изменений, таких, как отступание ледников. С таянием ледников началось постепенное расширение площадей, пригодных для добывания пищи иразмножения. Такая причина миграций представляется более правдоподобной, чем предположение, что на протяжении миллионов лет ледникового периода животныесохраняли стремление вернуться в родные края. Ряд ученых высказали предположение, что некоторые современные миграционные пути сложились на фоне географических условий более древних эпох, а также, что по мере того как континенты смещались относительно друг друга, миграционные пути, связывавшие места, где происходило размножение, с кормовыми угодьями, удлинялись. Но миграции могли возникнуть и внезапно.Все эти идеи совсем не обязательно противоречат одна другой. Миграции могливозникнуть в результате комбинации климатических изменений и серии инвазий,вызванных различными причинами. В случае транс экваториальных миграций, когда территории, где животные обитают в разные сезоны, разделены значительным расстоянием, их возникновение определяется большим числом сложно взаимодействующих факторов. Как бы то ни было, любая гипотеза остается всего лишь догадкой, пока не будет подтверждена наблюдениями или проверена экспериментально.Для развитой формы миграции характерны достаточно высокая скорость идальностьперемещения.

Миграции зверей возникают при разных условиях и проходят они различно.Закономерные сезонные миграции пустынных копытных тоже зависят от сезонных изменений растительного покрова, а местами - и от характера снегового покрова. В Казахстане сайгаки летом держатся чаще в северных глинистых полупустынных степях; зимой они откочевывают к югу, в область менее снежных полыннотипчаковых и полынно-солянковых полупустынь.

У животных существуют периодические миграции, их еще называют выселением. К периодическим выселениям – миграциям относят такие, которые представляют собой массовый уход животных из мест размножения без последующего возвращения на места прежнего обитания. Согласно данным науки, такие выселения вызываются резким ухудшением жизненных условий, а также бескормицей, которая связана с возникающей высокой плотностью населения вида, лесными и степными пожарами, сильными засухами, наводнениями, чрезмерным многоснежьем, и другими причинами. Отсюда видно, что многочисленные обстоятельства могут вызвать перемещения массы зверей на большие расстояния.

Инвазии – перемещения животных за пределы своей родины. Такие перемещения отличаются от истинных миграций своей нерегулярностью и большими интервалами между последовательными инвазиями. Иногда их рассматривают как начальные этапы формирования настоящих миграций, возникающих из взрывоподобных расселений – "эмиграций". Инвазия подобна предохранительному клапану, срабатывающему при избыточной плотности населения. Само по себе это благоприятствует существованию вида лишь косвенным образом. В нормальных естественных условиях популяционные процессы находятся в равновесии, и рост численности популяции, влекущий за собой выселение, случается редко. Инвазия представляет собой явление, недостатки которого бросаются в глаза, но которое вместе с тем на протяжении длительного времени дает преимущество, с лихвой перевешивающее недостатки. Типичным примером этих миграций является переселение леммингов и белок. Необратимые периодические миграции свойственны обыкновенным белкам. Они (миграции) возникают быстро в ответ на появившиеся неблагоприятные условия. Миграции начинаются в июле-августе, когда белки начинают питаться семенами и орехами свежего урожая и обнаруживают их недостаток. Миграции продолжаются около 6 месяцев. Белки подчас преодолевают до 500 км и более. Белки мигрируют не кучно, а поодиночке.

Сезонные миграции. Сезонные миграции звери совершают ежегодно и в определенное время года. Эти миграции являются регулярными и обратимыми. Животные, покидая места своего размножения, при наступлении благоприятных условий вновь возвращаются в эти же места. Сезонные миграции свойственны песцу, основной причиной которых является корм. Песцы следуют за мигрирующими леммингами, полностью повторяя свойства их миграций. Миграция хищных зверей в основном связана с миграцией мелких животных, которые являются кормом для хищников. Сезонные миграции особенно четко проявляются в местах с резкой сменой условий обитания от зимы к лету, в местах с суровой зимой и жарким, засушливым летом. Это явление носит характер целеустремленного массового движения, хотя и не всегда бывает хорошо заметно. Причины, вызывающие сезонные миграции, всегда комплексные. Однако наиболее ощутимая из них - голод. Другая причина -нападение на животных гнусов: комаров, оводов, слепней.

Сезонные миграции в свою очередь подразделяются на горизонтальные и вертикальные.Под горизонтальными миграциями подразумеваются такие, когда звери переселяются с одного места на другое, меняя экологические условия в пределах типичного для них ландшафта. Такие миграции свойственны для северного оленя,котиков и других зверей.

Под вертикальными миграциями понимают такие, когда звери в один и тот же сезон года находят для себя весной лучшие условия в высокогорных районах на альпийских лугах, а осенью опускаются на предгорные пастбища. Такие перемещения характерны для обитателей гор – козлов, серн и других копытных. Горные копытные к лету поднимаются в верхние пояса гор с их богатым травостоем, зимой же, по мере увеличения глубины снегового покрова, они спускаются вниз. И в этом случае наблюдаются совмещенные с копытными некоторых хищников, например волков.

Известны среди зверей и суточные миграции – это переход животных от мест дневных лежек к местам водопоев, солонцев и кормежек. Суточные миграции свойственны для зайцев, оленей и других зверей.

Все вышеупомянутые миграции называются активными, потому что животные осуществляют их с большим возбуждением, они иногда появляются в населенных пунктах и в других местах, которые не типичны для их обитания и часто, к сожалению, остаются неучтенными. В противоположность активным миграциям среди животных наблюдаются и пассивные, т. е. такие, когда животные удаляются от мест размноженияи обычного обитания с помощью льдов или течения воды. Например, известны миграции моржей, белых медведей, песцов, попавших на льдины, которые течением уносило в океан к каким-либо островам. Зайцы и ондатры во время половодья, попадая на плывущие предметы или льдины, спускаются вниз по течению на большие расстояния. Немалую роль в пассивных миграциях играют разные виды транспорта.Особенно характерно расселение через транспортные средства мышевидных грызунов.В результате пассивных миграций были расселены почти по всему свету домовые мыши, крысы и другие животные. Многие из завезенных видов животных хорошо уживаются на новых местах. Таким образом, происходит увеличение ареала отдельных видов вредных грызунов.Миграции грызунов представляют интерес в том отношении, что многие из них могут быть использованы в охотничье–промысловом деле и при борьбе свредителями сельского хозяйства.

Ориентация млекопитающих. Поскольку миграции–это одна из форм освоения окружающего пространства, ниодно живое существо, не обладающее способностями к ориентации, не в силахосвоить это пространство, не может перемещаться в нем экологическицелесообразно и полезно для себя. А коль это так, то, следовательно, эволюциямиграционного поведения шла, прежде всего, через совершенствованиеспособностей ориентироваться в пространстве. Но если миграция невозможна безориентации, то способность ориентироваться в пространстве, несомненно,выходит за пределы миграционных задач, обеспечивая существование живогоорганизма в окружающем мире. Способность воспринимать предметы и явленияокружающей средыи на этой основе создавать представление о своем местоположении в пространстве присуща всем животным и сопровождает любойживотный организм с момента его появления на свет до самой смерти.Способность правильно ориентироваться, жизненно необходима всем существам, ноособенно она важна для мигрирующих видов. Как правило, они пользуютсязаметными наземными ориентирами, и тогда умение отыскивать нужное направлениепо солнцу, луне или звездам не столь необходимо, становясь ценным подспорьемв критических ситуациях, а в случаях, когда путешествия совершаются на оченьдальние расстояния. Помощником в ориентации животных, во время миграции,служит не таинственное "чувство направления", а зрение, память и чувствовремени.

Поведение млекопитающих отличается от поведения птиц и низших животных,прежде всего тем, что у млекопитающих обучение играет большую роль, чеминстинкт. Поэтому среди млекопитающих умение ориентироваться по положениюнебесных тел встречается гораздо реже, хотя для выявления таких способностейспециально изучались многие виды. Тем не менее, ученые обнаружили, чтополевые мыши, которым в некоторой степени свойственна и дневная активность,ориентируются по солнцу. Весьма вероятно, что у крупных млекопитающих молодыеживотные могут просто запомнить путь, которым надо следовать во времямиграции, обучаясь у родителей и других членов своего сообщества, а затемпередать полученные знания следующим поколениям. Предположение о том, что умлекопитающих определенную роль в ориентации играет обоняние,экспериментально подтверждено лишь в самое последнее время. Запахи и обоняние играют огромную роль в жизни зверей. Запахи несут жизненнонеобходимую информацию из окружающего мира, возбуждают инстинкты, условныерефлексы, определяютположительное или отрицательное отношение к новым факторам среды. Обоняние одно из самых древних и важнейших чувств, припомощи которого животные ориентируются в окружающей их среде. Пусковым механизмом миграции видов, которым она свойственна, служит изменениепродолжительности светового дня. Существенную роль в связанных с размножением сезонных миграций животных играют не только сигналы, получаемыес помощью зрения и обоняния, но и гравитация, используемая для ориентировки врайонах с резко меняющимся рельефом, где размножение происходит на дне ущелийили в долинах. Существует бесчисленное множество примеров, свидетельствующихо том, что миграция у огромного числа видов млекопитающих в зонах умеренногопояса в основном контролируются длиной светового дня, которая является болеенадежным показателем сезонных изменений на протяжении всего года, чем любыедругие климатические факторы.

Очевидно, миграция должна рассматриваться как одна из форм стратегии,посредством которых различные животные реагируют на сезонные или нерегулярныеизменения условий своего существования, оказывающие влияние на их жизненноепространство, размножение и потребность в пище.

Инстинкт,побуждающий к миграции, заложен у многих животных. Преимущество и оборотная сторона миграции.

В то же время процессэволюции приводит к многочисленным компромиссам и миграция наряду спреимуществами имеет и оборотную сторону. В частности, мигрирующие животные,находясь вдали от сравнительно безопасных мест, где они проводят большую частьгода, оказывается более уязвимым для своих врагов, в особенности человека.

Скапливаясь на миграционных маршрутах, животные становятся объектами варварского уничтожения. Дикие животные не признают границ между государствами. Проблема состоит не только в том, чтобы ограничить активностьохотниковпрофессионалов и любителей. Тонко сбалансированный процесс миграций может быть нарушен и в тех случаях, когда в результате развития сельскогохозяйства, лесной или горной промышленности видоизменяются место обитания животных. Особенно уязвимы мигрирующие животные африканской саванны. Так,например, слоны находятся в относительной безопасности лишь на территории национальных парков, где их охраняют от браконьеров, но за границами заповедника всё оказывается против них. А блокируя пути миграции слонов,поселения человека жестко ограничивают их распространение национальными парками, где зачастую происходит чрезмерное выедание слонами растительности и последующая эрозия почвы.

Способы изучения миграций.

Методы изучения миграции млекопитающих разнообразны и сложны. Это, прежде всего, объясняется тем, что млекопитающие обитают в разной среде. Одни из них живут в наземных условиях в лесу и на земле или в кронах деревьев. Многие из этих животных обладают прекрасной лазательной способностью. Другие наземные звери населяют открытые пространства и обладают быстрым бегом, или при возникновении опасности моментально скрываются под землей (сурки, суслики);некоторые из млекопитающих (выхухоль, норка, ондатра, нутрия и др.) ведут полуводный образ жизни возле рек, где они добывают пищу.За последние годы на миграции было обращено особое внима -ние ученых всего мира.Миграции стали изучать не только путем непосред -ственных наблюдений, но и при помощи мечения. Уже сейчас мечение многих наземных животных дает интересный результат и заставляет пересматривать прежние теории об их географическом размещении. Мечение является более точным и объективным отражением возникающих в природе миграций.

Мечение зверей начало применяться в 1924 году. В начале (в 1924-30 гг.) было помечено только 22 зверька: 19 зайцев, 2 бурундука и 1 летучая мышь.

На первом этапе развития мечения больше всего было помечено пушных зверей. В СССР из16.693 голов, закольцованных за период с 1924 по 1955 года, их было 11.248.Совсем мало было помечено копытных животных и мышевидных грызунов, хотя их миграции представляют большой интерес для науки. При сравнении развития кольцевания зверей и аналогичной работой по птицам, проведенной за тот жепериод, можно сказать, что полученные результаты по млекопитающим незначительны.

Мечение зверей - дело сложное. Пойманные живые звери обычно очень агрессивны. Внастоящее время ученые испытывают разные наркотические средства, временно усыпляющие зверей, особенно крупных наземных, для того, чтобы с ними можно было проводить различные манипуляции при мечении. Идея эта исходит из опыта охотников многих племен Южного полушария, которые применяли для охоты отравленные стрелы. Уже создан препарат, называемый кураредиплоцин, который оказывает действие на мускулатуру животного, временно ее расслабляя. Применение этого изобретения может способствовать проведению массового мечения оленей, куланов и других копытных и активизировать изучение миграций этих животных. Разнообразные подходы к мечению определяются еще и морфологическими особенностями млекопитающих. У наземных зверей имеются ушные раковины, которые усиленно используются при мечении.

Способы мечения:

Татуировка. Ухо животного предварительно протирают спиртом, затем татуировочными щипцами ставят номер и в места проколов втирают тушь, которая обычно хорошо сохраняется.

Кольцевание. Зверям, у которых отсутствует ушная раковина (выхухоль,землеройка), кольцо надевают на заднюю лапу, выше ступни.

Надрезы или пробивание. Специальными щипцами делают метки на ушах и перепонках лап, придавая каждой метке условное номерное значение. Используется при изучении полуводных зверей (норка, выдра).Если кольцевание проводится в широких масштабах, то этот метод позволяет делать некоторые выводы и об общих запасах дичи в данной местности, т. к.число всех особей, убитых охотниками, должно составлять приблизительно тот жепроцент к общему количеству этой дичи в данной местности, что и процентдобычи окольцованных особей к числу надетых колец: а/в = х/с, где а –количество окольцованных птиц, в – число вернувшихся колец, с – общееколичество особей вида, добытых охотниками.

Миграция различных видов животных

Миграция моржей

Миграция северных оленей

Миграция африканских слонов

Миграция антилоп гну

Миграция крабов

Миграция птиц

Методические трудности изучения миграций зверей заключаются в том, что они в разной степени бывают доступны непосредственным наблюдениям человека, в силу скрытного образа жизни; обычно все звери при встрече с человеком быстро уходят и длительное, прямое наблюдение за ними в природных условиях почти невозможно.

Для выяснения направлений и путей миграций важное значение имеет возврат меток или сообщение о метке добытыхзверей.Мечение является важным научным методом изучения миграций.

4.4 Особенности жизненных циклов оседлых животных

Сезонное приспособление Хотя миграции составляют неотъемлемую часть жизненного цикла многих животных,тем не менее, это всего лишь один из способов избежать воздействиянеблагоприятных внешних условий. Немало животных, не совершающих ни какихмиграций и выработавших в процессе эволюции другие способы переживать неблагоприятные время года.

Приспособления млекопитающих к переживанию неблагоприятных в кормовом ипогодном отношении периодов года более разнообразны и совершенны, чем у ниже стоящих классовК зиме или засушливому лету в организме накапливаются резервныеэнергетические вещества, помогающие пережить тяжелый сезон. Помимонакопления гликогена в печени, многие виды в той или иной степени жиреют.Например, малый суслик веной имеет массу около 100 - 150 г, а всередине лета - до 400 г. У сурка-байбака подкожный и внутренний жир виюне составляет 10 - 15 г, а в июле - 250 - 300 г, а в августе 750 - 800 г. У некоторых особей до 25% общей массы тела составляет жир.

Следующее сезонное приспособление - это спячка, свойственная многим зверям из отрядов: однопроходных, сумчатых, насекомоядных, рукокрылых, неполнозубых, хищных, грызунов. Впадение в спячку может быть прямой и непосредственной реакцией на неблагоприятные внешние условия, в этом случае пробуждение наступает вскоре после того, как условия изменятся к лучшему.

Но для многих животных зимняя спячка является состоянием физиологического покоя, или "диапаузой". Пребывание организма в этом состоянии находится под постоянным гормональным контролем, а пробуждение не зависит непосредственно от наступления благоприятных условий. Диапауза связана с ходом "биологических часов", и ее наступление является реакцией на изменение продолжительности светового дня, или фотопериода. Таким образом, впадение в диапаузу может быть вызвано событиями, предшествующими наступлению неблагоприятных условий, т. е. является своего рода приспособлением к ним.

Спячка млекопитающих отличается от диапаузы тем, что она прерывается периодическими кратковременными пробуждениями. При этом животные благополучно перезимовывают без всякой пищи, расходуя минимум запасенных впрок жиров.Температура тела поддерживается на уровне одного градуса (по Цельсию) и колеблется в пределах 5-15° С. Пробуждение животного показывает, что температура вышла за эти пределы.

По степени глубины спячки различают два основных варианта:

- Сезонный сон, или факультативная спячка. В этом случае температура тела, число дыхательных движений и общий уровень обменных явлений снижаются мало. При изменении обстановки или при беспокойстве сон легко может быть прерван. Характерен он для медведей, енотов, енотовидных собак, отчасти для барсуков. У белого медведя в берлогу залегают только беременные самки и неполовозрелые. Бурые медведи и барсуки в южных частях ареала в спячку не ложатся. О состоянии спящего зимой американского черного медведя представлениядают такие данные. При температуре воздуха - 8°С на поверхности кожи отмеченатемпература + 4°, в ротовой полости + 35° (против + 38° в периодбодрствования). Число дыханий сократилось до 2 - 3 в минуту (против 8 - 14 при бодрствовании). Сроки залегания в зимний сон и его длительность изменчивы нетолько географически, но и по годам. Известны случаи, когда при оттепелях, особенно в малокормные годы, еноты, енотовидные собаки и бурые медведи выходятиз убежищ и ведут активный образ жизни.

- Настоящая непрерывная сезонная спячка. Она характеризуется потерей способности к терморегуляции (состояние гетеротермии), резким сокращением числа дыхательных движений и сокращений сердечной мышцы, падением общего уровня обмена веществ. Наряду с зимней спячкой бывает и летняя спячка, вызванная также сезонным ухудшением кормовой базы. Чаще всего она наблюдается у грызунов,лишенных летом полноценного и богатого водой корма. Таковы в основном суслики .Наиболее рано впадает в спячку желтый, или песчаный, суслик Средней Азии (виюне - июле). У сусликов летняя спячка обычно без перерыва переходит в зимнюю.Летняя спячка наблюдается и у обитателей тропической зоны. Сенегальские ежи впадают летом в спячку, длящуюся три месяца.

Физиологические механизмы.

Физиологические механизмы спячки последнее время интенсивно исследуются.Диапауза, являясь генетически предопределенным состоянием заторможенного развития и индуцируемая продолжительностью светового дня, представляют собой важный приспособительный механизм, позволяющий животным переживать не только периоды неблагоприятных климатических условий, но и периоды отсутствия или скудности пищевых запасов. Действительно, одна из основных особенностей сезонных изменений образа жизни их связь с обеспеченностью пищей: жизненный цикл животных синхронизирован с ритмикой их естественных источников питания.Значение реакции на изменение продолжительности светового дня состоит в том,что соответствующие приспособления к смене времен года могут произойти до того, как наступление морозов, засухи или бескормицы приведет к полному прекращению всякой активности. Состояние диапаузы обычно характеризуется временным прекращением роста и размножения, понижением уровня основногообмена веществ и часто повышением способности противостоять таким климатическим воздействиям, как жара, мороз или засуха, а также другими морфологическими, физиологическими и поведенческими особенностями. Этоявление широко распространено среди различных живых существ.

-Другое (новое, сравнительно с предшествующими классами) основное приспособление,обеспечивающее переживание неблагоприятных сезонных условий жизни, - собирание запасов корма. Оно в разной мере свойственно разным систематическим группам млекопитающих. Более распространено захоронение излишней добычи у хищных животных.Ласки и горностаи собирают по 20 - 30 полевок и мышей, черные хори складываютподо льдом по несколько десятков лягушек, норки по несколько килограммов рыбы. Более крупные хищники (куницы, росомахи, кошки, медведи) прячут остатки добычи в укромных местах, под упавшими деревьями, под камнями. Леопарды нередко укрывают часть добычи в ветвях деревьев. Характерной особенностью запасания корма хищниками служит то, что для его захоронения не сооружается специальных кладовых, запасом пользуется только одна особь, соорудившая его. В целом запасы служат лишь малым подспорьем для переживания малокормного периода, и они не могут предотвратить вдруг наступившую бескормицу. Характерными особенностями запасания служат множественность запасов, обеспечивающих зверей кормом в голодный период, устройство специальных хранилищ для запасенного корма и коллективное, чаще семейное его употребление. Корм запасают и немногие виды зверей, впадающих на зиму в спячку. Таковы бурундуки и сибирские длиннохвостые суслики. Собранный в местах спячки корм используется этими видами весной, когда пробудившиеся зверьки еще не обеспечены вновь появившейся пищей.

4.5 Антропогенные воздействия на животных

Животный мир представляет собой важную часть биосферы нашей планеты. Вместе с растениями животные играют исключительную роль в миграции химических элементов, лежащей в основе существующих в природе взаимосвязей.

Животные, которых насчитывается сегодня, по данным ученых, более 1,8 млн видов, являются потребителями органического вещества, создаваемого растениямиизнеорганического за счет солнечной энергии. Питаясь растениями и друг другом, животные участвуют в биологической круговороте веществ,a также в круговороте веществ планеты. Отсюда и роль в развитии и жизни природы велика и разнообразна. Один вид животных не способен в любой экосистеме расщепить органическое вещество растений до конечных продуктов. Каждый вид использует лишь часть растений и некоторые содержащиеся в них органические вещества. Непригодные для этого вида растения или еще богатые энергией остатки растений используются другими видами животных. Так, складываются сложные и сложнейшие цепи и сети питания, последовательно извлекающие вещества и энергию из фотосинтезирующих растений. В процессе эволюции виды животных приспособились к наиболее эффективному использованию определенного набора кормовых объектов. Каждый из видов на популяционном уровне приспособлен к тому, что он является кормом для ряда других видов. В сложнейшей взаимосвязанной экосистеме животные как подвижный активный элемент в значительной мере определяют устойчивость этой системы. Находясь в зависимости от растений, животные, в свою очередь, определяют их жизнь, структуру и состав почв, облик ландшафта. Самая разнообразная и многочисленная группа животных (две трети) — насекомые, которые и имеют наибольшее значение в экосистемах. Без насекомых среди растений господствовали бы хвойные, папоротники, мхи и другие голосеменные, так как большинство цветковых растений опыляются насекомыми.

Многие птицы, рыбы существуют за счет насекомых. Большая их роль и в формировании почв. Разнообразное значение имеют в экосистемах и другие беспозвоночные. Общеизвестна роль дождевых червей, способствующих аэрации почвы, распределению в ней гумуса, созданию ее структурности. Большое значение имеют земляные клещи, нематоды, мокрицы, многоножки и многие другие, повышающие плодородие почв. Велико и разнообразно значение моллюсков как источника корма других животных, как фильтраторов воды, обеспечивающих ее очищение. При участии животных формируется химический состав подземных и грунтовых вод, возникает особая приземная атмосфера. Участвуя в круговороте веществ в природе, влияя на состояние и развитие других ее компонентов, животные играют важную роль в жизни биосферы и особенно в поддержании «системы динамического равновесия» в живой природе. Огромную роль играют животные в жизни человека. Многие из них служат важными источниками питания и технического сырья как для кустарного, так и промышленного производства. Это сельскохозяйственные животные, пушные звери, рыба, разнообразная дичь и т. д.

Фауна диких животных является неисчерпаемым источником одомашнивания.В настоящее время интенсивно одомашниваются пушные звери (лисица, норка, песец, соболь и др.), ведутся опыты с приручением лося, антилоп, белой куропатки и т. д. При выведении новых пород и в целях улучшения качества имеющихся используются для скрещивания с домашними животными их близкие дикие родичи. Помимо экологического значения, животные имеют эстетическое, научное, медицинское, рекреационное, этическое. Общеизвестно эстетическое значение животных — птицы, аквариумные рыбы, млекопитающие. Животные служат объектом научных исследований, в том числе медицинских и др.На многих видах диких животных проверяют лекарства, вакцины, токсичность химических соединений, хирургические операции, что расширяет наши знания о здоровье и заболеваниях человека. Для этих целей используют морских свинок, собак, крыс, мышей, шимпанзе, макак-резусов, лягушек и т. д.

Однако отдельные виды животных могут выступать и в качестве вредителей и возбудителей заболеваний сельскохозяйственных, а также диких, полезных для человека растений и животных. Отдельные виды участвуют в поддержании природно-очаговых заболеваний человека, являются прокормителями кровососущих паразитов.

Другие же животные являются истребителями указанных вредителей, принося тем самым большую пользу человеку.

В природе все виды связаны с другими, и уничтожение одного может привести к совершенно непредвиденным последствиям. Один из примеров такой взаимосвязи — применение во многих регионах в недавнем прошлом в борьбе с саранчой гексахлорана. При этом значительно уменьшалось число таких хищных насекомых, как божьи коровки и златоглазки. В результате на посевах бобовых, плодово-ягодных и цитрусовых культурах усиливалось размножение щитовок, белокрылок, клопов, трипсов и клещей. Наглядно иллюстрировался принцип взаимосвязи в живой природе.

Другой важный принцип—принцип равновесия. Популяции отдельных видов, живущие вместе, составляют биоценоз — элементарный «кирпичик» биосферы.

От его работы зависит качество природных вод, состав воздуха, плодородие почв и т. д. Замечательное свойство природных биоценозов, биогеоценозов (экосистем) — их устойчивость — может быть нарушено уничтожением каких-то форм жизни в пределах экосистемы или, напротив, введением новых животных или растительных видов в уже сложившиеся системы.

Нежелательность истребления хотя бы одного-единственного вида, каким бы ненужным или даже вредным этот вид человеку ни казался, обосновывается принципом потенциальной полезности. Человек зачастую в состоянии предвидеть, какое значение для людей в будущем может иметь тот или иной вид.

Все большее значение в последние годы приобретает принцип незаменимости. Он может быть сформулирован следующим образом — никогда продукты естественного происхождения не смогут быть полностью заменены искусственными. Принцип незаменимости естественных продуктов сейчас наглядно подтверждается широким распространением разного рода аллергических заболеваний, по числу и тяжести выходящих едва ли не на одно из первых мест в развитых странах. Аллергические заболевания появляются и усиливаются параллельно с насыщением нашей пищи искусственными добавками, а быта людей — продуктами, к которым человеческий организм эволюционно не приспособлен (синтетические ткани, пленки и т. д.). Меха, ткани, медицинские препараты и многие другие продукты никогда не смогут быть полностью заменены равноценными по качеству и пригодности для человека продуктами искусственного происхождения.

Принцип разнообразия по значимости и содержанию отличается от всех вышеназванных и связан с общением человека с природой. Это вытекает из генетической уникальности каждого индивида, определяющего уникальность наклонностей каждого человека, а отсюда и уникальный набор живых организмов, общение с которыми будет адекватным данному человеку, с его неповторимым генотипом. Необходимо сохранять не только отдельные виды, а все видовые многообразия. Необходимо сохранять разнокачественность живой природы.

Воздействия человека на животных, причины их вымирания

Органические остатки и другие доказательства свидетельствуют о том, что на Земле за прошедшие 500млн лет произошло пять или шесть катастрофических вымирании преимущественно многочисленных видов животных. Параллельно с развитием человеческой цивилизации, научно-технического прогресса, без сомнения, идет и сокращение численности многих видов животных сегодня. Воздействие человека на животных осуществляется двояким путем: прямым — непосредственным преследованием и истреблением, или расселением, и косвенным — изменением условий жизни.

В последние годы сокращается численность не только крупных, промысловых животных, но и амфибий (лягушек, тритонов, саламандр), многих насекомых. В окрестностях крупных городов стали редкими дневные бабочки траурница, павлиний глаз, орденская лента, махаон и другие, подвергшиеся интенсивному вылову. Угрозой для выживания многих видов оказались недостаточно продуманные мероприятия по интродукции животных в сложившиеся экосистемы. Общеизвестен пример с кроликами, завезенными в Австралию, катастрофически размножившимися и опустошившими большие районы в Австралии. Они подорвали кормовую базу у коз и вызвали их гибель. И таких примеров, к сожалению, очень много и на других континентах. Так, выпущенный в озеро Балхаш судак как более сильный хищник к середине 70-х гг. XX в. полностью вытеснил распространенного только в этом бассейне балхашского окуня.

Сокращение большинства видов живых организмов связано и с включением все большей части территорий в активную хозяйственную деятельность: распашка полей, прокладывание дорог, расширение территории поселков и городов. Численность животных сокращается в связи со все более частым посещением людьми прежде необжитых, безлюдных районов тундры, тайги, зоны высокогорий и пустынь.

Отметим, что урбанизация биосферы нередко оказывается благоприятной, например, для крыс, домовых мышей, воробьев, ворон, голубей, некоторых видов пещерных пауков, домовых мух, моли и т. д.

Тревога по поводу сокращения численности и полного истребления многих видов не надуманна. С начала XVII по конец XX в. с лица Земли исчезло 68 видов млекопитающих, 130 видов птиц, 28 видов рептилий, 6 видов рыб и 6 видов амфибий.

По данным Международного союза охраны природы (МСОП), в среднем на нашей планете ежегодно исчезает по одному виду или подвиду позвоночных животных.

Помимо полного и повсеместного вымирания видов, широкое распространение приобрело явление частичного вымирания, т. е. исчезновения в отдельных странах и регионах. Так, в Австралии исчезло 7 видов кенгуру, в Шотландии — 14 видов птиц, на Гавайских островах вымерло 26 форм птиц, или 60% всей их фауны Когда-то овцебыки вместе с мамонтами, шерстными носорогами, северными оленями населяли тундро-степи севера Евразии. 20—30 тыс. лет назад они проникли и в Арктику Нового Света, а в Евразии исчезли. Ученые полагают, что на территории России овцебыки были истреблены всего 150—200 лет назад, на Аляске — еще позднее, в 1860—1870гг.

В Международную Красную книгу внесено 687 видов и 207 подвидов позвоночных животных, над которыми нависла угроза исчезновения.

Немало животных находятся в так называемом «экологическом лимите». Некоторые из них насчитываются лишь несколькими сотнями. Семь видов млекопитающих в наши дни существуют только в условиях зоопарка.

Трагедия диких животных не только и даже не столько в том, что на них охотятся. Бедствием стало неосторожное обращение с их владениями при непродуманных рубках лесов, осушении болот, расширении пастбищ для домашнего скота, химизация сельского хозяйства.

Интенсивное наступление человека на девственную природу отнимает у многих животных последний очаг жизненного пространства.

Меры по охране животных

В прошлом, когда влияние человека на численность и многообразие животных было значительно меньше, чем в наше время, охрана животных могла осуществляться и на основе интуитивных знаний, например путем простого запрета или ограничения промысла. Расчет на внутренние скрытые силы природы обычно был оправдан. После снижения промысловой нагрузки численность вида, как правило, восстанавливалась. Но были известны случаи, когда простого ослабления промысла оказывалось недостаточно. Виды погибали, хотя люди старались сохранить их последних представителей. Об этом свидетельствуют такие навсегда ушедшие виды, как бескрылая гагарка, странствующий голубь, тарпан, тур и другие. Оказалось, что численность вида животных нельзя снижать ниже определенного уровня, за которым следует автоматическое вымирание вида, нередко судьба вида зависит от судьбы других видов, обитающих рядом и т. д. Отсюда возникла настоятельная необходимость развития теории охраны фауны. Сложность, многогранность и «многоуровневость» вовлекаемых в орбиту охраны живого процессов и явлений такова, что в мировой науке недостаточно сложилась система принципов в этой области. При рассмотрении общих направлений исследований выделяются три подхода: первый— экологический — основан на принципе взаимозависимости в окружающей нас живой природе; второй — системно-структурный — исходит из принципа сохранения качественного многообразия живой природы; третий — популяционно-генетический. Свидетельствует о возможности сохранения любого вида только как системы взаимосвязанных популяций.

Общие принципы дают возможность утверждать, что жизнь может существовать только в форме сообществ живых организмов (биоценозов). Чем сложнее эти сообщества, тем они устойчивее. 1-ое для сохранения жизни необходимо сохранение биоценозов. 2-ое для длительного сохранения биоценозов необходимо сохранение эволюционно достигнутой сложности. Каждый вид, обладая неповторимым генофондом, является уникальным результатом эволюции. Как уже отмечалось ранее, невозможно предвидеть значение для человека того или иного генофонда в будущем. Так, виды, ранее считавшиеся вредными или бесполезными, оказываются исключительно важными и заслуживающими сохранения. Следовательно, сохранение видового многообразия, сохранение разнокачественности живой природы крайне актуально. 3-е для сохранения отдельных видов необходимо сохранение сообществ (биоценозов и экосистем), в которые входят интересующие нас виды. Виды в природе находятся в тесной взаимосвязи с другими видами. Сохранение одного лишь вида без сохранения связанных с ним видов (в цепях питания и как важных компонентов среды) невозможно.

4-ое для сохранения отдельного вида необходимо сохранять или создать взаимосвязанную систему популяций внутри данного вида. Каждый вид представляет собой систему эволюционно интегрированных популяций. Вид не может длительное время существовать, будучи представлен лишь одной изолированной популяцией. 5-ое малочисленные популяции всегда находятся под угрозой исчезновения и требуют особой охраны. В силу неизбежных колебаний численности небольшие по числу особей группы рано или поздно достигнут нуля. Для этого достаточно, чтобы до нуля упала численность особей лишь одного из полов (у двуполых организмов) или чтобы частота встречи особей разного пола уменьшилась настолько, чтобы не обеспечивалось продолжение рода.

Международный союз охраны природы и ее ресурсов (МСОП) при поддержке Программы ООН по окружающей среде (HNEP) и содействии Всемирного фонда охраны дикой природы (WWE) разработал Всемирную стратегию охраны природы. Цель, которой способствовать скорейшему и полнейшему достижению удовлетворительной охраны живых природных ресурсов, от которых зависит выживание и благосостояние человечества на Земле. «Стратегия» позволяет определить первоочередные задачи в решении проблем охраны большинства групп животных в любом районе планеты и помочь определить очередность выполнения необходимых мер по охране природы в условиях достаточно напряженного баланса сил и средств как в мировой экономике, так и на уровне отдельных стран. Одна из важнейших задач «стратегии» — это координация усилий правительственных, общественных, национальных и международных организаций в деле охраны живых природных ресурсов.

Программа-минимум в отношении отдельных видов животных включает:

— сохранение от уничтожения любого вида;

— сохранение полного объема внутривидовой изменчивости каждого вида, что связано с сохранением достаточного числа жизнеспособных популяций;

— обеспечение возможности для каждой эксплуатируемой популяции данного вида быть восстановленной до уровня «максимально устойчивой добычи».

Главнейшим критерием для определения ценности исчезающего вида, а отсюда и критерием для выбора направлений активности в области организационных мероприятий, считается величина возможной генетической потери, которая вызвана его исчезновением. Если с потерей данного вида мы лишаемся целого семейства животных, то несомненно, что это более катастрофично и нежелательно, чем потеря какого-либо подвида. Отсюда при равенстве других условий вид, представляющий исчезающий отряд, имеет преимущество перед видом — представителем исчезающего семейства; вид, представляющий целое исчезающее семейство, имеет преимущество перед видом, представляющим исчезающий род; вид, представляющий исчезающий род, имеет преимущество при организации мер спасения перед видом, входящим в род, где есть другие виды, и наконец, исчезающий вид имеет преимущество перед исчезающим подвидом.

Вторым критерием при очередности мер по охране является географический: вид, которому грозит исчезновение, находится в тяжелом положении во всем ареале или на территории одной страны и даже отдельного региона той или иной страны.

Применение этого критерия практически означает, что виды, внесенные в Международную Красную книгу, должны иметь преимущество перед видами, включенными лишь в Красную книгу, а виды, включенные в Красную книгу Казахстана, должны иметь преимущество перед видами, включенными в Красные книги областей.

Третий критерий — степень опасности исчезновения данного вида. В Красной книге выделяют пять категорий редких видов.'

1. Виды (подвиды), находящиеся под угрозой исчезновения, спасение которых невозможно без осуществления специальных мер. '

2. Виды (подвиды), численность которых еще относительно высока, но сокращается катастрофически быстро, что в недалеком будущем может поставить их под угрозу исчезновения.

3. Редкие виды (подвиды), не находящиеся под прямой угрозой вымирания, но встречающиеся в небольшом количестве или на таких ограниченных территориях, что могут вскоре исчезнуть.

4. Неопределенные виды (подвиды) — малоизвестные, недостаточно изученные, возможно, находящиеся под угрозой исчезновения, однако недостаток сведений не позволяет отнести их к одной из первых трех категорий.

5. Восстановленные виды (подвиды), состояние котрых под влиянием принятых мер охраны не вызывает более опасений. Численность их начала увеличиваться. Но они не подлежат еще промысловому использованию и состояние их по-прежнему необходимо постоянно контролировать.

При определении очередности мер охраны животных следует учитывать два фактора.

Во-первых, общее состояние вида не только в природе, но и в неволе. Если вид хорошо размножается в неволе (лошадь Пржевальского, амурский тигр и др.), то опасность его потери значительно ниже, чем видов, добиться размножения которых в неволе не удается.

Во-вторых, значение рассматриваемого вида как незаменимого компонента для формирования экологической ниши других редких или узкоспециализированных видов. Например, вид, являющийся единственным источником питания для другого организма, обладает приоритетом в плане его охраны по сравнению с аналогичным видом, не являющимся незаменимой кормовой базой.

Важная теоретическая и практическая предпосылка сохранения всего многообразия живого-принципиальный вывод о возможности сосуществования человечества со всеми без исключения формами живого. Человек не антагонистичен живому миру, и таких примеров множество. Ласточки, синицы, стрижи и другие насекомоядные птицы сотни лет являются обитателями городов, поселков и деревень во многих странах мира. С прекращением охоты водоемы городов обживают разные виды уток и даже гусей. Многие млекопитающие успешно приспосабливаются к жизни в непосредственной близости к человеку. По-видимому, такого рода приспособление связано с отбором на отсутствие боязни к человеку, который произошел среди популяций животных, с одной стороны, и на использование новых источников пищи и укрытий — с другой.

Другое направление сохранения многообразия видов животных — восстановление их количественного состава с дальнейшим расселением.

Проводится работа по восстановлению овцебыка. От 17 молодых телок и бычков, завезенных в 1929 г. на Шпицберген, ведет начало местное стадо овцебыков. Акклиматизация овцебыков в Норвегии началась в 1832 г., а позднее на острове Нунивак, в Беринговом море у берегов Аляски. В настоящее время овцебыков разводят в полудомашних условиях на фермах в Норвегии, Канаде и на Аляске. С 1974 г. проводится работа по восстановлению этого вида животного и в России. Овцебыки завезены на Чукотку, Таймырский полуостров, где они успешно акклиматизируются.

Для сохранения многообразия живого все большее значение приобретает работа по дальнейшему одомашниванию животных.

Серьезные успехи сделаны разными странами в одомашнивании копытных (лося, марала, шпрингбока, канны, гну и др.), птиц (диких индеек, глухарей, дроф, куропаток, перепелок, страусов и т. д.). Многие из перечисленных видов обладают комплексом поистине замечательных свойств. Например, шпрингбок прекрасно приспособлен к условиям пустыни Южной Африки. Питается суккулентами и растениями, ядовитыми для домашнего скота. Может несколько дней обходиться без водопоя. За первые семь месяцев жизни самка достигает 80% массы взрослой.

Во многих странах практикуется разведение на фермах крупных видов охотничьих животных, включая и экзотических. Чаще всего разводят европейскую лань и муфлонов, аксиса и пятнистого оленя, индийскую антилопу гну и других. Ранее парковое (зоопарки, зоосады, внутригородские зоны отдыха) содержание животных рассматривали, главным образом, с эстетических позиций музейно-просветительской деятельности. Роль парков в настоящее время расширяется. Они становятся не только культурно-просветительными предприятиями, но и центрами размножения тех видов животных, численность которых в природе достигла критического состояния. Так были спасены от полного вымирания знаменитый олень Давида (милу) в Китае, гавайская казарка в Англии. После успешного размножения лошади Пржевальского в ряде зоопарков мира появилась некоторая уверенность, что этот исчезнувший в природе вид будет сохранен.

Семь форм млекопитающих существуют в наши дни только в зоопарках. Число видов, единственной эффективной мерой для сохранения которых остается содержание их в зоопарках, непрерывно растет. В Швеции, ФРГ, США и ряде других стран осуществляется вольерное размножение птиц (филин, сокол-сапсан) и последующий их выпуск в природу.

В последние годы широкое распространение получил термин «аквакультура». Так называют контролируемое производство живых организмов, обитающих в воде, главным образом для удовлетворения потребностей человека в питании. Среди важных культивируемых видов — представители семейства карповых, ручьевая и радужная форели, лососи, кефаль, угорь, сом, окунь, устрицы, различные виды креветок и другие. В ряде регионов аквакультура более продуктивна, чем рыболовство в озерах и реках. Особенно интенсивно развивается морская аквакультура (марикультура), вклад которой в суммарную продукцию аквакультуры в 90-х годах XX в. составлял 25%, или около

5млн т в год. По прогнозам, объем культивирования морских организмов к 2000 г. увеличится в 10 раз и составит 50% от общего объема мировой аквакультуры.

Сохранение животного мира неразрывно связано с решением правовых вопросов, международным сотрудничеством, выполнением всех работ на научной основе. В области охраны живой природы следует отметить следующие наиболее крупные научные задачи.

Во-первых, изучение биологии редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных, а также поиск оптимальных путей их сохранения и воспроизводства.

Во-вторых, необходима дальнейшая разработка основ, сохранения природных сообществ. Это крупная проблема, выходящая за рамки охраны животного мира, в свою очередь, включает ряд более конкретных задач.

В-третьих, разработка биологических основ создания территориальных комплексных схем охраны природы.

В-четвертых, подготовка предложений об организации новых заповедников, заказников и других охраняемых территорий и акваторий.

В-пятых, оценка последствий загрязнения природной среды.

В-шестых, разработка принципов сохранения качественного разнообразия живого и генетического фонда биосферы.

В-седьмых, разработка безопасных биологических методов управления численностью видов, наносящих ущерб народному хозяйству.

В-восьмых, решение проблем правовой охраны животного и растительного мира.

В-девятых, разработка новых форм природноохранного просвещения.

Вопросы для самоконтроля:

1. Понятие «жизненная форма» организма.

2. Конвергенция признаков у разных форм животных.

3. Семейный образ жизни.

4.Сложные колонии у общественных насекомых, млекопитающих, птиц.

5. Объеденение в стаи животных на постоянной и временной основе.

6. Миграции животных.

7. Методы изучения миграции млекопитающих.

8. Преимущество и оборотная сторона миграции. 9. Особенности жизненных циклов оседлых животных.

ГЛАВА 5 ЭКОЛОГИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

5.1 Экологические проблемы сельскохозяйственного производства

Никакая другая отрасль общественного производства не связана так с использованием природных ресурсов, как сельское хозяйство. Ведь труд земледельца и животновода - эго по существу использование природы, окружающей нас естественной среды для удовлетворения потребностей человека. Сельское хозяйство необходимо рассматривать как огромный, постоянно действующий механизм охраны, культивирования живых природных богатств, и подходить к нему следует еще под одним углом зрения - охраны окружающей среды. Поэтому в условиях аграрного производства использование природных ресурсов и, прежде всего, земли должно сочетаться с мерами по охране окружающей среды. Плоды труда человека на земле - это самая необходимая предпосылка жизни каждого общества, на какой бы ступени развития оно не находилось. В сельском хозяйстве земля выступает не только местом деятельности и территориальной операционной базой, но и, прежде всего, служит в качестве орудия и главного средства производства.

Актуальность проблемы охраны окружающей среды в сельском хозяйстве усиливается в современных условиях в связи с процессами загрязнения природных ресурсов, используемых в аграрном производстве, промышленными, строительными и другими несельскохозяйственными предприятиями. Эти загрязнения ведут к снижению плодородия почв и их продуктивности, ухудшению качества вод, атмосферы, наносят ущерб растениеводству и животноводству, что влечет недополучение сельскохозяйственной продукции и ухудшение ее качества. Экологические проблемы сегодня являются одними из наиболее важных и глобальных.

Системный подход к изучению агроланшафтов позволит оптимизировать структуру агросистем, биологическое разнообразие которых составляет основу устойчивости и стабильности агроландшафтов. В прошлом были допущены, нередко даже катастрофические, нарушения в размещении сельскохозяйственных угодиии соотношении их площадей с природными комплексами с целью удовлетворения потребностей человека. Организация агроландшафтов включает соотношение пашни, леса, луга; однолетней и многолетней растительности; размещение ферм, выпасов. Необходимо отойти от сию минутных интересов в пользу сохранения биосферы для будущих поколений. В связи с этим необходимо новое землеустройство с нарезкой сельскохозяйственных полей в соответствии с особенностями рельефа. При создании агроландшафтов необходимо научно обосновать в каждом районе соотношение автотрофного и гетеротрофного блоков. Пашня, луг и скот это три взаимосвязанных компонента системы. Агроландшафт оптимален только тогда, когда численность фитотрофов (животных) достаточна для восстановления плодородия почвы на пашне за счет производства навоза и не выше порога перевыпаса на лугах и в лесах. На 1 га пашни необходимоиметь до двух коров, дающих 4-5 т навоза и вместе с соломой и сидератами создающих базу для бездефицитного гумусового балансапашни. Однако во многих районах число животных растет, а навозне всегда используется в земледелии. Норма выпаса составляет 1,5 головы КРС на 1 га. Для снижения ущерба лугам предполагаетсясоздавать стада, смешанные из разных видов животных. Площадь пашни в ряде районов края значительно превышает разумные пре-делы. То же самое следует иметь в виду и в отношении животных.Оба этих блока нужно сокращать, а их производительность, наоборот, повышать. Пашню можно сократить за счет перевода эрозионноопасных площадей в луга и леса. Сельское хозяйство необходимо переводить на научные основы на базе экологических принципов.Расширение смешанных и совмещенных посевов в растениеводстве будет способствовать более целесообразному использованию природных ресурсов. В основу подбора компонентов для таких посевов следует заложить эколого– биологические принципы: морфологические и экологические различия видов, сезонные и погодичные вариации в развитии, различия в продолжительности и скорости вегетации.

Современное состояние и эколого-экономических проблем в сельскохозяйственном производстве

Тысячелетиями считалось, что сельское хозяйство является другом природы. Оно ближе к природе по своей сущности, широко использует силы природы непосредственно в производственном процессе и, казалось бы, более других отраслей экономики заинтересовано в том, чтобы природа была чистой, живой, плодотворной. Но в прошедшем столетии за короткий срок положение изменилось коренным образом. В результате внедрения в сельское хозяйство индустриальных методов производства изменилось соотношение сил между природой и сельскохозяйственной отраслью экономики. Применение сложной и тяжелой машинной техники, химизация и мелиорация земель, концентрация производства, особенно в животноводстве, сделали природу весьма уязвимой перед лицом современного сельскохозяйственного производителя.

В современных условиях развития сельского хозяйства его отрицательное воздействие на природу во многих случаях становится более серьезным, чем влияние других отраслей общественного производства. Именно с развитием сельского хозяйства связаны рост дефицитности водных ресурсов на обширных территориях нашей страны, уменьшение видового разнообразия растительного и животного мира, засоление, заболачивание и истощение почв, накопление в почве и воде ряда особо стойких и опасных загрязнителей природной среды.

Традиционно считалось, что основными нарушителями природного равновесия являются промышленность и транспорт, а возможное вредное влияние сельского хозяйства на окружающую среду недооценивалось. Однако еще в 60-х годах на первое место по загрязнению выдвинулось сельское хозяйство. Это связано с двумя обстоятельствами. Первое - это строительство животноводческих ферм и комплексов, отсутствии какой-либо очистки образующихся навозосодержащих отходов и их утилизации; и второе - нарушение норм и правил применения минеральных удобрений и ядохимикатов, которые вместе с дождевыми потоками и подземными водами попадают в реки и озера, нанося серьезный ущерб бассейнам крупных рек, их рыбным запасам и растительности. Поэтому в сфере общественного производства серьезным источником загрязнения окружающей среды, наряду с промышленностью и транспортом, становится и сельское хозяйство.

Эффективность сельскохозяйственного производства, темпы его роста зависят от состояния почв, а также от правильной организации мероприятий по их охране. Однако в настоящее время состояние земель Республики Казахстан, находящихся в сфере сельскохозяйственной деятельности, остается неудовлетворительным. Проводимые в стране преобразования земельных отношений, отразившись на динамике структуры земельного фонда, не привели к улучшению использования земель, снижению неблагоприятных антропогенных воздействий на почвенный покров, вызывающих процессы деградации почв сельскохозяйственных и иных угодий или способствующих их развитию.

В структуре сельскохозяйственных угодий сохраняется устойчивая тенденция к сокращению площади пашни и росту за счет этого площади залежных земель. Утрата значительных площадей продуктивных сельскохозяйственных угодий обусловлена в основном недостатками их хозяйственного использования, сложной экономической ситуацией, не позволяющей в полной мере осуществлять работы по сохранению и повышению плодородия почв и улучшению культуртехнического состояния земель, а также продолжающимся их изъятием для несельскохозяйственных нужд.

Агропромышленный комплекс в современных условиях продолжает быть основным загрязнителем земель и других элементов окружающей среды: отходы и сточные воды животноводческих комплексов, ферм и птицефабрик, использование ядохимикатов и пестицидов, перерабатывающая промышленность, ослабление производственной и технологической дисциплины, трудности осуществления контроля на сельскохозяйственных объектах, разбросанных на обширных территориях, - все это приводит к тому, что состояние земли и всей окружающей среды в сельской местности, согласно государственным докладам об охране окружающей среды, остается тревожным, ряд регионов обладают признаками зон чрезвычайной экологической ситуации или экологического бедствия.

Развитие животноводства на промышленной основе, создание прочной кормовой базы, расширение отгонных пастбищ, большая концентрация поголовья скота на ограниченной площади, изменение традиционных форм его содержания обусловливают необходимость использования большого количества воды из рек, озер и других водных объектов, что оказывает существенное влияние на состояние самих водоемов и окружающей среды в целом. Как известно, промышленное животноводство - один из самых крупных

3 водопотребителей. Например, на производство 1м молока требуется 5 м3воды, 1 тонны мяса - 20 тыс. м³.

Санитарно-гигиенические условия на фермах также в основном поддерживаются с помощью воды: для мытья животных, очистки помещений и их дезинфекций, подготовки кормов, мытья посуды и аппаратуры, гидросмыва навоза и т.д. Количество стоков животноводческих комплексов составляет от 250 до 3000 тонн в сутки (от 90 тыс. до 1 млн. тонн в год). Вместе с тем с возрастанием потребления воды для нужд животноводства увеличивается сброснавозосодержащих сточных вод в водоемы, в результате чего они загрязняются и утрачивают свои полезные свойства. Даже сброс небольших доз неочищенных навозосодержащих сточных вод от животноводческих ферм и комплексов вызывает массовые заморы рыбы и причиняет значительный экономический ущерб. Поэтому интенсивное и разностороннее воздействие сельского хозяйства на окружающую среду объясняется не только растущим потреблением природных ресурсов, необходимых для непрерывного роста аграрного производства, но и образованием значительных отходов и сточных вод от животноводческих ферм, комплексов, птицефабрик и других сельскохозяйственных объектов.

Крупные животноводческие комплексы и птицефабрики в современных условиях остаются самыми вредными загрязнителями окружающей среды. Общий объем отбросов животноводства в крупных странах измеряется миллиардами тонн. На скотооткормочной площадке, где, например, 10 тыс. голов скота, ежедневно накапливается до 200 тонн навоза. Например, один только свиноводческий комплекс на 100 тыс. голов или комплекс крупного рогатого скота на 35 тыс. голов могут дать загрязнение, равное загрязнению окружающей среды, производимому крупным промышленным центром с населением 400-500 тыс. человек.

Осуществляемые преобразования, изменение форм собственности и хозяйствования в агропромышленном комплексе не сопровождались в последние годы расширением применения природоохранных и ресурсосберегающих технологий. В результате основные показатели, характеризующие воздействие отрасли на окружающую среду, за последние годы существенно не улучшились, экологическая обстановка в ряде регионов остается неблагополучной, а загрязнение окружающей среды - высоким.

За последние годы сокращение поголовья скота и птицы несколько снизило негативное влияние животноводства на окружающую среду. В результате сокращения поголовья скота объем стоков от животноводческих комплексов и птицефабрик уменьшился более чем на 50 млн. тонн или на 12%. Практически без очистки сбрасываются сточные воды животноводческих комплексов и других сельскохозяйственных объектов. Большинство очистных сооружений (78,5%) не отвечают нормативным требованиям. Неэффективная работа очистных сооружений обусловлена устаревшими технологиями очистки сточных вод и изношенностью оборудования.

Химическому и биологическому загрязнению атмосферного воздуха в значительной мере способствуют также недостаточно отработанные технологии на промышленно-животноводческих комплексах и птицефабриках. Источниками загрязнения атмосферы являются помещения для содержания скота, откормочные площадки, навозохранилища, биологические пруды, прудынакопители сточных вод, поля фильтрации, поля орошения. В зоне животноводческих комплексов и птицефабрик атмосферный воздух загрязнен микроорганизмами, пылью, аммиаком и другими продуктами жизнедеятельности животных, часто обладающими неприятными запахами (свыше 45 различных веществ). Эти запахи могут распространяться на значительном расстоянии (до 10 км), Значительное место в загрязнении окружающей среды в сельском хозяйстве в настоящее время принадлежит химическим соединениям и препаратам, используемым для борьбы с различными вредителями, болезнями и сорняками в сельском хозяйстве. Применение минеральных удобрений и химических средств защиты растений в целях повышения урожайности сельскохозяйственных культур заострили экологическую проблему. Агрохимизация, в отличие от загрязнения природы отходами промышленного производства, является целенаправленной деятельностью.Проблемой в сельскохозяйственном производстве остаются вопросы складирования, хранения, обезвреживания, утилизации или захоронения пришедших в негодность ядохимикатов. Масса их составляет более одной тонны, состояние хранения оценивается как неудовлетворительное, представляя угрозу загрязнения окружающей среды, гибели животных и растений.

Состояние хранения средств химизации в большинстве случаев оценивается как неудовлетворительное и с каждым годом ухудшается. Отмечены факты хранения средств химизации в приспособленных помещениях, расположенных в зонах населенных пунктов, водоохранных зонах, зонах затопления. Санитарноэкологические паспорта на хранение средств химизации имеет незначительная часть землепользователей. Наибольшую остроту имеет проблема утилизации пришедших в негодность и запрещённых к применению в сельскохозяйственном производстве пестицидов. Другой проблемой сельскохозяйственного производства являются отходы животноводства.

Количество образующихся отходов животноводства ежегодно уменьшается ввиду значительного сокращения поголовья животноводческих комплексов, однако проблемы в сфере обращения с отходами животноводства не утратили остроту за счёт неорганизованно размещаемых отходов мелких фермерских и личных хозяйств.

Животноводческие фермы. Особый интерес представляют микроландшафты животноводческих ферм (крупного рогатого скота, свиней, птицы, овец и т.д.) с небольшими различиями взависимости от вида животных. Площади таких участков небольшие, но их роль в общем окультуренном ландшафте хозяйствавесьма существенная, что определяется прежде всего значительными запасами корма, с одной стороны, отходами в виде экскрементов и навозной жижи, с другой, и концентрацией животных,людей и техники, с третьей, влияющих на уплотнение почвы, развитие эрозионных процессов вокруг ферм и т д. На территории ферм имеются искусственные посадки деревьев и кустарников.Однако территория фермы, как правило, уплотнена (реже забетонирована), и растительность практически отсутствует. Нередко вопросы вывоза и использования навоза и различных отходов, связанных с очисткой помещений, решены плохо, и потому такие фермы являются источником загрязнения нитратами и другимибиогенами грунтовых и поверхностных вод, а воздуха – метаном и другими веществами. Несовершенство конструкций ферм, нередкое их размещение вблизи водоемов обусловливает большие потери азота и повышение его концентраций в воздухе, воде и прилегающих участках почвы. Создание подушки из навоза на территории фермы и вокруг нее обусловливает формирование мезофитной растительности, а также мезофитизации микро– флоры и фауны. Навозные кучи вблизи ферм являются пристанищем многих представителей Chеnopodiaceae, составляющих пионерные сообщества таких территорий. Эти растения оставляют большое количество семян, многие из которых переносятся на поля при вывозе навоза. Широко встречаются виды травянистых растений, характерных для некоторых микроанклавов на территории поселков

Травянистые виды прифермских участков, как правило, неприживаются в посевах полевых культур, и потому нельзя расценивать их как рассадник засорения полей. Специфичность обстановки ферм обусловливает формирование в пределах их территории большого количества различных насекомых, а в почвенном горизонте – больших популяций разнообразных беспозвоночных.Территории ферм нередко являются пристанищем некоторых видов птиц (воробьи, вороны и др.), грызунов (мышей, крыс), а такжебродячих собак и кошек.

Нельзя не замечать и еще один негативный элемент в жизнедеятельности фермы – уплотнение почвы вокруг фермы, способствующее усилению эрозионных процессов таких участков, уничтожению растительности, нарушению дернового горизонта, негативного влияния на животный мир почвы.Поэтому при выборе места для размещения животноводческих ферм необходимо учитывать возможности и способы утилизации навоза и производственных стоков, соблюдая природоохранные требования.

5.2 Эколого-генетические факторы адаптации

сельскохозяйственных животных

В настоящее время экология перестала быть только биологической наукой, а с тем же правом стала дисциплиной из области социологии, экономики, здравоохранения, сельского хозяйства и приобрела прикладную актуальность. К широкому кругу вопросов теоретической экологии относятся: эффективность естественного отбора в различных условиях среды, вопросы теории акклиматизации, учение о популяциях, морфофизиологические пути приспособлений организмов к условиям существования.

На протяжении последних десятилетий на передний план выступали различные прикладные аспекты экологии сельскохозяйственных животных. В последние годы в силу глубоких негативных воздействий на природу, нерационального и одностороннего использования ресурсов, широкого внедрения индустриальных методов ведения животноводства, нарушения оптимальных параметров среды и питания создается ситуация экологического кризиса, которая выражается в повышении заболеваемости животных, снижении темпов воспроизводства, уменьшении продолжительности жизни животных. Наиболее тяжелыми последствиями загрязнения биосферы являются нарушения в наследственном аппарате и повышение генетической опасности, в связи с чем существенно возрастает роль генетического мониторинга для анализа и прогноза влияния мутагенных факторов среды.

В этих условиях перспективы развития той или иной популяции сельскохозяйственных животных во все большей степени определяет естественный отбор и одной из основных задач селекции становится создание генотипов, совмещающих высокие продуктивные возможности с высокой способностью проявлять их в условиях, не всегда в достаточной степени отвечающих физиологическим потребностям организма, т.е. в программы селекции вводится оценка животных по адаптивным способностям, а вгенотипах закрепляется целый ряд технологических признаков адаптивного характера, таких как устойчивость к заболеваниям, способность проявлять продуктивные способности при наличии большого количества стресс - факторов и другие.

Многие авторы считают синонимичными понятия естественного отбора и адаптации, т.к в ходе развития именно через механизмы отбора изменения внешней среды вызывают адаптивные преобразования живых систем и экологическая информация отражается в генетической.

При длительной заводской селекции животных в связи с ослаблением давления естественного отбора произошла утрата многих эффективных адаптивных механизмов и понижение адаптивных возможностей.

В частности, это отразилось на формировании основных нервных процессов, определяющих особенности высшей нервной деятельности. Результатом стало увеличение числа животных, обладающих слабым типом высшей нервной деятельности. Так, среди джерсейской породы их число составляет 15%, а черно-пестрой - 43%.

Многие специалисты полагают, что влияние естественного отбора сказывается лишь при экстенсивном ведении животноводства или при разведении животных в экстремальных климатических условиях. Действительно, благоприятные условия, создаваемые человеком, сглаживают влияние многих неблагоприятных внешних воздействий. Однако созданием оптимальных условий для сельскохозяйственных животных можно лишь ослабить влияние естественных факторов и усилить влияние селекционных. В отсутствие оптимальных условий кормления и содержания животных давление естественного отбора становится более интенсивным. Он создает своего рода противовес искусственному отбору и проявляется в вынужденной выбраковке высокопродуктивных особей, незначительная продолжительность хозяйственного использования которых обуславливает соответствующую долю их генетического вклада в создание потенциала последующих поколений.

В соответствии с современными представлениями селективное давление естественного отбора независимо от характера генетического контроля селектируемого признака может достигать 20-30 %.

Кроме того, при интенсивном ведении животноводства возникают новые влияния внешней среды, такие, как ограниченное движение, недостаточность инсоляции, скученнось при содержании, приводящая к частым этологическим конфликтам и т.п. Можно выделять эти воздействия, как факторы технологического отбора или включать их в число факторов естественного отбора при расширенном его толковании, но так или иначе существенное влияние их на результативность селекции не подлежит сомнению.

Проведенные исследования позволяют считать технологический отбор на молочных комплексах основной движущей силой процесса преобразования адаптивных реакций животных. В связи с этим представления о характере отбора и степени его давления служат основой для выяснения закономерностей преобразования адаптивных реакций животных.

В частности, условия содержания коров на молочных комплексах часто не способствуют отбору и наследственному закреплению у коров предрасположенности к повышенной продуктивности, так как этот признак не имеет адаптивного значения и вступает в противоречие с другим важным адаптивным признаком, каким является воспроизводительная способность. На молочном комплексе в результате технологического отбора преимущество получали особи с более высокой скоростью молокоотдачи. В результате коровы третьей генерации отличались более высокой скоростью молокоотдачи. По равномерности развития четвертей вымени и его промерам коровы изучаемых групп также имели различия в пользу коров третьей генерации. Однако эти различия не были столь значительны, как по скорости молокоотдачи.

Значительно более существенные различия отмечены по форме вымени. Установлено, что у коров первой генерации 7,1 % животных имели ваннообразную форму вымени, 50 %-чашеобразную и 42,9 % - округлую, у коров второй группы соответственно 7,1%; 85,8 % ; 7,1 %. У коров третьей генерации отмечено наличие только ваннообразной и чашеобразной форм вымени (26,7 % и 73,3 %).

Из полученных данных следует, что технологический отбор коров в условиях молочного комплекса приводит к улучшению пригодности коров к машинному доению по таким признакам как скорость молокоотдачи, индекс и формы вымени, что в итоге способствует более продолжительному их хозяйственному использованию.

В результате технологического отбора преимущество и дальнейшее наследственное закрепление имеет признак стрессоустойчивости коров и связанный с ним показатель скорости молокоотдачи. Исследования показали, что из поколения в поколение число высокострессоустойчивых коров увеличивается. Если среди коров первой генерации 16,7 % было с высокой стрессоустойчивостью, то третьей генерации уже 25 %. Количество коров второго типа в третьей группе увеличилось вдвое по сравнению с первой и составило 16,7 % против 8,3%. В то же время количество коров с низкой стрессоустойчивостью в третьей группе уменьшилось в три раза по сравнению с первой группой. В результате коэффициент торможения (Кит) у коров третьей генерации значительно снизился с 20,2 у первой до 8,3.

Таким образом в селекции сельскохозяйственных животных необходимо не только учитывать роль и влияние естественного и, как его разновидности, технологического отбора, но и активно его использовать для создания животных, приспособленных к определенным условиям содержания. В связи с чем возникает необходимость развития нового направления в селекции - экологической селекции, предметом исследования которой явится адаптивный потенциал сельскохозяйственных животных.

При этом совершенствование стад крупного рогатого скота по пригодности к промышленной технологии и повышению их адаптивных способностей должно идти в первую очередь по пути выведения и использования высокоценных быков-производителей, обладающих высоким адаптивным потенциалом и стойко передающим его потомству.

Развитие этого направления селекции связано с привлечением различных методов оценки генотипов животных. В частности необходимым элементом в экологическом мониторинге является изучение генетической структуры популяции по полиморфным системам, в том числе и с точки зрения влияния на нее мутагенов среды и последствий антропогенного воздействия. К числу таких методов относится использование генетических маркеров: групп крови, наследственных вариантов белков и ферментов.

Достоинство этих маркеров состоит в том, что они не изменяются на протяжении жизни животного, наследуются по законам Менделя и сравнительно легко выявляются в лабораторных условиях, а потому могут выполнять роль сигнальных генов при решении ряда задач селекции.

Помимо использования для целей селекции экологический мониторинг полиморфных систем применяется для анализа последствий влияния мутагенных факторов среды в загрязненных зонах, связанных в том числе и с применением минеральных и органических удобрений, пестицидов, антибиотиков и лекарственных препаратов в животноводстве, радиоактивным заражением местности и отходами промышленных производств, которые вступая в непосредственный контакт с организмом животных вызывают мутагенный эффект.

5.3 Значение микроклимата и факторы его формирования

Закономерная последовательность атмосферных явлений, создающихся в данной местности в результате многолетнего воздействия солнечной радиации, почвы, перемещения воздушных масс, обусловливающих в этой местности характерный режим погоды или совокупность погод, наблюдающихся на протяжении длительного времени, называют климатом.

Климат той или другой местности в противоположность погоде отличается большей устойчивостью. Каждая географическая территория характеризуется свойственными ей климатическими особенностями.

Климат обширных географических территорий называют макроклиматом. И наоборот, климат ограниченного пространства включает понятие микроклимата. В животноводстве под микроклиматом понимают, прежде всего климат помещений для животных, который определяют как совокупность физического состояния воздушной среды, его газовой, микробной и пылевой загрязнённости с учётом состояния самого здания и технологического оборудования.

Микроклимат - климат внутри помещения. Он имеет огромное значение для формирования конституции животного, его продуктивности и резистентность.

Микроклимат слагается из нескольких параметров, температуры, влажность, освещения, скорость движения воздуха, газовый состав воздуха. Не соблюдение этих параметров, хотя бы одного из них, приведёт к патологическим изменениям в организме. Однако значимость и количественная величина каждого из них зависит от назначения сельскохозяйственной постройки и животных, которые будут в них находиться. Для отдельных групп животных тот или иной параметр микроклимата будет более значимым или наоборот почти нейтральным. В создании оптимального микроклимата принимает целый ряд специалистов: зоотехник, ветеринар, строители, инженеры, механики и как завершающее звено в этой цепи технический персонал, но главная роль несомненно принадлежит зооветспециалистам.

На формирование микроклимата в помещениях для животных значительное влияние оказывает местный климат, сезон года, термическое и влажное состояние окружающих конструкций здания, устройство вентиляции и уровень воздухообмена, отопление, канализация, способы уборки и удаления навоза из помещений, освещение, а также технология содержания животных, плотность и размещение, распорядок дня на ферме, тип кормления, способы раздачи кормов, поение и т.д. Большое влияние имеет строительноэксплутационное и конструктивные особенности здания. Рельеф местности насколько может он улучшить микроклимат, на столько же может ухудшить. Формирование микроклимата обуславливается также удаленностью животноводческих ферм от промышленных предприятий и населенных пунктов, защищенностью от господствующих холодных ветров. Немалое значение имеет глубина залегания грунтовых вод, расположение здания к сторонам света. Немаловажное значение имеет внутренняя планировка зданий, площадь и кубатура в расчете на голову, а также количество рядов стойл, станков, клеток, секций, кормовых и навозных проходов, наличие в помещении тамбуров и тепловой завесы в них, использование инфракрасных облучателей для молодняка, утеплённость дверей, размер и количество окон, и их остекление. Важное значение имеет устройство полов, так как через пол идет теплопотеря от 20 до 40% всех теплопотерь, от качества пола зависит заболеваемость животных простудными заболеваниями.

Влияние микроклимата на здоровье животных и птиц

При наличии неблагоприятного микроклимата животные подвергаются к различным, по силе факторам и это может привести к нарушению состояния равновесия между организмом и окружающей средой, вследствие чего у животных нередко возникают различные заболевания. Влияние факторов окружающей среды следует рассматривать только в их сочетании. Так степень влияния на организм температуры воздуха тесно связана с состоянием его влажности и скорости движения. Температура окружающей среды оказывает наибольшее воздействие на животных, так как она непосредственно влияет на тепловой баланс организма, изменяя тем самым течение жизненно важных процессов. Деятельность терморегуляторных механизмов находится под контролем центральной нервной системы, что позволяет животному приспосабливаться к различным температурным колебаниям окружающей среды и кратковременно переносить значительные отклонения температуры воздуха от обычных величин. Понижение температуры ниже критической отметки ведёт к повышению обмену веществ и повышению продукции тела в организме, что отвлекает энергию дополнительно от энергии, которая могла пойти на продуктивность. Повышение потерь тепла ведёт к перерасходу кормов. Если компенсация потерь будет невозможной, несвоевременной или неполноценной, то наступит снижение продуктивности. При небольших и непродолжительных переохлаждений, помимо сосудистой реакции кожи, сопровождающейся уменьшением её температуры, замедляется сердцебиение и дыхание. Однако если понижение температуры более значительное или продолжительное, механизм физической терморегуляции становится недостаточным для сохранения теплового баланса организма. В таких случаях включается механизм химической терморегуляции, начинается усиление теплопродукции. Первоначально усиливается энергичное движение и активизируется терморегуляционный тонус всех мышц. Затем появляется дрожь в виде сокращений мышц кожи.

При длительном воздействии на организм животного крайне низких температур, процессы терморегуляции нарушаются, снижается температура тела, наступает переохлаждение, замедление обменных процессов, паралич и затем смерть. Особенно опасны переохлаждение для молодняка, когда терморегулирующие механизмы ещё не сформировались и организм подвержен влияниям окружающей среды очень сильно и любые резкие, и значительные перепады температур могут вызвать нежелательные последствия. Профилактика переохлаждения животных предусматривает содержание их в помещениях с оптимальными условиями температурного режима, а также рационального кормления.

Многие виды сельскохозяйственных животных высокие температуры значительно хуже переносят, чем низкие. Подъём окружающей температуры за пределы допустимой, отрицательно сказывается на здоровье животных. Вначале понижается обмен веществ, вследствие теплового перенапряжения снижается аппетит, ослабляется секреторная, ферментная, моторная функции желудочнокишечного тракта. Питательные вещества корма, в таком случае, плохо усваиваются организмом, потребление корма и питательных веществ соответственно снижается. Отсюда вытекает значительное снижение продуктивности. При высоких температурах воздуха, несмотря на снижение уровня гемоглобина, учащается дыхание и работа сердца, изменяется морфологический состав крови, соотношение белковых фракций, содержание общего белка и минеральных компонентов в сыворотке крови. Вследствие обильного потоотделения, организм животного теряет много хлоридов и других солей, а также витаминов. Это следует учитывать при профилактике высокотемпературного стресса. Следовательно, для нормальной жизнедеятельности организма животного нежелательны им слишком низкие, или слишком высокие температуры. Они вызывают перенапряжение в деятельности основных органов и систем, что вызывает истощение их. Вследствие такой постоянной реадаптации организма к неоптимальным условиям окружающей среды снижается, как правило, продуктивность, эффективность использования кормов, растёт число заболеваний, то есть понижается резистентность организма, растёт число выбракованных животных. Только поддержание в помещениях для содержания животных оптимальных температур воздуха, обеспечит наиболее экономное и физиологичное течение обмена веществ и ненапряжение функционирования органов и систем, приусловие рационального и сбалансированного кормления, сохранения здоровья и получения высокой продуктивности.

Гигиеническое значение влажности воздуха очень велика. Влажность во многом определяет микроклимат, чем оказывает как прямое, так и косвенное влияние на животное. Прямое влияние сводится к воздействию на терморегуляцию. Высокая относительная влажность отрицательно влияет на организм животного, его теплоотдачу, как при высоких, так и при низких температурах воздуха. Из организма животных влага удаляется через кожу виде пота и из дыхательных путей в газообразной форме. Высокая влажность воздуха в животноводческих помещениях приводит к конденсации водяных паров на потолке, стенах, металлических конструкциях, значительно сокращая срок их службы, а также уменьшая воздухопроницаемость и намного увеличивая теплопроводимость. В таких условиях интенсивно развиваются микроорганизмы как не патогенные, так и возбудители различных болезней, грибы, которые поражают конструкции, корма и главное животных. Для животных вреден не только сильно влажный, но и сильно сухой воздух. В таких условиях высыхает кожа, слизистая оболочка дыхательных путей, ротовой полости и увеличивается потоотделение. Снижается сопротивляемость организма к возбудителям инфекционных заболеваний. В результате долгого воздействия сухого воздуха высыхает копытный рог, что приводит к его трещинам. Чем суше воздух, тем больше пыли накапливается в нём. Поэтому, влажность в помещение следует поддерживать в пределах зоогигиенических норм.

Скорость движения воздуха оказывает существенное влияние на теплоотдачу организма животных. Зимой повышенная скорость движения воздуха приводит к охлаждению организма животного. Это происходит потому, что если температура воздуха ниже чем кожи и буферного слоя воздуха в волосяном покрове, то при повышенной скорости движения воздуха нарушается воздушная оболочка, холодные потоки воздуха соприкасаются с кожными покровами, и вызывает усиление теплоотдачи из организма путём испарения и конвекции. Из вышеизложенного следует, что при высоких температурах подвижный воздух предохраняет животных от перегрева, а при низких является причиной переохлаждения. Это особенно необходимо учитывать при выращивании молодняка сельскохозяйственных животных, которые более чувствительны к повышению скорости движения воздуха. Достичь этого можно только в тех хозяйствах, где технологии производства физиологически обоснованы и отвечают следующим требованиям: наличие стада с высоким генетическим потенциалом продуктивности; обеспеченность полноценными кормами и водой хорошего санитарного качества; создание оптимального микроклимата и условий содержания; организация надежной ветеринарно-санитарной охраны и защиты животноводческих предприятий, а также охраны природной среды; про-, ведение необходимого ухода за животными квалифицированными, правильно подобранными, подготовленными и размещенными кадрами.

Поддержание высокой продуктивности животных достигается за счетоптимизации условий содержания,постоянного обеспечения высокого уровня санитарно-гигиенической культуры. В оптимизации условий среды содержания отражено основное положение зоогигиены, требующее создания гармонии — баланса между организмом животных и средой их обитания, что особенно важно при интенсивных технологиях производства. При невозможности создания здоровой среды для животных нельзя говорить о реальности сохранения их здоровья и получения от них высокой продуктивности.

Знания зоогигиены необходимы для усвоения основных положений по охране здоровья животных, правильного решения вопросов по предупреждению заболеваний, повышенной продуктивности и получению высококачественной животноводческой продукции.

В зимний период скорость движения воздуха зависит от эффективности работы вентиляционной системы и уровня воздухообмена. Поэтому для установления оптимальных параметров скорости движения воздуха нужно организовывать отлаженную работу вентиляционной системы.

Кислород - бесцветный газ, важнейшая составная часть воздуха.

Без него жизнь невозможна, так как только при кислороде осуществляются процессы окисления, необходимые для жизни клеток и организма в целом. Животные в процессе газообмена потребляют в среднем за час , в расчёте на килограмм живого веса следующее количество кислорода(в мл) : коровы-328; овци-343; свиньи-392; куры-946. Количество потребляемого кислорода зависит от возраста, пола, продуктивности и физиологического состояния животного. Организм животного очень чувствителен к недостатку кислорода, следствием которого является неполное окисление белков, жиров, и углеводов и в результате накопления органических кислот и токсических продуктов, при этом нарушается обмен веществ, и у животных возникают различные заболевания.

Углекислый газ - бесцветный газ. Основным источником поступления углекислого газа в животноводческие помещения является воздух выделяемый животными. За один час в расчёте на один килограмм живого веса корова выдыхает 0,306 литра углекислого газа, свинья-0,336л., курыица-0,895л., овца-0,341л. У млекопитающих животных увеличение количества углекислого газа в крови вызывает возбуждение дыхательного центра, в результате чего учащается дыхание. В отличие от этого у птиц, повышение концентрации углекислого газа в крови способствует замедлению дыхания и может вызвать даже полную его остановку. В закрытом помещение, продолжительное содержание животных, при повышенной концентрации углекислого газа, отрицательно влияет на их здоровье и продуктивность, так как снижаются окислительные процессы. В организме, повышается кислотность тканей, уменьшается щелочной резерв крови и наступает деминерализация костной ткани, в крови гемоглобин будет соединяться с углекислым газом, образуется карбогемоглобин, при повышении его концентрации в крови нарушается транспортировка кислорода к клеткам, в результате этого и происходят вышеперечисленные изменения. Выдыхание воздуха с повышенным содержанием углекислого газа вызывает нарушение терморегуляции в организмеспособности сохранять постоянство температуры тела при резких колебаниях температуры окружающей среды. Содержание углекислого газа в количестве 1% и выше ведёт к хроническому отравлению, которое проявляется в вялости, снижении резистентности организма и продуктивности животных. Определение содержания углекислого газа в воздухе животноводческих помещений необходимо для выявления их гигиенического состояния, так как позволяет судить об уровне воздухообмена и качестве воздуха. Допускаются следующие показатели концентрации углекислого газа: в помещение для взрослых животных 0,2- 0,25%; для молодняка и племенного скота 0,15-0,2%..

Аммиак - бесцветный газ с едким запахом. В помещениях для животных аммиак образуется в результате разложения органических остатков содержащих азот (моча, кал, загрязнённая подстилка). Повышенная концентрация аммиака характерна для коровников, в которых неудовлетворительно работает канализация, недостаточная вентиляция, плохой пол и низкое санитарное состояние помещение. Аммиак скапливается у пола и навозных каналов. При низкой температуре и высокой влажности аммиак поглощается стенами и подстилкой, а при повышении температуры обратно выделяется. Аммиак - токсичный газ, который в повышенных концентрациях весьма отрицательно влияет на организм животных. Продолжительное вдыхание воздуха с содержанием небольшого количества аммиака вызывает ослабления резистентности организма и приводит к возникновению заболеваний, особенно лёгочных. Это объясняется тем, что создаётся благоприятное условие для развития условно патогенной микрофлоры на слизистой оболочке дыхательных путей. Установлено, что 0,09% концентрации аммиака возбуждающе действует на дыхательный аппарат, а 0,5% может вызвать воспаление лёгких. От вдыхания такого воздуха может наступить смерть, в результате отёка лёгких или спазма дыхания.

Сероводород – бесцветный газ с ярко выраженным неприятным запахом. В животноводческих помещениях сероводород образуется при разложении белковых веществ, а также поступает из кишечных выделений животных. Сероводород является сильно токсичным газом и в высоких концентрациях действует наподобие синильной кислоты. Токсичность его увеличивается, когда он смешивается с газами, а также при высокой влажности воздуха. При вдыхании сероводорода, содержащегося в воздухе, он соприкасается с влажными слизистыми оболочками дыхательных путей и глаз, соединяется с тканевыми щёлочами. В результате образуется сульфид натрия или калия, который вызывает воспаление слизистой оболочки. Попадая в кровь, образуется опять сероводород, он отрицательно действует на нервную систему, и вызывает общее отравление организма. Кроме того, соединяясь с гемоглобином, образует сернистое железо, после чего гемоглобин не присоединяет кислород, наступает кислородное голодание тканей организма. Сероводород блокирует активность ферментов, необходимых для клеточного дыхания. Токсичность сероводорода начинает проявляться в концентрациях выше 0,01% (0,015 мг/л) и представляет опасность для людей и животных. Предельнодопустимая концентрация 0,01%. Наличие сероводорода является показателем санитарного состояния помещений для животных.

Угарный газ или окись углерода (СО) - бесцветный газ, без запаха. В воздухе животноводческих помещений он может появляться при неполном сгорании топлива в отопительной системе. Количество угарного газа может увеличиваться за счёт выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, в которых содержится 6-7% угарного газа. При попадании в кровь, угарный газ образует с гемоглобином стойкое соединение - карбоксигемоглобин, после чего гемоглобин не присоединяет кислород, наступает голодание клеток, тканей, накапливается недоокисленные продукты обмена. Признаки отравления – учащенное дыхание, судороги, коматозное состояние, нарушение деятельности ЦНС.

Предельнодопустимая концентрация угарного газа 0,002 мг/л.

Пыль, которая накапливается в животноводческих помещениях в результате выполнения производственных операций, непосредственно действует на кожу, глаза и органы дыхания. При попадании на кожу пыль вызывает зуд, возникают различного рода дерматиты, воспаления. Попадая на слизистую глаз пыль, способствует развитию коньюктивита и кератита. Пылевые частички, попадая в дыхательные пути, раздражают и травмируют слизистые оболочки носа, гортани, трахеи, тем самым способствуют возникновению и развитию заболеваний.

Микроклимат в животноводческих помещениях

Благоприятный микроклимат животноводческих комплексов и ферм создает условия для увеличения продуктивности животных. Плотность поголовья в животноводческих помещениях, особенно в свинарниках и курятниках, является важнейшим фактором, с которым связаны особые требования, предъявляемые к микроклимату в этих помещениях. Особенно трудно обеспечить хороший микроклимат летом.

В нормах DIN 18910 приведены определяющие факторы для микроклимата, а также примеры расчетов по поддержанию определенного температурного режима.

Предпосылками для поддержания хорошего микроклимата в животноводческих помещениях являются: поддержание теплового режима в соответствии с требованиями норм DIN 18910; минимально необходимая теплоизоляция стен, перекрытий, дверей, окон во избежание образования конденсата; предотвращение неплотностей в ограждающих конструкциях как предпосылка для надежного проветривания; эффективность действия вентиляционных установок в различное время года.

В определенных пределах еще и в настоящее время применяется естественная вентиляция животноводческих помещений

(вытяжка создается за счет подъемной силы теплого воздуха).

Она допустима при малой плотности поголовья и возможности устройства достаточно высоких вытяжных шахт. Во избежание образования конденсата шахты должны быть теплоизолированы. В больших животноводческих помещениях и при высокой плотности поголовья необходимо устройство механических вентиляционных систем с установкой вентиляторов.

Вентиляционные системы, работающие на основе разрежения воздуха: воздух из помещения отсасывается, свежий воздух подается вдоль продольных сторон здания. Вентиляторы размещаются в продольных стенах только при ширине помещений до 12 м. В вентиляционных системах, работающих по принципу избыточного давления воздуха, свежий воздух подается в помещение под давлением. Воздух помещения удаляется через вентиляционные отверстия в стенах или по вытяжным каналам, расположенным под полом.

В комбинированной вентиляционной системе воздух отсасывается и под давлением подается в помещение . Мощность вентиляторов, размеры поперечных сечений вентиляционных каналов, габариты вентиляционных отверстий зависят от выбранной системы вентиляции и для каждого конкретного здания должны устанавливаться индивидуально.

Также для оптимитизации микроклимата используют электрические отопительные системы. Отклонение температуры окружающей среды от оптимальной понижает продуктивность животноводства и увеличивает расход кормов до 20%.

Как правило, животноводческие комплексы - это большие по площади помещения, с высокими потолками и бетонным полом. Для обогрева таких помещений необходима такая теплотехника, которая сможет поддерживать температурно-влажностный режим, не оказывая негативного влияния на животных.

5.4 Экология пастбищ

Выпас как фактор формирования растительных сообществ

Высокий уровень антропогенной нагрузки на растительные сообщества и экосистемы стал причиной их повсеместной деградации. Это выдвигает изучение антропогенной динамики растительности на первый план, оставляя природные сукцессии "в тени" антропогенных процессов.

Увеличивающаяся плотность популяции человека на планете и соответственно возрастающие потребности в продуктах питания для ее поддержания, с одной стороны, увеличивают поголовье скота, а с другой – площадь освоенных в пашню земель, что сокращает площадь естественных кормовых угодий. По данным П.Г.Олдака (1990) доля домашнего скота в биосферном балансе увеличивается с катастрофической быстротой. Если в 1886 году она составляла 5% всей биомассы животных, то в 1990 году уже 20%, причем, к 2000 году эта доля возрасла до 40%. По прогнозам футурологов антропогенный пресс будет продолжать возрастать примерно до 2030-2100 гг, когда должна произойти стабилизация демографического роста населения земли (Небел, 1993).Как следствие увеличивающегося антропогенного пресса пастбищные нагрузки на используемые под выпас участки злаковников возрастают и, кроме того, пастьба скота проводится в лесах и прочих, не устойчивых к выпасу, типах растительности (Миркин, 1984).

Классификация форм антропогенной динамики растительности

Динамические процессы растительности, связанные с их пастбищным использованием, протекают в различных формах.эволюция – формирование новых, ранее не существовавших типов сообществ; сукцессии – постепенное изменение растительности под влиянием антропогенных факторов;нарушения – скачкообразные изменения растительности вследствие разрушения сообществ под влиянием антропогенного фактора.

Эволюционные процессы растительности в соответствии с континуальной парадигмой протекают как сеткообразный процесс, в ходе которого происходит дифференциация ниш видов в сообществе. В ходе эволюции каждый вид руководствуется собственной стратегией и генетическими предпосылками, по своему приходит в сообщество и уходит из него (Whittaker, 1980).

Новые, ранее не существовавшие сообщества на пастбищах в основном формируются за счет заноса семян новых видов растений. Ярким примером такого процесса является "африканизация" американских прерий. После появления европейцев резко возросло поголовье скота, что вызвало пастбищную дегрессию естественных травостоев и ослабление конкуренции в сообществах, в результате африканские рудеральные виды, попавшие на континент вместе с черными рабами, буквально оккупировали аборигенные сообщества образовав новые, ранее не существовавшие сообщества (White, 1977).

Сукцессия – постепенная смена фитоценозов, протекающая векторизовано или циклично, но с циклом больше, чем 10 лет, под действием внутренних и внешних причин. В результате сукцессии не возникают принципиально новые сообщества, хотя разные стадии сукцессий могут отличаться по флористическому составу. Сукцессии пастбищной растительности, в зависимости от степени нагрузки, могут иметь прогрессивный или регрессивный характер (Горшкова, 1973; Горшкова и др., 1977; Миркин, 1984; Растительные сообщества ., 1984; Yonghong, 1991; Работнов, 1992; Douglas, Marlow, 1994; Holmes, 1996; Работнов, 1998; Горчаковский, 1999).

Регрессивную сукцессию пастбищной растительности, протекающую с обеднением флористического состава и падением общей фитомассы, принято называть "пастбищной дегрессией". Пастбищная дегрессия представляет собой вариант аллогенной сукцессии антропогенного характера (Работнов, 1992).

При ослаблении или прекращении пастбищной нагрузки начинается прогрессивная сукцессия, получившая название "постпастбищнаядемутация", в ходе которой происходит обогащение видового состава и увеличение общей фитомассы (Раменский и др., 1956; Canfied, 1957; Работнов, 1974; Smith, Schmutz, 1975; Растительные сообщества ., 1984; Bradyetal., 1989; Работнов, 1992; Горчаковский, 1999).

Постпастбищная демутация – это автогенная сукцессия, протекающая в основном в соответствии с моделью благоприятствования, при которой с каждой новой фазой условия для жизни растений становятся все более благоприятными. Однако, на последних стадиях постпастбищной демутации характер сукцессии склоняется к модели толерантности и далее к модели ингибирования. Ярким примером такого явления является восстановление степной растительности. Смена начальных стадий демутации с преобладанием полыней и типчака до появления ковылей соответствует модели благоприятствования. Ковыли, являясь степными супердоминантами, в условиях отсутствия выпаса реализуют почти всю потенциальную нишу степного фитоценоза, на этой стадии сукцессия протекает по модели толерантности. Ковыли, разрастаясь, образуют плотные кочки, пространство между которыми заполняется сухими мертвыми останками растений, образующих плотный войлочный слой – колдан (Мордкович и др., 1987). В этих условиях реализуется модель ингибирования, так как из-за наличия плотного слоя колдана поселение и прорастание семян других видов становится невозможным. На этом этапе сукцессия затормаживается до появления дестабилизирующего фактора (выпас, пожар, вспашка и др.). Более подробно оба типа пастбищных сукцессий будут рассмотрены в следующих разделах.

Нарушения – скачкообразные изменения растительности. Нарушения пастбищной растительности происходят в местах наибольшего скопления скота (скотопрогоны и стойбища), на которых под действием чрезмерных пастбищных нагрузок в течении короткого времени полностью уничтожается растительность

(Работнов, 1974).

Выпас сельскохозяйственных животных как экологический фактор

Среди биотических факторов среды для растений влияние фитофагов является одним из самых важных. Одна из форм фитофагии – выпас, т.е. отчуждение надземных частей растений крупными фитофагами и при этом уплотнение почвы. В естественных экосистемах (степи, саванны, луга и пр.) выпас является нормальным экологическим фактором, необходимым для поддержания стабильного состава растительного сообщества, при этом пастбищные нагрузки регулируются урожайностью травостоев, хищниками и паразитами (Раменский и др., 1956; Работнов, 1974;

Работнов, 1992; Чибилев, 1992; Мордкович и др., 1997; Чибилев, 1998).

В агроэкосистемах выпас естественным путем не регулируется. Интенсивность пастбищных нагрузок определяет человек. В большинстве случаев эти нагрузки оказываются завышенными, что приводит к пастбищной дегрессии фитоценозов и обеднению биоразнообразия агроэкосистем (Высоцкий, 1915; Раменский и др., 1956; Горшкова, 1973; Работнов, 1974; Антонова, Нечаева, 1976; Горшкова и др., 1977; Дементьева, 1980; Фролова, 1980; Дидух и др., 1981; Иванова, 1981; Миркин, 1984; Растительные сообщества ., 1984; Dormaaretal., 1989;Ларин и др., 1990; Русанов, 1990; Wilson, MacLeod, 1991; Чибилев, 1992; Bartolome, McClaran, 1992; Bock C.E., Bock J.H., 1993; Миркин и др., 1998; Gillenetal., 1998; Горчаковский, 1999). Пастбищная дегрессия в последние годы приобретает все более острый и масштабный характер, что делает восстановление деградированных пастбищ и регулирование выпаса важнейшими задачами современной агроэкологии (Горшкова и др., 1977; Миркин, 1984; Миркин и др., 1996, 1998; Мордкович и др., 1997; Чибилев, 1998; Горчаковский, 1999).

Выпас сельскохозяйственных животных на степную растительность оказывает прямое и косвенное влияние (Раменский и др., 1956; Работнов, 1974). Влияние, оказываемое через изменение условий среды (уплотнение и изменение химического состава почвы и т.п.), следует рассматривать как косвенное влияние выпаса. Прямое влияние выпаса проявляется в непосредственном воздействии животных на растения.

Т.А.Работнов выделил три основные формы воздействия скота на пастбищную растительность:

1) стравливание – поедание надземных органов травянистых растений;

2) вытаптывание – воздействие на растения и почву копытами; 3) откладывание экскрементов.

Эти формы воздействия влияют на степные растения как непосредственно, так и косвенно.

Стравливание. При стравливании травы скотом происходит потеря частей генеративных и вегетативных органов травянистых растений и нарушение роста, а также изменение условий их произрастания, что связано с увеличением доступа солнечных лучей к поверхности почвы (снижение влажности приземного слоя воздуха, увеличение прогревания почвы в дневные часы и обеспеченности светом низкорослых растений). Однако стравливание существенно отличается от скашивания тем, что отдельные виды животных проявляют более или менее выраженную селективность в поедании различных видов степных растений и к тому же проводят дефолиацию их на разной высоте (Смелов, 1966; Работнов, 1974; Горшкова и др., 1977; Mullaheyetal., 1991; Willms, 1991).

На естественных пастбищах с травостоями из многих видов трав, различно поедаемых скотом, селективность в стравливании выражена достаточно резко, она иногда усугубляется тем, что некоторые виды трав не только не поедаются скотом, но и препятствуют поеданию скотом других растений, произрастающих совместно с ними (колючие растения, в частности такие виды как Caraganafrutex и Carduusnutans). Селективность в потреблении растений скотом проявляется более резко при экстенсивном использовании пастбищ, например при “вольном”, нерегулируемом выпасе. В зависимости от вида выпасающихся животных остается то большее, то меньшее количество несъеденных растений.

Обрывая траву, животные, особенно крупный рогатый скот, тянут ее вверх и вбок, что может сопровождаться приподниманием побегов над поверхностью почвы и даже частичным обрывом корней и выдергиванием растений из почвы. Выдергиваться могут лишь растения со слаборазвитой корневой системой, в частности молодые и старые особи (Смелов, 1966).

Детальный физиологический анализ влияния скусывания на пастбищные злаки приведен в работе А.П. Смелова (1966). При срезании побега непосредственно под генеративный орган растущие зоны стебля срезом не затрагиваются, все же такой срез лишает побег способности к дальнейшему росту.

Почки, сосредоточенные в узле кущения, в период вытягивания стеблей удерживаются в покоящемся состоянии под влиянием гормонов, ауксинов, продуцируемых осевым побегом. После срезания побега вместе с удалением источника торможения почки приобретают способность к росту. Срез осевого побега ниже органа плодоношения сопровождается наступлением процессов кущения. Поток питательного материала вместо осевых органов направляется к боковым органам. Вместе с прекращением роста осевых побегов происходит образование большого количества новых побегов, возникающих из почек. В верхней части побега продуцируются гормоны роста, обусловливающие ростовые процессы. Вместе с ее удалением устраняются необходимые условия роста. Побег прекращает рост и отмирает (Смелов, 1966).

Вытаптывание. Животные, передвигаясь по пастбищу, соприкасаются копытами с поверхностью почвы и надземными органами растений. В зависимости от размеров и формы копыт, а также от веса животных почва и растения испытывают на себе при этом то большее, то меньшее давление. Давление копыт коров достигает 1 кг/см2 и более, когда животные стоят, и до 4 кг/см2 при ходьбе, т. е. превышает давление колес трактора (Klapp,1971).

Исследователями отмечено, что особенно интенсивно топчут почву овцы (Мордкович и др., 1997). Общая площадь нижней поверхности копыт домашней овцы составляет 50 см²средний вес животного — 50 кг. Статическое давление одной овцы на 1 см² почвы составляет около 1 кг. При ходьбе общий вес овцы приходится на поверхность только двух ног, поэтому статическое давление

2 фактически составляет 2 кг/см . Это в 4 раза больше, чем статическое

2 давление среднего танка, составляющее 0,5 кг/см . Овца, непрерывно передвигаясь, проходит за день около 10 км, оставляя за собой около

40 тыс. следов. По сути дела, эти следы приходятся на площадь в 0,1

км , так как каждая овца захватывает при ходьбе полосу степи шириной не более 1 м. Следовательно, каждая овца утаптывает за

2 2 день 200 м . Небольшое стадо в 50 голов, потоптавшись на 0,01 км степи, давит на эту площадь силой, равной 30 танкам, если бы они плотным строем прошли по этому участку 8 раз.

Чем менее продуктивно пастбище и хуже в качественном отношении травостой, тем в поиске подходящего корма животные проходят большие расстояния в пределах пастбища и большее число раз соприкасаются своими копытами с поверхностью почвы. При прочих равных условиях воздействие копыт зависит от количества скота, выпасающегося на единице площади, и от длительности пастбищного периода. Вытаптывание проявляется в большей степени при вольном, нерегулируемом выпасе, чем при загонном (Работнов, 1974; Быков, 1985).

Вытаптывание оказывает на степные травы как непосредственное, так и косвенное (путем воздействия на почву) влияние. Непосредственное воздействие сказывается в травмировании копытами надземных органов растений. У травянистых растений повреждаются стебли, листья и почки возобновления, расположенные на поверхности или у поверхности почвы. Отрицательная реакция многих видов разнотравья на пастбищное использование в основном обусловлена повреждением их надземных органов копытами животных. На воздействие копыт отрицательно реагируют молодые слабоукоренившиеся травянистые растения (Смелов. 1966; Warrenetal., 1986; Weigeletal., 1990).

У степных растений в ходе эволюции выработалась особенная анатомия стебля, позволяющая выдерживать вытаптывание копытными. Устойчивость растений к вытаптыванию обусловлена упругостью их надземных органов, что определяется наличием в них хорошо развитых сосудисто-волокнистых пучков. Воздействие животных на степные травы проявляется в прижимании надземных побегов копытами к почве, что способствует их укоренению, а также в отторжении острыми краями копыт побегов и отодвигании их от материнских растений. При влажной погоде или влажной поверхности почвы такие побеги, прижатые копытами к почве, укореняются и дают начало новым особям. Таким образом, вытаптывание может способствовать вегетативному размножению растений (Работнов, 1974; Мордкович и др., 1997).

Для определения влияния вытаптывания на растения В.И.Евсеев (1954) провел опыт, в котором скот прогоняли по пастбищу, не стравливая растительность. Было обнаружено, что разные виды растений проявили разную стойкость к скотобою.

Злаковые доминанты из-за ухудшения условий среды теряют свою конкурентноспособность и выпадают из ценоза. Полыни в силу своей патиентности в условиях интенсивного вытаптывания, оказываются более конкурентноспособными и начинают доминировать в сообществе. Интенсивный скотобой резко ослабляет межвидовую конкуренцию в фитоценозе, что позволяет повысить свою представленность эфемероидным растениям, которые выигрывают за счет активной вегетации ранней весной во время изобилия талых вод. Poa bulbosa, являясь эфемероидом, оказывается самым многопредставленным видом при интенсивном скотобое.

Воздействие копыт на почву выражается в уплотнении ее верхнего слоя, а иногда и в деформации поверхности, что зависит от влажности почвы, ее механического состава, степени сформированности дернины, положения в рельефе, интенсивности выпаса, длительности пастбищного периода.

Особенно часто уплотнение почвы проявляется в весенний период сразу после схода снега и во время затяжных дождей. При этом копыта животных глубоко вдавливаются во влажную почву, оставляя после себя углубления. При воздействии копыт большого числа животных на почву, насыщенную водой, дернина легко разрушается, верхний слой превращается в грязеобразную массу. В местах, особенно интенсивно вытаптываемых, образуются голые пятна почвы. Крутые склоны в результате вытаптывания покрываются серией тропинок, что может способствовать развитию эрозии (Работнов, 1974).

С уплотнением верхнего слоя почвы меняются ее водновоздушные свойства, возрастает объемный вес почвы, снижается ее влагоемкость, скорость проникновения воды, объем пор (Работнов, 1974; Горшкова и др.,

1977). Показатель аэрации для почв подвергшихся интенсивному выпасу, оказался на 17-18% ниже, чем на рядом расположенном, сенокосном участке (Смелов, 1966).

Существенные изменения происходят в биологической активности почвы: снижается численность аэробных бактерий, в том числе азотобактера, подавляется деятельность дождевых червей, но возрастает численность денитрификаторов, анаэробных бактерий маслянокислого брожения и прочих (Смелов, 1966).

Для каждого вида существуют определенные пределы его выносливости к вытаптыванию. При уплотнении почвы в сочетании с лучшей прогреваемостью ее после отчуждения надземных органов травянистых растений возрастает испарение воды с ее поверхности, что на сухих и умеренно влажных почвах приводит к большей сухости почв на пастбищах по сравнению с сенокосами (Смелов, 1966).

В местах с близким залеганием почвенно-грунтовых вод, богатых легкорастворимыми солями, под влиянием выпаса может происходить засоление почвы. Ксерофитизация, а местами галофитизация растительности пастбищ – широко распространенное явление в Башкирском Зауралье (Горшкова и др., 1977).

Отложение экскрементов оказывает на степные растения разностороннее влияние, как непосредственное (например, погребение), так и косвенное (через изменение почвы). На почву экскременты оказывают значительно большее влияние, чем на травостой. С экскрементами в почву возвращается основная часть элементов минерального питания, содержащихся в траве, съеденной животными. Это зависит от вида выпасающихся животных и от системы использования пастбищ, в частности длительности пребывания скота на пастбище в течение дня (Раменский и др., 1956; Работнов, 1974).

Поступление с экскрементами на поверхность почвы больших количеств богатого азотом легко минерализующегося органического вещества способствует повышению микробиологической активности почвы и жизнедеятельности почвенной мезофауны, в частности дождевых червей. При этом происходит ускорение разложения отмерших органов растений, что препятствует накоплению их в почве в неразложившемся или полуразложившемся состоянии. Почвы пастбищ более богаты доступными для растений элементами минерального питания, чем почвы сенокосов, находящихся в сходных условиях. Благотворное влияние отложения экскрементов проявляется в полной мере, когда нет нарушения физических свойств почвы из-за ее уплотнения (Работнов, 1974).

Вместе с калом и мочой животных в почву поступает большое количество органического вещества, азота и зольных элементов.

По данным С.П.Смелова (1966), одна корова оставляет на пастбище в течение 12-часовой пастьбы 24 кг кала и 15 кг мочи, то есть около 160 г азота и около 40 г фосфора. При круглосуточном пребывании животных на пастбище большая часть азота, содержащаяся в съеденной траве, возвращается в почву в виде экскрементов.

Экскременты животных служат пищей не только для трав, но также и для почвенной макро-, микрофауны и микрофлоры, повышая их жизнедеятельность. Кал и моча способствуют усреднению почвенной реакции, повышению биогенности почв. Вместе с тем, благодаря экскрементам животных, увеличивается численность и обогащается видовой состав почвенных макро- и микроорганизмов.

Влияние экскрементов на почву и растения определяется не только их количеством, но и химическим составом, физическими свойствами, формой и особенностью их распределения по поверхности, а все это зависит от вида животных, выпасающихся на пастбище (Работнов, 1974).

Иначе на степные экосистемы влияют твердые экскременты. Они

не только непосредственно воздействуют на растения, обусловливая иногда их гибель, не только способствуют обогащению почвы элементами минерального питания растений, а приземного воздуха углекислым газом, но и обеспечивают энергией, а также создают условия для существования микроскопических и макроскопических капротрофных организмов. Наиболее равномерно распределяются экскременты овец и коз, представленные как бы небольшими гранулами органического вещества. Такие экскременты не могут оказывать неблагоприятного механического воздействия на растения, и при их разложении происходит постепенное поступление в почву содержащихся в них элементов минерального питания растений; они поэтому оказывают лишь положительное влияние на растения. У крупного рогатого скота кал неоформленный, жидкой консистенции; попадая на поверхность почвы, он растекается, образуя “лепешки” различных размеров (обычно 20-30 см в диаметре). Растения, погребенные под экскрементами крупного рогатого скота, из-за прекращения доступа к ним воздуха отмирают. Скорость разложения экскрементов зависит от метеорологических условий: в теплую влажную погоду оно идет быстрее. В разложении экскрементов большое участие принимают капротрофные животные, в частности насекомые, их личинки и дождевые черви (Работнов, 1974).

Особенности влияния выпаса на травные сообщества

Из всех антропогенных факторов вызывающих качественные изменения фитоценозов, выпас является наиболее сильным и масштабным. При прекращении выпаса или, наоборот, при чрезмерном выпасе в фитоценозах происходят резкие изменения. При оптимальной нагрузке формируется высокопродуктивный травостой с хорошим набором трав (Работнов, 1974; Смелов, 1974;

Растительные сообщества ., 1984; Ларин и др., 1990; Мордкович и др., 1997; Чибилев, 1998). Превышение пастбищной нагрузки вызывает процессы пастбищной дегресии. При этом луговые фитоценозы суцессионно сменяются более ксерофитизированными маловидовыми вариантами (Горшкова, Лобанова, 1972; Горшкова и др., 1977; Растительные сообщества ., 1984; Мордкович и др., 1997; Миркин и др., 1998; Чибилев, 1998). В отсутствие пастбищной нагрузки травяные сообщества зарастают кустарниками, что ведет к снижению их хозяйственной ценности (Раменский и др., 1956; Горшкова, 1966; Смелов, 1966; Андреев, 1974; Работнов, 1974; Горшкова и др., 1977; Миркин, 1984; Растительные сообщества ., 1984; Dormaar, 1989; Ларин и др., 1990; Миркин и др., 1996; Зоркина и др., 1998; Чибилев, 1998). Степные растительные сообщества являются наиболее устойчивыми к выпасу в ряду "лес-луг-степь". Это объясняется следующими эколого-физиологическими особенностями пастбищных растений:

1. Как уже отмечалось, у пастбищных растений в ходе эволюции выработалась особая анатомия стебля позволяющая выдерживать вытаптывание копытными (Работнов, 1974; Мордкович и др., 1997);

2. Сравнительно высокая степень биоконверсии пастбищных видов и богатые ресурсы накопленные в подземных органах, позволяют быстро восстанавливать стравленные части. В.Г.Мордкович и др. (1997) отмечают, что в степных фитоценозах количество воспроизведенной фитомассы по отношению к первичной фитомассе в 200 раз превышает аналогичный показатель бореальных лесов;

3. Как известно около 70% общей фитомассы пастбищных растений сосредоточено в подземных органах, это позволяет степному фитоценозу "спрятаться" под землей от таких экологических стрессов как непродолжительный перевыпас, засуха и т. п. (Мордкович и др., 1997).

Особенности влияния на травостои различных видов скота

Различные виды сельскохозяйственных животных по-разному стравливают травянистые растения. Овцы стравливают растения у самой поверхности почвы. В соответствии с этим растения, подгрызаемые у поверхности почвы, сильно угнетаются, снижают свое участие в травостоях вплоть до полного исчезновения. Как было отмечено в предыдущих разделах овцы оказывают самое сильное, по сравнению с другими видами скота, статическое давление копытами на почву. При пастбищном содержании овцы являются самой антиэкологичным видом скота, которые особенно пагубно влияет на растительность степных пастбищ (Мордкович и др., 1997; Чибилев, 1998). Крупный рогатый скот скусывает траву на более высоком уровне, чем овцы, и потому оказывает на травы менее неблагоприятное влияние. При поедании травы корова с помощью языка передвигает пучок травы в рот, затем, сомкнув челюсти резким движением головы, отрывает ее. Отдельные побеги и листья обрываются на разной высоте (Работнов, 1974).

Выпас местных пород и видов скота, за счет их адаптированности к местной растительности, позволяет расширить спектр поедаемых видов трав естественных пастбищ. Это уменьшает общую нагрузку на растительность за счет распределения его на виды трав, которые мало поедаются или не поедаются завезенными породами скота.

Для ковыльных и типчаковых пастбищ наиболее благоприятен выпас лошадей. В степной флоре лошади имеют более широкий спектр поедаемых трав, чем коровы, что позволяет предотвратить селективный выпас на степных пастбищах (Практическое руководство ., 1987). Лошади скусывают траву зубами на более высоком уровне, чем овцы, и потому оказывают на травы менее неблагоприятное влияние.

В случае совместного выпаса нескольких видов животных травостои стравливаются более равномерно. Б.А.Быков (1985) приводит характеристику пастбищной дегрессии в степной и полупустынной зоне Казахстана. В частности, он отмечает, что пастбищная дегрессия ускоряется при постоянном выпасе только одного вида скота на одной и той же площади. При чередовании разных видов сельскохозяйственных животных нагрузка на растительность пастбищ смягчается за счет различия спектра поедаемых растений у разных видов сельскохозяйственных животных. В экспериментальных хозяйствах Казахстана было отмечено повышение устойчивости продуктивности пастбищ на тех площадях, где чередовались в разные пастбищные сезоны овцы, крупный рогатый скот, верблюды и лошади. Разные виды сельскохозяйственных животных отличаются по силе давления на почву и высоте скусывания растений, что позволяет распределить нагрузку на более широкий спектр видов и жизненных форм растений. Различия влияний завезенных пород овец и местных пород лам на естественные пастбища были изучены в Андах. Результаты исследований выявили более высокий адаптивный потенциал лам по сравнению с овцами. В частности, перевариваемость низкокачественного пастбищного корма в засушливые годы у овец оказалась на 20-30% ниже, чем у лам. Коэффициент освоения малопоедаемых местных трав у овец ниже на 60%, в то время как осваиваемость хорошопоедаемых растений не отличалась. Ламы, наряду с ценными кормовыми растениями, охотно поедали и малоценные виды трав, которых овцы не потребляли (Didier, Tichit, 1997). Поедание скотом узкого спектра видов трав и оставление малоценных видов при многолетнем использовании приводит к выпадению из состава фитоценоза хорошо поедаемых ценных кормовых растений и увеличению присутствия малоценных видов (Смелов, 1966; Ларин и др., 1990).

Основные закономерности пастбищной дегрессии

Впервые деградацию растительности под влиянием выпаса описал в своей работе Г.Н. Высоцкий (1915). Этот процесс был назван им пасторальной дегрессией, в настоящее время более часто говорят о пастбищной дегрессии. Изучению этого процесса посвящены работы многих отечественных и зарубежных ученых (Высоцкий, 1915; Раменский и др., 1956; Горшкова, 1973; Работнов, 1974; Антонова, Нечаева, 1976; Горшкова и др., 1977; Дементьева, 1980; Фролова, 1980; Дидух и др., 1981; Иванова, 1981; Миркин, 1984; Растительные сообщества ., 1984; Belsky, 1987; Dormaar et al.,

1989; Ларин и др., 1990;Русанов, 1990; Aidoud, Aidoud-Lounis, 1991; Wilson, MacLeod, 1991; Yonghong, 1991; Храмцов и др., 1992; Bartolome, McClaran, 1992; Bock, Bock, 1993; Taylor et al., 1997;

Weixelman et al, 1997; Миркин и др., 1998; Gillen et al., 1998; Горчаковский, 1999; Yoshito, 1999).

Следует выделить два типа деградации растительности: первый – падение продуктивности и кормовой ценности травостоя в результате непродолжительной перегрузки (не более 1 пастбищного сезона), при котором не происходит изменений в составе фитоценоза, и второй – сукцессионное изменение растительного сообщества пастбища в результате продолжительной многолетней перегрузки. Изменения ботанического состава естественных пастбищ, происходящие под многолетним влянием выпаса разной интенсивности, описаны в работах М.А.Рещикова (1964), R.M.Moore (1970), А.А.Горшковой, И.Н.Лобановой (1972), А.А.Горшковой и др. (1974), R.D.B.Whalley и др. (1978) G.M.Lodge, R.D.B.Whalley (1985) L.Yonghong (1991); В.Н.Храмцова и др. (1992), D.A.Weixelman и др. (1997)

П.Л.Горчаковского (1999).

Смена растительного покрова при чрезмерном выпасе происходит постепенно. Наблюдаются определенные стадии отклонения от первоначального состояния травостоя, названные стадиями пастбищной дегрессии.

В качестве примера смен растительности под влиянием выпаса приведем смену, характерную для степи на светло-каштановых суглинках, описанную вначале Г.Н.Высоцким (1915). Впоследствии стадии смен растительности при пастбищной дегрессии изучались другими исследователями (Пачоский, 1917; Рещиков, 1964; Горшкова, Лобанова, 1972; Горшкова и др., 1977; Растительные сообщества ., 1984; Yonghong, 1991; Храмцов и др., 1992; Weixelman et al., 1997; Горчаковский, 1999). В этой смене в условиях степной растительности отмечаются следующие основные этапы.

Первая стадия – ковыльная. Характерным для нее является понижение высоты ковыльно-типчакового травостоя; происходит разрушение подстилки из войлока отмерших органов и налета степного мха. Раньше всех начинают выпадать ковыли с перистоопушенными остями: в результате возобновления вегетационных процессов поздней осенью, ежегодно испытывают продолжительное воздействие выпаса. Более устойчив по сравнению с ними Stipa capillata, позднее отрастающий с весны и, как правило, не дающий прикорневых побегов осенью. Типчак на этой стадии встречается в незначительном количестве. Обнажение почвенной поверхности между отдельными кустиками ковыля благоприятствует появлению в травостое растений, семенное возобновление которых затруднял войлочный покров из отмерших надземных частей степных злаков и мохового налета. На обнажающейся почвенной поверхности поселяются легконалетные (с высокой парусностью семян) виды разнотравья и местные синантропные виды, к числу которых прежде всего относятся полыни. К ним присоединяются лишайники и более мелкие мхи. Со сбиванием с почвенной поверхности колдана, игравшего положительную роль мульчи, ксерофитизируются условия местообитания.

Вторая стадия – типчаковая. Более высокая пастьбовыносливость типчака и большая близость его по сравнению с ковылями к группе эфемероидов определяют его устойчивость и разрастание в травяном покрове. К типчаку прибавляются полыни.

Третья стадия – полынная. Выпадение ковылей приводит к усилению стравливания типчака, что вызывает заметное ослабление его корневой системы и сопровождается почти полной потерей способности к семенному возобновлению. Накопление в связи с этим в почве неиспользуемых запасов пищи и воды благоприятствует развитию полыней. Усилению развития растений в данное время содействует и их более слабая поедаемость по сравнению с типчаком.

Происходящее при учащенной пастьбе уплотнение почвы также способствует усилению роли полыней – основная масса их активных корней в этих условиях располагается ближе к поверхности почвы (на глубине 25-40 см у полыней, 50-60 см – у типчака).

Четвертая стадия – однолетних эфемеров. Преобладают однолетники с небольшим участием растений предыдущих стадий. На таких сбоях запас почвенной влаги к весне бывает минимальным (сравнительно с другими стадиями дегрессии) и расходуется очень быстро. Для разных природных зон характерны разные пастбищные виды доминанты.

Однако любые пасторальные смены растительности протекают по общей модели сукцессии:

I – стадия первичных (естественных) доминантов;

II – стадия вторичных доминантов;

III – стадия патиентов;

IV – стадия патиентов-эфемероидов.

Некоторые авторы обьединяют последние две стадии и выделяют 3 стадии пастбищной дегрессии (Раменский и др., 1956; Растительные сообщества, 1984; Yonghong, 1991; Weixelman et al, 1997).

При пастбищной дегрессии, помимо изменения флористического состава, происходит изменение соотношения жизненных форм, уменьшаются проективное покрытие, высота травостоя, прочность и мощность дернины, общий запас подземных органов и питательных веществ в них, глубина проникновения корней, отавность, семенная продуктивность, долголетие растений, урожайность; уплотняется и иссушается почва; развивается водная и ветровая эрозия; уменьшается плодородие почвы. (Горшкова и др., 1977; Ларин и др., 1990; Чибилев, 1998; Горчаковский, 1999). R.H.Canfied (1957) провел исследования на полупустнных пастбищах на юге Аризоны в течении 17-ти лет. Из работы R.H.Canfied очевидна модель "зигзагообразной" динамики фитомассы полночленных растительных сообществ при увеличении пастбищной нагрузки. Аборигенные сообщества с первичными доминантами обозначают первый максимум фитомассы в кривой, далее, под действием выпаса начинается первый спад продуктивности сообщества за счет выпадания первичных доминантов, таким образом достигается первый минимум. В последующие годы начинается прирост фитомассы за счет увеличения участия в фитоценозе устойчивых к выпасу трав.

Второй максимум фитомассы связан с завершением формирования растительного сообщества из вторичных доминантов, он постепенно уступает первому, за счет способности вторичных доминантов быстро возобновлять отчужденные части, и увеличения числа новых прикорневых побегов. Дальнейшее увеличение пастбищной нагрузки обуславливает начало второго спада продуктивности фитоценоза, который продолжается до стадии полного сбоя, эту стадию можно обозначить как второй минимум.

Модель зигзагообразной динамики фитомассы пастбищ применим не только для полупустынных пастбищ, но и степей, так как в них тоже наблюдается смена первичных и вторичных доминантов при пастбищном использовании. А.А.Горшкова и др. (1977) в своей работе указывают на скачкообразнюу динамику фитомассы степных пастбищ в ходе пастбищной дегрессии, которую она также обьясняет сменой первичных и вторичных доминантов. В Башкирском Предуралье типичными степными первичными доминантами являются: Stipa pennata, S. zalesskii, S. tirsa. В группу вторичных доминантов следует отнести: Festuca pseudovina, F. valesiaca, Koeleria sclerophylla, Artemisia austriaca, Elytrigia repens, Carex pediformis, C. supina.

При пастбищной дегрессии происходит падение кормовой ценности пастбищного корма. По данным М.К.Харисова (1988) в травостое настоящей степи слабосбитой модификации содержание белков составляет в среднем 8,9% (от сухого вещества). На среднесбитых модификациях этот показатель падает до 7,0%, на сильносбитых модификациях – 5,6%. Однако на сильносбитых степных пастбищах Башкирского Предуралья с доминированием полыней (Artemisia austriaca, A. dracunculus, A. glauca) травостой может иметь очень высокое содержание белка. Полыни отличаются большим содержанием протеинов, но являются молоценными и плохопоедаемыми растениями.

А.П. Шенников (1950) выдвинул положение о том, что в условиях интенсивного выпаса на месте различных ассоциаций при различных почвенных условиях происходит образование сходных пастбищных травостоев (конвергенция растительных сообществ). П.Л.Горчаковский (Растительные сообщества ., 1984) приводит данные по антропогеной деградации степей Оренбургской области, где выделяет процесс конвергенции разных ассоциаций в результате пастбищной дегресии.

В американских прериях исследованы процессы

"униформизации" травостоев высокотравной и низкотравной прерии в результате замены их сходными пастбищными модификациями с одинаковым набором устойчивых к выпасу видов (Gillen et al., 1998).

Выпас является мощным фактором смены растительного покрова на пастбище. Эти изменения протекают быстро, и их можно наблюдать в течение нескольких лет. При большой нагрузке скота отдельные стадии пастбищной дегрессии могут и не проявляться, а хорошие пастбища через 3-4 года могут быть превращены в полный сбой. Чем менее благоприятны условия местообитания, тем более сокращается и ряд пастбищной дегрессии (Раменский и др., 1956).

Интересные исследования по изучению пастбищной дегрессии на горных лугах Центральной Невады выполнены американскими учеными (Weixelman et al., 1997). Изменения растительности и почвенных условий, происходящие под влиянием выпаса на пастбищах, оцениливались вдоль градиента деградации в пределах одного экологического типа. Индикаторами деградации растительности и почвы служили проективное покрытие, продуктивность трех доминирующих видов трав, уровень инфильтрации и уплотнение почвы. Вдоль градиента были выделены три степени деградации пастбищ. С усилением пастбищной дегрессии на исследованных участках уменьшалось участие трав и увеличивалась закустаренность. Состояние доминирования трав наиболее желательно в отношении продукции кормов и проективного покрытия. Закустаренные состояния представляли наиболее деградированные и наименее продуктивные состояния.

Рациональное использование пастбищ

В целях недопущения пастбищной дегрессии разработаны специальные методики рационального использования пастбищ. В современной литературе большое количество работ посвящены исследованиям по этой проблеме (Вопросы сенокосно-пастбищного ., 1960; Смелов, 1966; Благовещенский, 1967; Андреев, 1974; Пастбища

1974; Warren, 1986; Практическое руководство ., 1987; Губайдуллин, Минеев, 1989; Weltz, 1989; Ларин и др., 1990; Pinchak et al., 1990; Ralphs, 1990; Volesky et al., 1990; Willms et al., 1990; White et al., 1991; Briske, 1993; Popolizio et al., 1994; Volesky et al., 1994; Heitschmidt, Walker, 1996; Johnston et al., 1996; Миркин и др., 1998; Харисов, 1998).

И.И.Ларин и др. (1990) выделяют следующие обязательные элементы рационального использования пастбищ:

1) установление оптимальной высоты, сроков и кратности использования;

2) выбор способов использования в течение одного пастбищного сезона и по годам;

3) установление техники стравливания травы;

4) оборудование пастбищной территории, комплектование стада, выбор распорядка пастбищного дня; 5) текущий уход за пастбищем.

Срок начала выпаса первого или последующего стравливания после отдыха должен определяться и урожаем. К началу выпаса на низово-злаково-белоклеверном пастбище должно быть не менее 20 ц/га зеленой массы при первом цикле стравливания, а при последующих – 4-5 т/га (Ларин и др., 1990).

При определении оптимальной кратности стравливания пастбищ необходимо руководствоваться биологическими особенностями многолетних растений пастбищ. По С. П. Смелову (1966), примерно 10 дней после стравливания, отрастание отавы идет за счет расходования запасеных в подземных органах пластических веществ. Для полного их восстановления требуется около трех-четырех недель. Количество же запасных веществ в подземных органах зависит от их массы и глубины проникновения корней. Частое стравливание или скашивание ведет к уменьшению биомассы подземных органов и к понижению в них содержания запасных питательных веществ. В результате число побегов и мощность их уменьшаются, погибает часть растений, и урожай понижается.

Важно, чтобы в перерыве между циклами стравливания растения получили время достаточное для ситезирования питательных веществ для растущего растения и накопления их в корнях для последующего использованием новыми побегами. Темпы же прироста листьев во многом зависят от степени затенения. Вначале они развиваются бурно, а по мере смыкания травостоя темп прироста их уменьшается, и тогда необходимо травостой стравить (Ларин и др., 1990).

Важно определить время прекращения осеннего стравливания. В конце вегетационного периода замедляются темпы прироста надземной массы. Это не означает затухание жизни. Напротив, в осенний период бурно протекают процессы побегообразования и укоренения (Ларин и др., 1990).

В осенний период кущения происходит обновление и пополнение осевых "скелетных" наиболее развитых побегов. При нарушении нормального хода течения этого процесса жизненность растений резко изменяется, и ее нельзя затем поправить никакими приемами (Смелов, 1966).

Таким образом, период интенсивного осеннего кущения является критическим, и в это время нельзя допускать использование травостоя для выпаса. В этот период рекомендуется скот перегонять с естественных пастбищ на пашню после уборки урожая озимых. Таким критическим периодом является конец августа – начало сентября. Бобовые, в отличие от злаковых, менее подвержены пагубному влиянию осеннего выпаса (Ларин и др., 1990).

Вопросы для самоконтроля:

1. Отрицательное воздействие сельского хозяйства на природу.

2. Негативные элементы в жизнедеятельности ферм на О.С.

3 Эколого-экономических проблем в сельскохозяйственном производстве.

4. Значение микроклимата и факторы его формирования.

5. Экология пастбищ.

6. Пастбищные дегрессии, и изменения флористического состава.

7.Эколого-генетические факторы адаптации сельскохозяйственных животных

Сельскохозяйственное производство

Табунное коневодсво

Животноводческий комплекс крупного рогатого скота

Посещение животноводческий комплекс крупного рогатого скота в Северо-Казахстанской области Президентом РК Н.Назарбаевым

Овцеводческий комплекс

Пастбищное овцеводство

Промышленное птицеводство

Верблюдоводства

ЧАСТЬ 2 РАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОТНЫХ КАЗАХСТАНА

ГЛАВА 1 ОБЩИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ

1.1 Экологическая ситуация в РК

Казахстан - 9-я по площади страна мира с территорией 2,72 млн.

2 – обладает уникальным набором ландшафтных комплексов: от

км

пустынь до высокогорий и экосистем внутренних морей. При этом засушливые и субгумидные земли занимают более 75% территории страны. Казахстан, благодаря географическому положению в центре континента Евразии и уникальному сочетанию природных комплексов степей, пустынь, гор, крупных внутриконтинентальных водоемов с впадающими в них реками и обширными дельтами характеризуется большим разнообразием экосистем и соответствующим им типов растительности. В Казахстане представлен полный спектр подзональных вариантов растительности степей, пустынь и горных поясов, характерных для Центральной Азии

В фауне Казахстана достоверно отмечено 846 видов позвоночных животных, в том числе млекопитающих – 178, птиц – 499 (из них 396 гнездящихся; встречаются еще 38 видов, не включенных в число этих 499, требуют подтверждения), пресмыкающихся – 51, земноводных – 11, рыб 104 и круглоротых –3 вида. В стране проходит два важнейших миграционных пути - Западно-Сибирско-Африканский и Центральноазиатско-Индийский, по которым ежегодно пролетают миллионы птиц; 121 признанная ключевая орнитологическая территория международного значения подтверждает глобальное значение Казахстана для сохранения птиц. К настоящему времени выяснено, что в Казахстане обитает не менее 80000 видов беспозвоночных, в том числе не менее 60000 видов насекомых, относящихся к 28 отрядам, при этом списки по ряду групп очень неполны. На территории Республики Казахстан известен ряд местонахождений палеонтологических останков палеозойской, мезозойской и кайнозойской эпох; находки в Чу-Илийских горах (первые сосудистые растения, 420 млн. лет) и Каратау («рыбные сланцы») имеют мировую значимость. Агроэкосистемы включают созданные и регулируемые человеком ландшафты; из 272,49 млн. га общей площади страны угодья, в принципе пригодные для ведения сельского хозяйства, занимают порядка 222,1 млн. га, при этом к категории собственно земель сельскохозяйственного назначения относится 93,4 млн. га, а большая часть прочих участков может использоваться под пастбища без их закрепления за пользователями. Под пашнями занято около 31,9 млн га, 5,05 млн га – сенокосы, около 2,8 млн. га – залежи. В Казахстане сконцентрированы уникальные генетические ресурсы растительного агробиоразнообразия (АБР) мирового значения. Достижение целей программы «Жасыл даму» осуществляется в соответствии со Стратегическим планом Министерства окружающей среды и водных ресурсов РК на 20092011 гг. и 2011-2015 гг. и мерами, определенными в Экологическом кодексе Республики Казахстан. Программа ориентирована на применение принципа "зеленой экономики", которая предусматривает устранение зависимости между использованием ресурсов и экологическими последствиями от экономического роста. Определены мероприятия по развитию международных отношений, научного обеспечения охраны окружающей среды и природопользования, системы мониторинга окружающей среды и природных ресурсов, вопросы экологического образования, просвещения и повышения информированности населения. В Программу включен блок лесного хозяйства и животного мира, особо охраняемых природных территорий. Одной из основных целей общества, как утверждается в Программе, является сохранение биологического разнообразия и обеспечение устойчивого развития страны. Программа носит межотраслевой и обязательный характер; действия расписаны по годам, с указанием ответственного ведомства, сроков отчетности, индикаторов выполнения. . Казахстан является стороной пяти приоритетных межгосударственных договоров, непосредственно действующих в области сохранения и устойчивого использования биоразнообразия: Конвенции о биологическом разнообразии (CBD), Конвенции об охране всемирного культурного и природного наследия, Конвенции о сохранении мигрирующих видов диких животных (CMS, или Боннской), Конвенции о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение (или Рамсарской) Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (CITES), а также Конвенции Организации Объединённых Наций по борьбе с опустыниванием (UNCCD). Помимо прямого включения задач по выполнению конвенций, относящихся к биоразнообразию, в секторальные и межсекторальные программы и планы, ведется специальная работа по координированию их выполнения и отчетности. В Казахстане произошел ряд изменений в природоохранном законодательстве, введенных Законом Республики Казахстан «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты Республики Казахстан по вопросам лесного хозяйства, животного мира и особо охраняемых природных территорий», подписанным Президентом РК 25 января 2012 г. Изменения и дополнения были внесены в Закон Республики Казахстан «Об охране, воспроизводстве и использовании животного мира», в Закон Республики Казахстан «Об особо охраняемых природных территориях», Уголовный кодекс Республики Казахстан, в целый ряд других законов и кодексов. Изменения были направлены на уточнение ряда положений, исключение двойного толкования статей, усиление рыночных механизмов сохранения биоразнообразия. Принятые поправки и дополнения позволили значительно укрепить природоохранную законодательную базу. Вместе с тем, ряд проблем, особенно в охотничьем хозяйстве, остался нерешенным - вопрос гарантий охотпользователям и компенсации их капитальных вложений в случае изъятия земель охотхозяйств для государственных нужд, вопросы возмещения им убытков в случае незаконной охоты на их территориях, конфликты интересов охотпользователей и землепользователей и др

В целях обеспечения выполнения Республикой Казахстан обязательств, вытекающих из Картахенского протокола по биобезопасности, в 2010 г. разработаны проект закона РК «О государственном регулировании генно-инженерной деятельности», проект Закона Республики Казахстан «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты Республики Казахстан по вопросам государственного регулирования генно-инженерной деятельности», проект «Концепции государственного регулирования оборота и контроля генетически модифицированных организмов в Республике Казахстан». В настоящее время проекты находятся на рассмотрении в Парламенте Республики Казахстан. Обсуждение этих документов, призванных обеспечить контроль в сфере ГМО и в том числе устранение стимулов, потенциально вредящих биоразнообразию, затянулось. Экономическая оценка биоразнообразия как стоимости экосистемных услуг в Казахстане на законодательном уровне пока отсутствует.

Экологическая ситуация в РК характеризуется в значительной мере деградацией природных систем, что ведет к дестабилизации биосферы, утрате ее способности поддерживать качество ОС, необходимое для жизнедеятельности общества.Тотальные изменения экосистем в Казахстане произошли более 50 лет назад после массовой распашки земель степной и лесостепной зоны. Распаханность разнотравных степей на равнинах достигает 90%, в мелкосопочнике - до 30%. Сухие степи распаханы на 50-60%, а в мелкосопочнике - на 10-15%. В других типах ландшафтов, пригодных для выпаса, вплоть до конца 1980-х гг. наблюдалась нарастающая высокими темпами деградация пастбищ. После распада СССР и экономического коллапса 1990-х гг. началось естественное восстановление экосистем на залежах и на брошенных пастбищах. В последние 5 лет, с одной стороны, продолжалось естественное восстановление экосистем, с другой - ранее брошенные территории возвращались в хозяйственный оборот и наблюдался нарастающий локальный перевыпас близ населенных пунктов в связи с ростом поголовья скота. По данным на 2013 г., до 15% земель сельскохозяйственного назначения используется нерационально, около 125 миллионов гектаров пастбищ не обводнены и не используются, более 20 миллионов гектаров пастбищ, прилегающих к населенным пунктам, классифицируются как деградированные

Остро стоит проблема ее опустынивания. Критическое состояние биоразнообразия связано с хозяйственной деятельностью, загрязнением природной среды и стихийными бедствиями, а также незначительной площадью охраняемых экосистем. Отмечено истощение биоразнообразия и деградации экосистем на 66% площади республики, особенно в зоне пустынь и степей, при распашке земель и перевыпасе.

Сложной остается ситуация по вопросу обеспечения охраны лесов от пожаров и незаконных рубок на территории государственного лесного фонда.

Многообразие природных условий Казахстана обусловило богатство и разнообразие его биологических ресурсов. Биологические ресурсы страны являются жизненно необходимыми для ее экономического и социального развития. Биологическое разнообразие является достоянием огромной ценности для нынешних и будущих поколений. Сокращение компонентов биоразнообразия может быть вызвано природными или антропогенными воздействиями.Примерами антропогенного воздействия являются разрушение природных экосистем, нерациональное использование биологических ресурсов, нерациональная сельскохозяйственная практика (перевыпас, нерациональное сенокошение), химическое и радиационное загрязнение воды и почвы, нарушение гидрологического режима рек и озер, вызванное зарегулированием стока рек, браконьерство, торговля видами, находящимися под угрозой исчезновения, бесконтрольная интродукция чужеродных видов растений и животных, самовольная вырубка деревьев и кустарников.

На проблему инвазивных и чужеродных видов в Казахстане не обращается достаточного внимания, специальных задач или программ по их контролю и мерам регулирования не существует. Проведенный в 2012 г. анализ показал, что в стране в различной степени распространены потенциально опасные для естественного биоразнообразия 26 видов рыб, 1 вид птиц, 5 видов млекопитающих, ряд видов беспозвоночных, и высокое число умышленно или случайно занесенных видов растений. Контроль целенаправленно осуществляется только за вредителями и болезнями в сельском хозяйстве: это около 50 видов многоядных и свыше 100 видов специализированных вредителей, более 70 видов болезней.

Вопросы регулирования на Каспии ежегодно обсуждаются с другими прикаспийскими государствами в Комиссии по водным биоресурсам Каспийского моря. Регулирование использования рыбных ресурсов с 2006 года осуществляется путем долгосрочного закрепления рыбохозяйственных водоемов за пользователями (см. выше). Постоянно ведется работа по предупреждению, выявлению и пресечению фактов незаконного лова рыбы, который наблюдается во всех регионах и местами, особенно на Каспии (осетровые рыбы), носит характер организованной преступности. Ежегодно на водоемах и (или) участках международного, республиканского и местного значения в рамках бюджетной программы 039 «Сохранение и воспроизводство рыбных ресурсов и других водных животных» проводятся научно-исследовательские работы. В Программе по развитию агропромышленного комплекса в Республике Казахстан на 2013-2020 годы «Агробизнес-2020», предусмотрены меры государственной поддержки по развитию товарного рыбоводства. Основные проблемы - недостаточная эффективность контроля на местах за соблюдением квот и порядка использования рыбных и других водных биоресурсов, а также еще не полностью отрегулированная законодательная нормативная база. Для сохранения биоразнообразия в условиях возрастающего антропогенного пресса необходимо формирование репрезентативной системы ООПТ с обеспечением их связности, когда заповедные ядра (заповедники, национальные парки, резерваты) соединяются между собой территориями с менее строгой охраной (заказники, заповедные зоны), а также элементами экологической сети - экологическими коридорами, лесными массивами, водоохранными зонами и полосами и другими в той или иной мере охраняемыми природными территориями.С 2010 г. и до настоящего времени создание новых и расширение существующих ООПТ идет в рамках Программы «Жасыл даму» на 2010-2014 гг., согласно которой за этот период должно быть создано 13 новых и расширено 7 ООПТ. Система ООПТ страны на конец 2013 г. включает 10 государственных природных заповедников, 12 государственных национальных природных парков, 5 государственных природных резерватов, 50 государственных природных заказников; 26 памятников природы; 5 государственных ботанических садов; 5 государственных заповедных зон. Из видов ООПТ, направленных на сохранение биоразнообразия in-sity, имеют статус юридического лица (то есть собственную администрацию, штат охраны и т.п.) заповедники, национальные парки и резерваты. С 2009 по 2013 г. площадь учреждений особо охраняемых природных территорий увеличилась на 1 млн. 16,6 тыс. га, появилось по два новых национальных парка и государственных природных резервата, ряд заповедников и национальных парков расширен. В общей сложности, площадь всех 108 ООПТ республиканского

(национального) значения составляет 23 290 471 га, что составляет 8,6% площади страны. Однако, в их числе лишь 27 ООПТ (не считая ботанических садов) имеют статус юридического лица, их общая площадь составляет 6 272 766 га, или 2,3% площади страны, что все еще явно недостаточно. При этом наблюдается хорошая положительная динамика - в 2009 г. площадь этих категорий ООПТ составляла 3769,1 тыс. га, или 1,4% от всей территории государства, то есть за 4 года она увеличилась на 66,5%. Идет формирование региональных экологических сетей в Заилийском Алатау, Жонгарском Алатау и в Алтайском регионе. С созданием ГПР «Алтын Дала» в 2012 г. начато формирование реальной экологической сети в зоне сухих степей Центрального Казахстана, с отработкой - впервые в стране - механизмов создания экологических коридоров между этим ГПР и Иргиз-Тургайским ГПР. Формируются элементы экологических сетей и на межгосударственном уровне - это Западно-Тянь-Шаньский и Алтай-Саянский экологические регионы. Начатые работы и разрабатываемые подходы должны быть продолжены по всем природным комплексам Казахстана - горные регионы, лесостепь, степи, пустыни, полупустыни, прибрежные и водные экосистемы. Для усиления системы ООПТ в пустынной зоне в конце 2013 г. начал работу специальный проект

ПРООН/ГЭФ/Правительства РК. За последние 5 лет огромную роль в развитии системы ООПТ, усилении их возможностей и управления сыграли проекты ГЭФ/ПРООН/Правительства РК «Комплексное сохранение глобально-значимых водноболотных угодий как среды обитания водоплавающих птиц», «Сохранение и устойчивое управление степными экосистемами», «Сохранение in-situ горного агробиоразнообразия в Казахстане», «Сохранение и устойчивое использование биоразнообразия Алтай-Саянского экорегиона». Понятия «биосферный резерват», как такового, в казахстанском законодательстве не существует. Тем не менее, две территории были внесены в список биосферных резерватов UNESCO в 2012-2013 гг. - это государственные природные заповедники «Коргалжынский» и «Алакольский», а номинация по третьей территории, государственному природному резервату «Акжайык», находится на рассмотрении. Для обеспечения сохранения водно-болотных угодий страны Приказом Министра охраны окружающей среды Республики Казахстан от 6 сентября 2013 года были утверждены списки водноболотных угодий международного и республиканского значения. В них, как угодья международного значения, вошли все 10 казахстанских Рамсарских территорий общей площадью 3,281,398 га и 44 территории как угодья республиканского (национального) значения, общей площадью 1,773,408 га. Все эти 54 участка являются ключевыми орнитологическими территориями международного значения (IBA), подтвержденными BirdLife International.

В национальный перечень редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных в 2006 г. (с тех пор список не менялся) включено: млекопитающих – 40, птиц – 57, пресмыкающихся – 10, земноводных – 3, рыб – 18, кольчатых червей – 2, моллюсков – 6, ракообразных -1, паукообразных -2, и насекомых – 85 видов. Из глобально угрожаемых видов категорий CR, EN, VU, NT в Казахстане встречается 78. Из категории CR отмечено 12 видов, включая 6 видов рыб (Acipenser gueldenstaedti, Acipenser nudiventris, Acipenser persicus, Acipenser stellatus, Huso huso, Pseudoscaphirhynchus fedtschenkoi), 3 вида птиц (Leucogeranus leucogeranus - стерх, Numenius tenuirostris - тонкоклювый кроншнеп, Vanellus gregarius - кречетка), 2 вида млекопитающих (Mustela lutreola - европейская норка, Saiga tatarica - сайгак), и один вид моллюсков (Dreissena caspia). Отметим, что у глобально угрожаемых видов амфибии Ranodon sibiricus

(семиреченский лягушкозуб, EN), кулика кречетки Vanellus gregarius (кречетка, CR) и антилопы сайгак Saiga tatarica (сайгак, CR) в Казахстане обитает до 90% их мировых популяций, что налагает на страну особую ответственность за их сохранение. Основная угроза для осетровых рыб - нелегальный вылов, с которым ведется постоянная борьба, а также загрязнение Каспия. Для восстановления поголовья редких видов в Каспийском море проводится рыборазведение и выпуск мальков, однако объемы выпусков и принимаемые по борьбе с браконьерством меры пока недостаточны, чтобы говорить о том, что опасность для видов миновала. В бассейнах Сырдарьи и Или угроза полного исчезновения сырдарьинского лжелопатоноса (Pseudoscaphirhynchus fedtschenkoi) и шипа (Acipenser nudiventris) сохраняется. Из трех критически угрожаемых видов птиц в Казахстане гнездится только кречетка, мониторинг популяций которой показал рост и стабилизацию численности вида в последние 5 лет, угроза существованию вида резко снижена.Сохраняется угроза популяциям соколабалобана (Falco cherrug), численность которого из-за нелегального отлова была резко подорвана на юго-востоке страны в конце 1990-х гг., а на западе - в 2005-2009 гг. Наглядны успехи Казахстана в восстановлении численности сайгака, численность которого падала с более чем миллиона голов в начале 1990-х гг. до примерно 30 тысяч в 2002 г. Основная причина - нелегальная добыча ради рогов для вывоза в Китай. Охота на сайгака уже 15 лет полностью запрещена, запрет продлен до 2020 г. С 2003 г., государство принимает все возрастающие усилия по спасению вида, сотрудничая с охотпользователями, научными и общественными организациями. Вклад в сохранение вида внес проект ГЭФ/ПРООН «Сохранение и устойчивое управление степными экосистемами», прежде всего путем участия в расширении сети ООПТ (новый резерват «Алтын Дала»). Общая численность вида выросла за 4 года более чем в 2 раза, до 187 тысяч голов; однако, все еще в крайне угрожаемом положении находится устюртская популяция сайгака. Успешно идет сохранение угрожаемых на национальном уровне тугайного оленя (Cervus elaphus bactrianus), кулана (Equus hemionus), джейрана (Gazella subgutturosa), горных баранов, или аргали (Ovis ammon ssp., комплекс подвидов) в рамках государственной программы по сохранению редких копытных. По отдельным видам подписаны меморандумы в рамках Боннской конвенции, утверждено несколько национальных Планов действий (Single Species Action Plan). Вопросы сохранения видов (включая разработку данных планов) поддерживались в ряде проектов ГЭФ/ПРООН. Регулярный мониторинг редких видов в настоящее время ведется только на территории ООПТ, позвоночные животные отчасти учитываются в охотхозяйствах, и только копытные и осетровые учитываются в рамках специальных программ. Единая система мониторинга животного мира или его отдельных групп в Казахстане отсутствует. Научный потенциал Казахстана в сфере биоразнообразия представлен как государственным, так и негосударственным сектором.Необходимо скорейшее принятие Национальной стратегии и плана действий по сохранению биоразнообразия, которые позволят обеспечить скоординированную работу всех ведомств и учет всех тех аспектов, которые в настоящее время практически никак не отражены в других программных документах.

1.2 Животный мир Казахстана

Фауна Казахстана представлена многообразием видов как строго охраняемых, так и широко используемых в промысловых и хозяйственных целях. Здесь достоверно отмечено 846 видов позвоночных животных, в том числе млекопитающих – 178, птиц – 499 (из них 396 гнездящихся; встречи еще 38 видов, не включенных в число этих 499, требуют подтверждения), пресмыкающихся – 51, земноводных – 11, рыб 104 и круглоротых –3 вида. Небольшие изменения в числе видов птиц, рептилий и амфибий по сравнению с предыдущим отчетом по БР (2009 г.) связаны либо с пересмотром систематического положения отдельных таксонов, либо с регистрацией залетов птиц и критическим анализом прежних находок.

Согласно законодательству РК, к категории ценных видов, являющихся объектами рыболовства, относятся 52, к объектам охоты - 34 вида млекопитающих и 59 видов птиц.

Инвентаризация фауны беспозвоночных продолжается и, очевидно, выявлено лишь около половины фактически имеющихся видов. К настоящему времени выяснено, что в Казахстане обитает не менее 80000 видов беспозвоночных, в том числе не менее 60000 видов насекомых, относящихся к 28 отрядам; одних только жуков не менее 10 тыс. видов. К настоящему времени из 550 семейств насекомых, представленных в фауне Казахстана, достаточно полно изучены лишь около 100 и выявлено не более 40% видового состава, не говоря уже о крайне слабой изученности биологических, экологических особенностей видов и их распространении. За последние 5 лет состояние изученности беспозвоночных изменилось слабо.

Агробиоразнообразие животного мира (диких сородичей домашних животных) Казахстана, как и пять лет назад, изучено недостаточно и до сих пор практически не используется в селекционной работе. На территории республики обитают виды позвоночных, которых относят к диким предкам домашних животных. Из млекопитающих – это муфлон (Ovis vignei), пять подвидов горного барана (О.аттоп), кабан (Sus scrofa), кулан (Equus hemionus), шакал (Canis aureus), волк (C.lupus), пятнистая кошка (Felis lybica) и ряд других. Среди птиц – это, прежде всего, утиные (Anatidae – утки, гуси) и куриные (Gallidae). Одним из известных примеров успешного использования генетического материала диких животных для улучшения хозяйственных качеств домашних является создание в Казахстане породы овец «архаро-меринос», при выведении которой использовались дикие горные бараны (Ovis ammon). Полученные гибриды обладали ценными качествами породы «меринос» и устойчивостью к климатическим факторам и болезням, свойственную диким баранам. На территории республики используются местные породы домашних животных, в том числе казахстанской селекции: крупного рогатого скота – 4 (Алатауская.Аулиеатинская, Калмыцкая, Казахская белоголовая), овец – 9 (Едильбекская, Казахская курдючная грубошерстная и полугрубошерстная, Цыгайская, Казахская тонкорунная, Южноказахский и Северо-казахский мериносы, Казахский архаромеринос, Каракульские овцы), коз – 3 (Местные грубошерстные, Шерстные и Пуховые), лошадей – 2 (Адаевская, Казахская лошадь линии Жабе). Следует отметить, что целый ряд диких животных республики используется без выведения сельскохозяйственных пород, поскольку обладают необходимыми потребительскими свойствами, не требуют районирования и адаптации к казахстанским условиям и могут размножаться в условиях неволи. Один из наиболее успешных примеров этого – искусственное разведение маралов (Cervus elaphus) в условиях Восточного и Центрального Казахстана. Активно используется разнообразие диких пушных зверей, часть из которых давно и успешно разводятся в неволе: норки (Mustela vison, M.lutreola), соболь (Martes zibellina), лисица (Vulpes vulpes). Перспективно использование селекционно-генетического потенциала других обитающих на территории Казахстана высокоценных диких пушных зверей: горностая (Mustela erminea), сурка-байбака (Marmota bobac), серого сурка (M. baibacina), ондатры (Ondatra zibethicus), выдры (Lutra lutra), процессы доместикации которых проходят достаточно успешно. Однако, в связи с относительно невысоким спросом на пушнину и недостатком традиций пушного звероводства, эта отрасль развита в стране слабо. При разработке соответствующих биотехнических мероприятий возможно полувольное или загонное содержание сайги (Saiga tatarica), опыты по одомашниванию которой проводятся уже много лет в Калмыкии. Безуспешная пока первая попытка создания питомника для разведения сайги была сделана в Западном Казахстане при поддержке гранта МОН РК в 2012-2013 гг.. Существуют достаточно большие перспективы разведения на фермах популярных охотничьих видов, прежде всего дроф родов Otis, Tetrax и Chamydotis, фазанов (Phasianus colchicus) и других куриных. Фазан уже успешно разводится в ряде охотхозяйств Алматинской и Акмолинской области. Питомник по разведению дрофы-красотки (Chlamydotis undulata macqueeni) создан при поддержке ОАЭ в Южно-Казахстанской области, с планами выпуска в природу до 5 тысяч птиц в год. В качестве «экзотических» могут разводиться такие популярные виды, как кольчатая (Streptopelia decaocto), обыкновенная (S.turtur), большая (S.orientalis) и малая (S.senegalensis) горлицы, черный жаворонок (Melanocorhypha yeltoniensis), пестрый каменный дрозд (Monticola saxatilis), майна (Acridotheres tristis) и другие виды воробьиных птиц. Из рыб и круглоротых в настоящее время искусственным способом выращиваются порядка 7-10 форм, включая гибриды. Это осетровые (Acipenseridae) на Каспии, сиговые (Coregonidae) в Северном и Восточном Казахстане, дальневосточные растительноядные (белый амур – Ctenopharyngodon idella и толстолобики – Hypophthalmichthys molitrix, Aristichthys nobilis) преимущественно в южных регионах, практически повсеместно – карп (Суprinus carpio) (фактически смесь диких и домашних форм сазана), а так же ряд гибридов. Прудовое рыбоводство в последние пять лет устойчиво развивается. Как генетический рыбохозяйственный ресурс, интересны сельдевые (Clupeidae), нельма (Stenodus nelma), белорыбица (S.l.leucivhthys), хариус (Thymalus arcticus), таймень (Huso taimen), щука (Esox lucius), каспийская вобла (Rutilus rutilus caspius), кутум (R.frisii), линь (Tinea tinea), усачи (Barbus brachycephalus и В.capita), маринки (Schizothorax spp.), балхашский окунь (Perca schrenki). Эти виды могут использоваться как в чисто селекционных, так и в генетических целях для повышения продуктивности диких популяций, однако при этом необходимо учитывать опасность изменения генетической структуры последних. Как объекты аквариумного разведения, среди видов казахстанской ихтиофауны интересны, прежде всего, мелкие виды карповых (Cyprinidae) и вьюновых (Cobitidae), среди которых есть эндемичные и субэндемичные формы. Наиболее интересны в этом плане гольцы (Noemacheilus conipterus, N.strauchi, N.kuschakewichi и др.), адекватные юго-восточноазиатским представителям рода Acanthophthalmus, и лимнофильные эндемичные виды гольянов (Phoxinus brachyurus, Ph.poljakowi, Ph.percnunis ignatowi).

Потенциально к этой группе могут относиться линь (Tinea tinea) и колюшки рода Pungitius. Однако, в настоящее время эта группа видов практически никак не используется. Из амфибий и рептилий важны как генетический ресурс, прежде всего, виды ядовитых змей: гадюки обыкновенная, восточная степная, алтайская (Vipera berus, V.renardi, V.altaica) и щитомордник (Gloydius halys), а также виды, использующиеся в традиционной восточной медицине: семиреченский лягушкозуб (Ranodon sibiricus), восточный удавчик (Еrух tataricus) и др. Своеобразие видов герпетофауны предоставляет возможность для ее разведения и экспорта в качестве экзотических. Среди них выделяются различные виды ящериц (Sauria) родов Teratoscincus, Crossobamon, Alsophylax, Cyrtopodion, Mediodactylus,

Trapelus, Phrynocephalus, Ablepharus, Asymblepharus и Eremias, змеи (Serpentes) родов Eryx, Elaphe, Hemorrhois, Hierophis, Platyceps, Psammophis и Spalerosophis.

1.3 Распространение животных по основныем типам экосистем

Казахстан, благодаря уникальному сочетанию природных комплексов степей, пустынь, гор, крупных внутриконтинентальных водоемов с впадающими в них реками и обширными дельтами характеризуется большим разнообразием экосистем и соответствующих им типов растительности. В стране представлен полный спектр подзональных вариантов растительности степей, пустынь и горных поясов, характерных для центральной Евразии.

Распределение экосистем на равнинах подчинено закону широтной зональности, что обусловливает последовательную смену 3–х зональных типов экосистем: лесостепных и лугово-степных, степных и пустынных. Луговые и степные участки лесостепи распаханы на 60-90 %. Фауна лесостепной и лугостепной зоны насчитывает 48 видов млекопитающих. Наибольшее число видов относится к отряду грызунов (Rodentia) – 21, затем следуют хищные (Carnivora) – 11, насекомоядные (Insectivora) – 7, рукокрылые (Chiroptera) – 5, парнокопытные (Artiodactyla)– 3 и зайцеобразные (Lagomorpha) – 2. Лишь рыжая лесная полевка (Clethrionomys glareolus) встречается только в лесостепи, остальные виды распространены на территории двух или более природных зон. Наряду с лесными формами, как, например, косуля (Capreolus pygargus), лось (Alces alces) обыкновенный еж (Erinaceus europaeus), лесная мышовка (Sicista betulina), в лесостепи встречаются и обитатели открытых (степных) ландшафтов – степной хорь (Mustela eversmanni), корсак (Vulpes corsac) и др. В зоне лесостепи и луговой степи гнездится 167 видов птиц или 42,9% от общего числа видов, гнездящихся в республике. В систематическом отношении эти птицы принадлежат к 9 отрядам: ржанкообразные (Charadriiformes), куриные (Galliformes), хищные (Falconiformes), совообразные (Strigiformes), голубеобразные (Columbiformes), кукушковые (Cuculiformes), козодоеобразные (Caprimulgiformes), дятлообразные (Piciformes) и воробьиные (Passeriformes). В большинстве своем это лесные птицы, связанные с древеснокустарниковой растительностью. В данной зоне находятся 20 ключевых орнитологических территорий международного значения (Important Bird Areas, или IBA) из 121, описанной в Казахстане (Sklyarenko et al., 2008) - карта размещения и список в Добавлении II. Большей частью это водно-болотные угодья, в том числе с небольшими сохранившимися нераспаханными степными участками, но также и лесные массивы. Общая площадь этих IBA составляет 614828 га, или 10,6% от всей территории зоны. Они имеют исключительную важность прежде всего как место остановок мигрирующих гусеобразных, включая глобально угрожаемых краснозобую казарку (Rufibrenta ruficollis) и пискульку (Anser erythropus), а лесные участки - как место гнездования хищных птиц.

Наиболее распространенными амфибиями являются зеленая жаба (Bufo viridis) и остромордая лягушка (Rana arvalis). Сибирский углозуб (Hynobius keuserlingii) и травяная лягушка (Rana temporaria) являются специфичными для лесостепной зоны. По количеству видов пресмыкающихся преобладают змеи (7 видов). Выявлено около 3500 видов насекомых, однако их вероятное число не менее 5-7 тыс. видов.

Степные экосистемы Экосистемы степей занимают в Казахстане обширную территорию (110,2 млн.га, около 28 % территории РК), охватывающую всю северную половину страны. Пустынно-степные экосистемы (экосистемы опустыненных степей) распространены от западных границ Казахстана до предгорий Алтая, Саура и Тарбагатая на протяженности более 2500 км и охватывают равнины Прикаспийской низменности, Подуральского и Тургайского плато, а также значительную часть юга ЦентральноКазахстанского мелкосопочника (площадь 32,9 млн.га).

Фауна степной зоны представлена 73 видами млекопитающих, из них к отряду грызунов (Rodentia) относятся 35, хищных (Carnivora) – 13, рукокрылых (Chiroptera) – 9, насекомоядных (Insectivora) – 7, парнокопытных (Artiodactyla) – 5, зайцеобразных (Lagomorpha) – 4 вида. В степной зоне (включая интразональные экосистемы) гнездится 156 видов (40,2% от общего числа в республике) птиц. В их числе представители 12 отрядов, преимущественно гусеобразные (Anseriformes), соколоообразные (Falconiformes), совообразные

(Strigiformes), курообразные (Galliformes), журавлеобразные (Gruiformes), козодоеобразные (Caprimulgiformes) и воробьинообразные (Passeriformes). Характерные виды и группы: журавли (Gruidae), дрофа (Otis tarda), степной орел (Aquila nipalensis), степной лунь (Circus macrourus), кречетка (Chettusia gregaria), болотная сова (Nyctea scandiaca), обыкновенный козодой (Caprimulgus europaeus), трясогузки (Motacillidae), жаворонки (Alaudidae, в том числе специфические для экосистемы черный Melanoсorypha yeltoniensis и белокрылый M. leucoptera жаворонки), коньки (Anthus spp.). Типично степные биотопы разнообразятся низкогорным мелкосопочником, населенным видами–петрофилами – от степной пустельги (Falco naumanni) и каменки– плешанки (Oenanthe pleschanka) до таких настоящих жителей гор, как пестрый каменный дрозд (Monticola saxatilis), пустынный снегирь (Bucanetes mongolicus) или индийская пеночка (Phylloscopus griseolus). Здесь же гнездятся беркуты (Aquila chrysaetos) и степные орлы (Aquila nipalensis). Из тенденций изменения численности птиц, можно отметить ее рост для двух глобально угрожаемых видов: заметный у стрепета (Tetrax tetrax), и медленный - у дрофы (Otis tarda). В зонах засушливых, сухостепных и пустынно-степных экосистем выделено 39 ключевых орнитологический территорий (IBA) общей площадью в 5662147 га, или 5,2% всей площади этих зон (Добавление II). Кроме водно-болотных угодий, это участки островных лесов, а также отдельных горных групп и мелкосопочника с прилегающими к ним участками достаточно хорошо сохранившихся собственно степных ландшафтов. Фауна земноводных включает 6 видов, рептилий - 14 видов. Объектами любительской охоты в лесостепной и степной ландшафтных зонах из млекопитающих являются заяц-русак (Lepus europaeus), заяц-беляк (L.timidus), кабан (Sus scrofa), косуля (Capreolus pygargus), лось (Alces alces); объектами пушного промысла – лисица (Vulpes vulpes), корсак (V.corsac), волк (Canis lupus), горностай (Mustela erminea), ласка (M. nivalis), степной хорь (M. eversmanni), барсук (Meles meles), белка (Sciurus vulgaris), сурокбайбак (Marmota bobac). Традиционные объекты охоты среди птиц - в первую очередь пролетные гуси и утки, а также серая куропатка (Perdix perdix), глухарь (Tetrao urogallus), тетерев (Lyrurus tetrix), голуби, крупные виды куликов.

Пустынные экосистемы Пустыни (площадь 124,6 млн.га) охватывают регионы Прикаспийской низменности, полуострова Мангышлак, плато Устюрт, южную часть Тургайской столовой страны и Казахского мелкосопочника (восточная Бетпакдала и Прибалхашье), Туранскую низменность (Приаралье), пески Кызылкум, Моинкум, Алакольскую впадину и Илийскую котловину и на юге доходят до подножий гор Северного Тянь–Шаня, Жетысуского (Джунгарского) Алатау и Тарбагатая. В Казахстане на равнинах представлены следующие 3 подзональных, климатически обусловленных типа пустынных экосистем: северные, средние и южные, а так же особый климатип предгорных пустынь. Северные (остепненные пустыни) на бурых пустынных почвах (площадь 40,0 млн.га).

Фауна в пустынной зоне представлена 119 видами млекопитающих, в том числе по отрядам: грызунов (Rodentia) – 53, хищных (Carnivora) – 21, рукокрылых (Chiroptera) – 20, насекомоядных (Insectivora) – 12, парнокопытных (Artiodactyla) – 7, зайцеобразных (Lagomorpha) – 5, непарнокопытных (Perissodactyla) – 1 вид. Только пустынной зоне свойственны 36 видов, из которых наиболее характерными представителями являются тонкопалый суслик (Spermophilus leptodactulus), желтый суслик (S. fulvus), большинство видов песчанок (Rhombomis, Meriones) и тушканчиков (Allactaga и др.), пегий путорак (Diplomesodon pulchellum), ушастый и длинноиглый ежи (Erinaceus auritus и E. aethyopicus), заяц-толай (Lepus tolai), джейран (Gazella subgutturoza), сайгак (Saiga tatarica), уриал (Ovis vignei) – в невысоких пустынных горах Мангышлака и Устюрта, барханный кот (Felis margarita), каракал (F. caracal). Эндемиком боялычевых пустынь Казахстана является селевиния (Selevinia betpakdalensis). В зоне пустынь встречается около 200 гнездящихся видов птиц – 51,4 % от общего числа в Казахстане. Из числа гнездящихся, фоновые виды: канюк-курганник (Buteo rufinus), обыкновенный козодой (Caprimulgus еиropeus), степной

(Melanocorypha calandra) и серый (Calandrella rufescens) жаворонки, каменка-плясунья (Oenanthe isabellina), желчная овсянка (Emberiza bruniceps) и другие. Специфические для зоны виды: дрофа-красотка (Chlamydotis undulata), балобан (Falco cherrug), каспийский зуек (Charadrius asiaticus), чернобрюхий (Pterocles orientalis) и белобрюхий (Pt. alchata) рябки, саджа (Syrrhaptes paradoxus), буланый козодой (Caprimulgus aegyptius), пустынная славка (Sylvia папа), саксаульный воробей (Passer ammodendri) и др. В пустынной зоне выделено 38 ключевых орнитологических территорий (IBA) общей площадью в 6983093 га, или 5,6% всей площади этих зон . Кроме интразональных водно-болотных угодий, это отдельные горные группы, участки мелкосопочника с прилегающими к ним хорошо сохранившимися пустынными территориями, и обширные собственно пустыни. В пустынях обитает 65,2 % всех видов пресмыкающихся и 25% видов амфибий Казахстана. Наиболее богатый набор видов пресмыкающихся – 20 видов ящериц и 7 видов змей - отмечен в песчаной пустыне. Вместе с тем, видовой состав амфибий здесь беден – всего 2 вида. В каменистых пустынях встречаются 10 видов ящериц, 3 вида змей и 1 вид амфибий; в глинистой пустыне – 13 видов ящериц, 7 видов змей и 2 вида амфибий. Солончаковых пустынь большинство амфибий и рептилий избегает. В пустыной зоне Казахстана выявлено более 2500 видов насекомых: прямокрылых (Orthopterd) – около 200, равнокрылых (Homopterd) – около 900, жесткокрылых (Coleoplera) – более 900, перепончатокрылых – около 900, двукрылых – около 500. Наиболее разнообразно население насекомых в глинистой пустыне (около 2000 видов).

Объектами любительской охоты в пустынной зоне (включая интразональные биотопы) являются заяц-толай (Lepus tolai), в ряде мест заяц-русак (L.europaeus) и заяц-беляк (L.timidus), а также кабан (Sus scrofa), косуля (Capreolus pygargus), лось (Alces alces) – в пойме рекиУрал; объекты пушного промысла – лисица (Vulpes vulpes), корсак (V. corsac), волк (Canis lupus), шакал (Canis aureus), енотовидная собака (Nyctorentes procyonoides), горностай (Mustela erminea), ласка (M. nivalis), степной хорь (M. eversmanni), солонгой (Mustela altaica), барсук (Meles meles), пятнистая кошка (Felis libica), желтый суслик (Spermophilus fulvus). Основным промысловым животным до конца 90х годов XX в. был сайгак (Saiga tatarica) (в 70-е гг. добывали 100-300 тыс., в некоторые годы – до 500 тыс.животных в год), однако из-за снижения численности промысел с 1999 г. на него запрещен; в настоящее время действует запрет на охоту на сайгака до 2020 г. Традиционные объекты охоты среди птиц - в основном пролетные водоплавающие и околоводные птицы, по поймам рек - фазан, а также перепел, голуби и др.

Горные экосистемы

Экосистемы гор Казахстана (площадь 18,6 млн.га) значительно сложнее по структуре и разнообразнее по набору экосистем, чем равнинные. По характеру структуры и набору (спектру) поясности горные экосистемы Казахстана на самом высоком уровне могут быть подразделены на 3 группы типов поясности: • Тарбагатайско–Сауро– Алтайскую, которая характерна для гор, расположенных в пределах степной зоны. • Джунгаро–Северотяньшанскую группу типов поясности, свойственную горным хребтам, расположенным в пределах средних (умеренно–холодных) пустынь. • Западно–Тяньшанскую группу типов поясности, характерную для гор, расположенных в пределах тепло–умеренных южных пустынь.

Фауна горных экосистем. Из млекопитающих здесь отмечено 110 видов, из них к отряду грызунов (Rodentia) относятся 45, рукокрылых (Chiroptera) – 22, хищных (Carnivora) – 20, насекомоядных (Insectivora) – 10, парнокопытных (Artiodactyla) – 7, зайцеобразных (Lagomorpha) – 6 видов. Собственно горам свойственны 14 видов, остальные встречаются и в других зонах. Горные леса населяют представители лесной фауны – бурый медведь (Ursus arctos), рысь (Lynx lynx), росомаха (Gulo gulo), соболь (Martes zibellina), кабарга (Moschus moschiferus), лось (Alces alces), марал (Cervus elaphus sibiricus), бурундук (Eutamias sibiricus),белка (Sciurus vulgaris), заяц-беляк (Lepus timidus) и др. Характерные обитатели горных степей – сурок Мензбира (Marmota menzbieri), длиннохвостый сурок (M. caudata), серый сурок (M. baibacina), реликтовый суслик (Spermophilus relictus), архар (Ovis аттоп); обитатели каменистых биотопов – красная пищуха (Ochotona rutila), большеухая пищуха (O.macrotis), серебристая полевка (Alticola argentatus), каменная куница (Martes foina), сибирский горный козел (Capra sibirica), снежный барс (Uncia uncia). В горной зоне обитает 255 видов птиц, или 65,6% всей гнездовой фауны республики. Преобладают представители отрядов соколообразные (Falconiformes), курообразные (Galliformes), голубеобразные (Columbiformes) и воробьинообразные (Passeriformes). Характерные виды: тундряная куропатка (Lagorus mutus), глухарь (Tetrao urogallus), рябчик (Tetrastes bonasia), алтайский улар (Tetraogallus altaicus), бекас (Gallinago gallinago), лесной дупель (G.megala), азиатский бекас (G.stenura), горный дупель (G.solitaria), седой дятел (Picus canus), кукша (Perisoreus infaustus) (для cибирского горного типа), бородач (Gypaetus barbatus), черный гриф (Aegypius monachus) и белоголовый сип и кумай (Gyps fulvus и G. himalayensis), гималайский улар (Tetraogallus himalayensis), кеклик (Alectoris kakelik), бородатая куропатка (Perdix dauuricae), альпийская галка (Pyrrhocorax graculus), клушица (P. pyrrhocorax), пестрый каменный дрозд (Monticola saxatilis) и синий каменный дрозд (M. solitarius), райская мухоловка (Terpsiphone paradisi), расписная синичка (Leptopoecile sophiae) (для центральноазиатского горного типа). Специфические виды: бородач (Gypaetus barbatus), грифы (Aegypius), сип (Gyps fulvus), кумай (G. himalayensis), улары (Tetraogallus), серпоклюв (Ibidorhyncha struthersii), клушица (Pyrrhocorax pyrrhocorax), синяя птица (Myophonus caeruleus), жемчeжный вьюрок (Leucosticte brandti), гималайский вьюрок (Leucosticte nemoricola), скалистый поползень (Sitta europaea), стенолаз (Tichodroma muraria) и др. В горный регионах выделено в общей сложности 23 ключевых орнитологических территории международного значения, общей площадью 2800941 га, что составляет 15,1% от всей площади этого типа экосистем (Добавление II). При этом большей частью это не интразональные биотопы, а именно горные участки, охватывающие различные хребты и типы и обеспечивающие достаточно репрезентативное покрытие. Своеобразной ключевой орнитологической территорией типа «бутылочное горлышко» - единственной в Казахстане по даному критерию - является перевал Чокпак как место массового пролета птиц между хребтами Жабаглытау (отроги Таласского Алатау) и Боролдай (система Сырдарьинского Каратау). В горных системах Казахстана отмечено 7 видов амфибий и 22 вида рептилий. Для каждой горной системы, в связи со своеобразием биотопов, характерен определенный набор видов. В Джунгарском Алатау обитает эндемик этой горной страны – семиреченский лягушкозуб (Ranodon sihiricus), который населяет горные ручьи на высотах от 1800 до 2500 м. Фауна членистоногих горных ландшафтов Казахстана отличается большим разнообразием, при этом исследована недостаточно. В ее составе очень много эндемичных и реликтовых видов и подвидов. Точное число видов неизвестно. К примеру, только жесткокрылых на территории заповедника Аксу-Джабаглы обнаружено 906 видов, относящихся к 358 родам 41 семейства. Можно указать не менее 60 доминирующих видов, сменяющих друг друга в различных биотопах и стациях. Из млекопитающих объекты охоты – сибирский горный козел (Capra sibirica), марал (Cervus elaphus sibiricus), косуля (Capreolus pygargus), лось (Alces alces), кабарга (Moschus moschiferus), кабан (Sus scrofa), бурый медведь (Ursus arctos), лисица (Vulpes vulpes), волк (Canis lupus), соболь (Martes zibellina), горностай (Mustela erminea), ласка (M.nivalis), колонок (M.sibirica), барсук (Meles meles), росомаха (Gulo gulo), рысь (Lynx lynx), заяц-толай (Lepus tolai), заяц-беляк (L. timidus), белка (Sciurus vulgaris), длиннохвостый сурок (Marmota caudata), серый сурок (M.baibacina). С середины 1990-х гг. и до настоящего времени регулярно осуществляется и постепенно развивается трофейная охота на копытных (рога), преимущественно иностранными охотниками. Основные охотничьи виды птиц - тетерев (Lyrurus tetrix), гимайлайский улар (Tetraogallus himalayensis), глухарь (Tetrao urogallus), рябчик (Tetrastes bonasia), кеклик (Alectoris kakelik), бородатая куропатка (Perdix dauuricae), голуби и др.

Прибрежно-водные экосистемы и сообщества животного мира

Гидроморфные экосистемы степной зоны. В степной зоне Казахстана расположено более 9,5 тыс.озер, их относительная площадь составляет 2-4%. Размеры колеблются от нескольких десятков до сотен км2, при этом 72% суммарной площади приходится на крупные озера (Тенгиз, Шалкар, Кушмурун, Селетытениз, Индер), их глубина не превышает 3-4 м. Обычно акватория озер в разной степени (от 20 до 90%) зарастает тростником (Phragmites australis), реже встречаются озера с открытой водной поверхностью.

В фауне водных экосистем отмечено 10 специфических видов млекопитающих, из них к отряду насекомоядных (Insectivora) относятся 2 – русская выхухоль (Desmana moschata), обыкновенная кутора (Neomysfodiens); к отряду хищных (Carnivora) – 4: европейская норка (Mustela lutreola) и американская норка (Mustela vison), выдра (Lutra lutra), каспийский тюлень (Phoca caspica); к отряду грызунов (Rodentia) – 4 вида: бобр (Castor fiber), нутрия (Myocastor coypus), ондатра (Ondatra zibethicus), водяная полевка (Arvicola terrestris). Птиц на гнездовье встречается около 115 видов или 29,5% от общего числа гнездящихся в Казахстане. В их числе представители 9 отрядов водоплавающих и околоводных птиц: гагарообразные (Gaviiformes), поганкообразные (Podicipediformes), пеликанообразные (Pelecaniformes), аистоообразные, или голенастые (Ciconiiformes), фламингообразные (Phoenicopteriformes), гусеобразные (Anseriformes), журавлеобразные (Gruiformes) и ржанкообразные (Charadriiformes). Фоновые виды: чомга (Podiceps cristatus), большой баклан (Phalacrocorax carbo), серая цапля (Ardea cinered) и большая белая цапля (Egretta alba), серый гусь (Anser anser), пеганка (Tadorna tadorna), огарь (T. ferruginea), речные утки (Anas spp.) и нырковые утки (Aythya spp.), различные кулики (Charadridae) и др. Водоемы Казахстана имеют огромное значение для птиц не только как места гнездования, но и как места остановки на пролете и линьки для миллионов мигрантов из Западной Сибири и др., так как через Казахстан проходит два крупнейших миграционных пути: Западно-сибирско-африканский и Центральноазиатско-индийский. Особенно важны для мигрантов водоемы северного и центрального Казахстана, являющиеся жизненнено важными в том числе для таких глобально угрожаемых видов, как пискулька (Anser erythropus), краснозобая казарка (Branta ruficollis) и стерх (Grus leucogeranus). В южном Казахстане находится несколько важных мест зимовок, таких, как Шардаринское водохранилище. Важность водно-болотных угодий для птиц подчеркивает то, что из 121 ключевой орнитологической территории международного значения (IBA) 73, или 60%, важны именно как водно-болотные угодья, и их общая площадь составляет 4248368 га. Они распределены по различным ландшафтным зонам как интразональные экосистемы, и включены в площади этих зон, равнинных и горных (см. выше), поскольку включают, как правило, не только участки водоемов как таковых, но еще и прилегающие ландшафты. Три IBA являются островами - это Тюленьи острова в Каспийском море, Черепашьи острова на реке Иртыш и Каменные острова на озере Алаколь; общая площадь этих трех участков составляет 175339 га.

Аборигенная ихтиофауна Казахстана изначально состояла не более чем из 100 видов и подвидов рыб (Pisces) и круглоротых (Cyclostomata). Она существенно обогатилась за счет широкомасштабных работ по акклиматизации новых видов. В 30-80 гг. прошлого столетия в водоемы Казахстана было завезено 65 видов рыб, включая случайных вселенцев. В настоящее время разнообразие рыб и круглоротых насчитывает не менее 130-140 видов и подвидов, относящихся к 24 семействам. Ряд видов (подвидов) рыб является эндемичными для отдельных бассейнов и регионов. Часть эндемиков (балхашский окунь – Perca schrenki, аральский лосось – Salnw trutta aralensis, аральский усач – Barbus brachycephalus brachycephalus и др.) являются носителями генофонда глобального масштаба. Особенно уникальной считается ихтиофауна Каспийского моря. В нем обитают 4 эндемичных рода, 31 эндемичный вид и 45 эндемичных подвидов. Каспийское море является резерватом мирового генофонда и коммерческих запасов осетровых рыб. Состав бентофауны Каспия включает 635 таксонов организмов из 11 типов животных: Саркомастигофоры (Sarcomastigophora) – 13 таксонов; Инфузории (Ciliophora) – 330; Губки (Porifera) –1 вид; Кишечнополостные (Coelenterata) – 5 видов; Плоские черви (Plathelminthes) – 25 видов; Немертины (Nemertini) – 1 вид; Круглые черви (Nemathelminthes) – 8 таксонов; Кольчатые черви (Annelida) – 31 вид; Членистоногие (Arthropoda) – 143 вида; Моллюски (Mollnsca) – 71 таксон;

Щупальцевые (Tentaculata) – 7 видов. Фауна беспозвоночных Балхаша представлена 233 таксонами организмов из 4 типов животного царства: Sarcomastigophora –1 вид; Ciliophora –73 таксона; Nemathelminthes –86 таксонов; Arthropoda –73. Зообентос озера Балхаш представлен 126 таксонами из 3 типов животных. Из кольчатых червей (Annelida) отмечено 14 видов. Наибольшим разнообразием отличается тип членистоногих (Arthropoda) –100 таксонов. В озере обитают также 12 видов брюхоногих и двустворчатых моллюсков. В водоемах республики обитает 142 вида и подвида рачков и 274 вида коловраток. Видовой состав речных раков на территории республики включает 3 вида с 2 подвидами. Отмечено 139 видов водных жуков, 35 видов веснянок. В фауне моллюсков среднего и нижнего течения Сырдарьи установлено 60 видов брюхоногих и двустворчатых моллюсков. После строительства Кок–Аральской и понижения солености Малого Арала в дельте реки Сырдарья восстанавливается аборигенная фауна рыб, некоторые виды (судак, чехонь) проникают далеко вглубь Малого Арала. Ископаемая флора и фауна На территории Республики Казахстан известен ряд местонахождений палеонтологических останков палеозойской, мезозойской и кайнозойской эпох. В Чу-Илийских горах обнаружены древнейшие останки представителей сосудистых растений возрастом более 420 млн. лет. На юго-востоке Казахстана обнаружены древнейшие в Азии останки четвероногих позвоночных животных, живших около 280 млн. лет назад. На юге Казахстана в горах Каратау известны обильные находки юрского периода, с очень обильными отпечатками насекомых, растений, а также рыб, крокодила, летающих ящеров с шерстным покровом, живших около 150 млн. лет назад. На западе и северо-западе страны есть местонахождения с останками растений, морских и наземных пресмыкающихся юрского и мелового периодов, а также палеофлоры и млекопитающих кайнозоя. В северо-восточном Приаралье расположены крупнейшие местонахождения динозавров и необычных для Азии меловых растений. Представители ископаемой флоры и фауны позволяют судить о процессах изменения биологического разнообразия растений и животных прошлых геологических эпох, причинах и факторах массового вымирания одних групп и появления новых. Основные местонахождения останков растений и позвоночных животных палеозойской, мезозойской и кайнозойской эр: Чу-Илийские горы (древнейшие на Земле растения), Кульденентемир (меловая флора с покрытосеменными), Такырсор (эоценовая субтропическая флора с пальмами), Ержилансай, Алтын-Шокысы (тургайская лесная листопадная флора), Утеген (древнейшие в Азии позднекарбоновораннепермские позвоночные животные), Шах-Шах (динозавры и другие позвоночные животные и растения мелового периода), Аулие и Карабастау (летающие юрские ящеры, крокодилы, насекомые, растения), Кушмурун;Приозерное (мозозавры и другие меловые морские пресмыкающиеся), Каратургай, Актау (индрикотерий), Павлодар («пра-африканская» фауна - жирафы, страусы). К настоящему времени в Казахстане известно около 225 основных местонахождений с останками флоры и наземной фауны позвоночных животных палеозойской, мезозойской и кайнозойской эр. Из них одно с отпечатками представителей палеозойских позвоночных и около 100 видов растений. В 36 местонахождениях сохранились останки представителей фауны, а в 126 - флоры мезозоя и кайнозоя. В настоящее время охраняются всего три местонахождения: два в пределах АксуДжабаглинского заповедника и памятник природы в г. Павлодаре. Некоторые местонахождения останков частично или полностью уничтожены под воздействием природных и антропогенных факторов. Часть других уничтожается при использовании каменных пород с останками животных и растений в качестве строительного материала, разрушается при строительстве дорог, населенных пунктов. Среди местонахождений останков мирового значения полностью уничтожены: Галкино

(Успенское) - юрские насекомые, позвоночные.

1.4 Экологическое зонирование территории Казахстана

Результаты экологического зонирования Казахстана подтверждает неблагополучие природной среды на значительной территории регионов (19,05%). К категории относительно неблагополучных отнесены умеренно опустыненные экосистемы – умеренной степени опасности (57,82%), поскольку их эксплуатация уже требует строгого нормирования и сезонного мониторинга состояния среды, особенно в период засух. Перспективы оздоровления окружающей среды, борьбы с опустыниванием и совершенствования условий устойчивого развития непосредственно связаны с экосистемами: их биоразнообразием, динамикой, использованием, устойчивостью к внешним воздействиям и временем саморегуляции при той или иной степени нарушений. Анализ экологического зонирования территории Казахстана и степени опасности трансформации экосистем (фоновая, слабая, умеренная, высокая, катастрофическая), включая перечень основных экосистем, их общее состояние, сравнительно-оценочные характеристики и данные по использованию, подтверждает необходимость совершенствовании управления землепользованием. Это включает: создание системы единого экологического мониторинга по конкретным экосистемам областей при расширении постов метеослужбы; разработку серии экологических карт с использованием космических снимков в формате ГИС для оценки нарушенности экосистем; разработку областных карт землеустройства с учетом зональных экосистем; формирование базы данных по изменению биоразнообразия конкретных экосистем, их состояния и продуктивности; разработку корректирующих ежегодных и сезонных нормативов использования конкретных, особенно нарушенных в разной степени экосистем, очагов редких экосистем и видов. Необходимо также ограничение использования редких, глобально значимых, ценных ресурсных объектов флоры, фауны и экосистем; обеспечение населения и предприятийприродопользователей предупреждающей информацией по риску деградации среды; осуществление мер по рекультивации нарушенных земель и поддержание баланса устойчивого состояния природной среды для устойчивого развития.

Реальной информационной базой борьбы с опустыниванием для сохранения биоразнообразия должна служить разработка ограничений и нормативов использования конкретных природных экосистем, а не их комплексов. При пестром ландшафте (местности, территориальном выделе, комплексной мезоэкосистеме) ограничения должны различаться по сути, по типу ограничений, норме использования, сезонности применения и другим показателям. Для этого необходимо внести изменения в Экологический кодекс по вопросам особо охраняемых природных территорий, зон экологического риска для остановки регресса и по мерам по сохранению биоразнообразия существующих экосистем.

Что касается редких видов животных, то в Приложения Конвенции СИТЕС включены 107 видов животных фауны

Казахстана, из них в Приложении I – 20 видов и в Приложении II – 87 видов. В перечень редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных Постановлением Правительства РК от 31.10.2006 г. № 1034 включено: млекопитающих – 40, птиц – 57, пресмыкающихся – 10, земноводных – 3, рыб – 18, кольчатых червей – 2, моллюсков – 6, ракообразных -1, паукообразных -2, и насекомых – 85 видов. Последнее издание Красной книги Казахстана, 4-е по счету и базирующееся на этом списке, было подготовлено в 2011 и опубликовано в 2012 г. В настоящее время, списки редких видов нуждаются в пересмотре с использованием современных стандартов и категорий IUCN (в настоящее время, используются не количественные, а качественные критерии образца Красной книги СССР 1984 г., практически аналогичные старым критериям IUCN). Из глобально угрожаемых видов категорий CR, EN, VU, NT в Казахстане встречается 78. Из категории CR отмечено 12 видов, включая 6 видов рыб (Acipenser gueldenstaedtii, Acipenser nudiventris, Acipenser persicus, Acipenser stellatus, Huso huso, Pseudoscaphirhynchus fedtschenkoi ), 3 вида птиц (Leucogeranus leucogeranus, Numenius tenuirostris, Vanellus gregarius), 2 вида млекопитающих (Mustela lutreola, Saiga tatarica), и один вид моллюсков (Dreissena caspia). К категории EN от носится 14 видов, включая 2 вида рыб, 1 - амфибий, 5 - птиц и 6 - млекопитающих; к категории VU - 27 видов, включая 1 вид моллюсков, 5 - рыб, 14 - птиц, 7 - млекопитающих; к категории NT - 25 видов, в том числе 2 вида насекомых (стрекоз), 1 - рыб, 12 - птиц, 10 - млекопитающих. Отметим, что у глобально угрожаемых видов амфибии Ranodon sibiricus (семиреченский лягушкозуб, EN), кулика кречетки Vanellus gregarius (CR) и антилопы сайгак Saiga tatarica (CR) в Казахстане обитает до 90% их мировых популяций, что налагает на страну особую ответственность за их сохранение. Мониторинг численности наземных животных ведется в стране лишь для нескольких редких видов и ряда видов, являющихся объектами охоты. При этом мониторинг объектов охоты обязаны вести охотничьи хозяйства, предоставляющие учетные данные в территориальные управления КЛОХ МОСиВР РК. На основе этих материалов определяется численность видов по стране в целом и тенденции ее изменения, для определения лимитов на добычу этих видов. Отметим, что качество учетов в различных охотхозяйствах и областях крайне неравномерно, от действительно реальных данных до экспертных оценок или вообще цифр, взятых «на глазок» по аналогии с предыдущими годами. Это обусловлено совершенно различными ресурсами, наличием кадров в охотхозяйствах и их квалификацией.

«Традиционный» фактор прямого влияния на фауну - переэксплуатация ресурсов. Это прежде всего браконьерство, существующее в трех видах: это либо добыча дичи для собственного потребления (то есть для экономии средств на питании), либо охота для развлечения, либо - что самое опасное - коммерческая добыча для продажи. Последняя касается прежде всего сайгака, хищных птиц (сокола-балобана и др.), крупных хищныхзверей всех видов, а также копытных для продажи мяса. Растущая угроза - добыча зверей и даже хищных птиц для нелегального экспорта в Китай и использования в китайской народной медицине. К переэксплуатации ведет также нерациональная организация охотничьего хозяйства, связанная с недостатком квалификации и отсутствием современных планов управления охотхозяйствами и системы мониторинга животного мира. Редкие виды насекомых (бабочки, жуки и др.) добываются для коллекций и продажи за рубеж. Ряд угроз существует для водной фауны, прежде всего рыб; кроме ухудшения условий их обитания по различным причинам, это нерациональная организация рыбного промысла, использование истребительных методов лова (электролов, дешевые пластмассовые сети и т.п.), превышение квот, нелегальная рыбалка и т.п.

Каспийское море Пример многообразного и мощного антропогенного пресса - воздействия на биологическое разнообразие Каспийского моря. Это крупнейшее в мире бессточное соленое озеро, площадь которого – 371 000 км², максимальная глубина — 1025 метров. В Каспии сосуществует большое число взаимосвязанных экосистем, а уникальность Каспия заключается в широком разнообразии биотопов, биотических и абиотических условий. Например, пределы солености вокруг Каспия поддерживают пресноводные, олигогалинные, мезогалинные и гипергалинные экосистемы. Пресноводные экосистемы образуются в дельтах рек, впадающих в Каспий. Олигогалинные экосистемы характерны для Северного Каспия, где соленость моря колеблется в пределах 0.5 - 5 граммов/литр (г/л). Воды Среднего и Южного Каспия относятся к мезогалинной экосистеме со средней соленостью воды 12 г/л, а сильно минерализированные воды залива Карабогазгол на восточном побережье Каспия - к гипергалинной экосистеме с соленостью воды выше 40 г/л. Биоразнообразие отличается высоким уровнем эндемизма и уникальным сочетанием экологических процессов и систем. В Каспийском море встречается более 500 видов растений и 854 вида рыб и других водных животных. В глубинах Каспийского моря обнаружены богатые залежи нефти и горючего газа

Освоение морских нефтегазовых месторождений Казахстанского сектора Каспийского моря влечет за собой повышение антропогенных нагрузок, загрязняющих и разрушающих окружающую среду. Это: • выбросы в атмосферный воздух при работе строительной техники, от двигателей оборудования, используемого при сейсморазведке и бурении; от земляных работ и перемещения строительных материалов; от технологических печей и котельных, от сжигания углеводородов на факеле; от резервуаров ГСМ и технологического оборудования; выделение тепла в атмосферу; • водозабор поверхностных вод на хозяйственно-бытовые и технические нужды; нарушение режима стока в водозаборном бассейне; комплекс воздействий при транспортировке грузов (взмученность, прибойная волна); изменение гидродинамического и ледового режима; • физическое нарушение геологических структур, развитие экзогенных геологических процессов, нарушение гидродинамического режима (закачка в пласт и использование подземных вод на хозяйственно-питьевые и технические нужды), химическое загрязнение подземных вод; • изъятие земель, механические нарушения, выпадение загрязняющих веществ из воздуха, химическое загрязнение, планировочные работы, рытье котлованов, рекультивация, шум, свет, вибрации; • сбросы очищенных вод в море; взмучивание осадков – уменьшение прозрачности и освещенности; осаждение пыли отсыпки и донных отложений. • загрязнение морских вод Каспия (в связи с подъемом уровня) при затоплении и подтоплении объектов нефтегазового и энергетического комплекса; загрязнение в связи с морской нефтедобычей и транспортировкой; загрязнение, поступающее вместе с впадающими в Каспий реками. • превышение норм радиационной безопасности

В результате происходит: • загрязнение и деградация почвеннорастительного покрова; • истощение подземных вод; • гибель флоры и фауны из-за отравления нефтью, газом и нефтепродуктами; • сокращение популяции осетровых, каспийских тюленей и других животных.

Проблема изменения уровня Каспийского моря всегда создавала в береговой зоне социально-экономические и экологические проблемы. К примеру, в случаях понижения уровня появляется необходимость заново перестраивать все гидротехнические установки, в том числе порты. Уменьшается площадь шельфовой зоны, где находится и развивается флора и фауна Каспийского моря, создаются препятствия для перехода рыб в реки в период нереста. В случаях поднятия уровня, также ухудшаются экологические условия, образуются болота, дома и земли остаются под водой. Потеря биоразнообразия уже заметно разрушила каспийские экосистемы. Еще одним фактором, способствовавшим истощению рыбных запасов и устойчивости экосистемы, является ухудшение доступа проходных рыб к нерестилищам (строительство ирригационных запруд, плотин, освоение шельфа). Промысел осетровых, сельди, кильки, лососевых сильно сократился за последние три десятилетия (осетровых на 90%). Одна из серьезных причин падения численности осетровых - их нелегальная добыча для продажи черной икры, с которой ведется постоянная борьба. Здесь действуют организованные браконьерские группировки, в том числе из соседних стран, прежде всего России. Браконьерство сказывается и на численности других ценных видов рыб. Упадок каспийских рыбных запасов отражается на благосостоянии местного населения, а также влечет за собой значительные социоэкономические последствия из-за чрезвычайно высокой ценности теряемых биоресурсов, в частности икры осетровых. Численность каспийских тюленей также продолжает снижаться.

Растет угроза для другого крупнейшего водоема - озера Балхаш, и для бассейнов крупных рек юго-востока и востока Казахстана (Или, Иртыш), из-за использования воды на орошение в Китае в верховьях этих рек

Болезни сказываются также на состоянии популяций ряда видов животных, вызывая в том числе массовую гибель при эпизоотиях. Пример - массовая гибель в уральской популяции сайгака в 2010 г., когда погибло более 10 тысяч животных (по официальным данным, от пастереллеза), а также меньшего размера гибель в бетпакдалинской популяции сайгака в 2013 г. Регулярно эпизоотии происходят в популяциях грызунов, являющихся естественным резервуаром ряда особо опасных инфекций, в том числе чумы. Естественные очаги чумы контролируются специальной службой - Казахским научным центром карантинных и зоонозных инфекций Министерства здравоохранения РК.

Инвазивные и чужеродные виды Проблема инвазивных и чужеродных видов возникла в стране достаточно давно, но на нее не обращалось серьезного внимания. Проведенный в 2012 г. анализ (Ковшарь, 2012) показал, что в Казахстане в различной степени распространены потенциально опасные для естественного биоразнообразия 26 видов рыб, 1 вид птиц, 5 видов млекопитающих, ряд видов беспозвоночных. Из насекомых заметен колорадский жук, продолжающий свое расселение не только по участкам с промышленными овощными культурами и дачным огородам, но и проникший за последние 5 лет даже в высокогорье Внутреннего Тянь-Шаня (3000 м над ур.м.). Возникла около 10 лет назад и усилилась в последние годы угроза биоресурсам Каспийского моря из-за появления там гребневика мимеопсиса, выедающего кормовую базу и икру рыб. На востоке Казахстана, в реке Черный Иртыш, периодически начал попадаться морской мохнаторукий китайский краб (Erioheir senensis), очевидно, занесенный с рыбами для садкового рыбоводства; но здесь опасность невысока, так как икра крабов развивается только в соленой воде. Серьезную проблему для аборигенной ихтиофауны представляют как в массе завозимые для акклиматизации виды, так и попутно попадавшие с ними в водоемы бычки (Rhinogobius similis, Benthophiloides turcomanus), чебачок амурский (Pseudorasbora parva), ложнопескарь (Abbottina rivularis) и др. На ряде водоемов до 50% ихтиофауны составляют нежелательные вселенцы; вместе с намеренно акклиматизированными видами, они коренным образом изменили ихтиофауну страны, которая сохранилась в естественном (или почти в естественном) состоянии лишь в верховьях горных рек. Из птиц местами представляет угрозу для типичных местных видов майна (Acridotheres tristis), относительно недавно (с 1959 г.) появившаяся в фауне Казахстана, заселившая сначала его юг, а в настоящее время продолжающая расселяться уже на востоке и севере страны. Этот всеядный синантроп из-за своей высокой численности и агрессивности вытесняет скворца, черного дрозда и др. Требует жесткого контроля завоз в Казахстан и выпуск в охотничьи угодья охотничьего фазана (Phasianus colchicus ssp.) из европейских питомников, что местами может повлиять на аборигенную форму - семиреченского фазана (Phasianus colchicus mongolicus). Из млекопитающих, естественным путем проник в страну и расселяется шакал (Canis aureus), действующий как дополнительный хищник для фазана и др.

наземногнездящихся птиц и мелких млекопитающих.

Вопросы для самооценки:

1. Проблема инвазивных и чужеродных видов.

2. воздействия на биологическое разнообразие Каспийского моря.

3. Экологического зонирования территории Казахстана

4. Прибрежно-водные экосистемы и сообщества животного мира

5. Конвенции о биологическом разнообразии (CBD),

6. Конвенции о сохранении мигрирующих видов диких животных

7. Конвенции о водно-болотных угодьях

ГЛАВА 2 ПЛАН ДЕЙСТВИИ ПО СОХРАНЕНИИ БИОРАЗНООБРАЗИИ ЖИВОТНОГО МИРА КАЗАХСТАНА

2.1 Национальные стратегии и планы действий, международные

правовые акты

Первая Национальная Стратегия и План действий по сохранению и сбалансированному использованию биоразнообразия Казахстана разработаны и утверждены в 1999 г. Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды. Концептуальная основа данного документа соответствует разделу «Стратегии развития Республики Казахстан до 2030 года» по экологическим вопросам, где четко определены приоритетные цели и соответствующие задачи. Стратегические задачи рассмотрены в контексте приоритетных проблем сохранения in-situ, ex-situ, сбалансированного использования и воспроизводства компонентов биологического разнообразия, оценены существующие в республике предпосылки для решения поставленных задач. Стратегия нацелена на необходимость совершенствования нормативно-правовой базы, структуры управления и контроля при использовании биологических ресурсов и организации сети ООПТ. В соответствии со стратегическим планом устойчивого развития страны Национальная стратегия предусматривала выполнение ряда приоритетных задач, среди которых: • оценка состояния и специфики биологического разнообразия, как переходящей ценности и общего достояния человечества; • выявление и ликвидация угрозы существованию видов и экосистем при антропогенном воздействии; • использование суверенных прав государства на свои ресурсы, особенно их уникальные объекты, и ответственность за их сохранение; • установление традиционной зависимости местного населения от сохранения и рационального использования биологического разнообразия, в том числе агробиоразнообразия, в целях удовлетворения потребностей населения в продовольствии, здравоохранении, топливно-строительных, сырьевых, промысловых, технических, рекреационных и других ресурсах;• выявление оптимальных условий оздоровления среды и снижения парниковых

2 (углеродной эмиссии) при эффектов в результате увеличения СО

сохранении биологического разнообразия; • разработка нормативноправовых основ изъятия и охраны биоресурсов, определение баланса экономических и социальных экологических выгод при неистощительном использовании биологических ресурсов на региональном национальном и местном уровнях; • уменьшение угроз и обеспечение сохранения биологического разнообразия; • совершенствование системы координации деятельности по проблемам биологического разнообразия; • экологическая реконструкция и восстановление нарушенных экосистем; • обеспечение информированности и широкого просвещения местного населения, общественных негосударственных организаций о проблемах сохранения и сбалансированного использования биологического разнообразия. Для реализации стратегии был разработан План действий по сохранению биоразнообразия. Приоритетные задачи были определены на основе экспертной оценки по ряду критериев: • редкие, хозяйственно ценные и экологически значимые виды и экосистемы, необходимость завершения инвентаризации слабо изученных звеньев биологического разнообразия; • высокая степень биологического разнообразия, уязвимость к внешним воздействиям и деградированность, ресурсноэкономическая значимость; • богатство генофонда потенциальных ресурсов для создания устойчивых сортов культурных растений и пород домашних животных (естественные очаги генофонда); • необходимость совершенствования правовых и экономических предпосылок сохранения биоразнообразия.

В целом, действующие казахстанские программы, нацеленные на сохранение биосферы во всем ее многообразии в сочетании с улучшением жизни людей, должны решить задачи по сохранению биоразнообразия и предотвращение опустынивания и деградации земель; реабилитации зон экологического бедствия, полигонов военнокосмического и испытательного комплексов; предупреждению загрязнения шельфа Каспийского моря; предупреждению истощения и загрязнения водных ресурсов; ликвидации исторических загрязнений, предотвращению загрязнения воздушного бассейна, радиоактивного, бактериологического и химического загрязнений, в том числе трансграничного; сокращению объемов накопления промышленных и бытовых отходов; предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Решение указанных задач достигается в том числе путем: совершенствования и систематизации законодательства республики, экономических механизмов природопользования, государственного экологического контроля и экологического мониторинга; оптимизации разрешительной системы природопользования и экологической экспертизы; развития научно-исследовательских работ в области охраны окружающей среды, экологической статистики, экологического образования, экологической пропаганды и участия общественности; расширения международного сотрудничества, в том числе по вопросам сохранения и устойчивого биологического разнообразия экосистем.

Национальные программы и планы учитывают роль страны в глобальном контексте. Казахстан, как субъект международных отношений, присоединился к ряду международных правовых актов по вопросам охраны окружающей среды и биоразнообразия, и взял на себя ряд обязательств перед мировым сообществом, направленных на рациональное, эффективное и безопасное использование природной среды. Страна (еще до отчетного периода) присоединилась, подписала, одобрила и/или ратифицировала пять приоритетных межгосударственных договоров, непосредственно действующих в области сохранения и устойчивого использования биоразнообразия: Конвенцию о биологическом разнообразии (CBD, 19 августа 1994 г), Конвенцию об охране всемирного культурного и природного наследия (29 июля 1994 г.), Конвенцию о сохранении мигрирующих видов диких животных (CMS, или Боннскую, 13 декабря 2005 г.), Конвенцию о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение (или Рамсарскую, 13 декабря 2005 г.), Конвенцию о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (CITES, 6 апреля 1999 г.), а также близкую по тематике Конвенцию Организации Объединённых Наций по борьбе с опустыниванием (UNCCD). Дополнительным документом к Конвенции по биоразнообразию стал Картахенский протокол по биологической безопасности, ратифицированный Казахстаном в июле 2008 года и призванный снизить потенциальный риск от трансграничной торговли и непредвиденного распространения живых генетически модифицированных организмов.

2.2 Особо охраняемые природные территории

Наиболее эффективной мерой сохранения эндемичных, редких и исчезающих видов, уникальных и эталонных участков, в целом природных экосистем мировым сообществом признано создание системы особо охраняемых природных территорий (ООПТ). История создания в Казахстане особо охраняемых природных территорий насчитывает почти 90 лет: в 1926 году создан первый в Центральноазиатском регионе заповедник «Аксу-Жабаглы». В 1934 году создаются Наурзумский и Барсакельмесский заповедники. Почти после тридцатилетнего перерыва в 60-х годах создаются Алматинский и Коргалжынский заповедники, в 70-х –

Маркакольский, 80-х годах – Устюртский, в 90-х годах – ЗападноАлтайский и Алакольский. Государственные национальные природные парки как более новый вид особо охраняемых природных территорий начали создаваться позднее. Первым в 1985 году был создан Баянаульский государственный национальный природный парк, остальные – во второй половине 90-х годов XX века и в начале XXI века. В настоящее время вопросы создания ООПТ, их режимов, управления ООПТ, экологических сетей и др. регулируются Законом Республики Казахстан «Об особо охраняемых природных территориях» от 2006 г. (с изменениями и дополнениями от 25 января 2012 г.), а также рядов подзаконных актов. Уполномоченным государственным органом в сфере ООПТ является Комитет лесного и охотничьего хозяйства МОСиВР РК.

В 2008 году система республиканских ООПТ насчитывала: 10 государственных природных заповедников; 10 государственных национальных природных парков; 3 государственных лесных природных резервата; 50 государственных природных заказников; 26 памятников природы; 5 государственных ботанических садов в городах Алматы, Караганда, Риддер, Жезказган и с. Баканас; 5 государственных заповедных зон. Из видов ООПТ, направленных на сохранение биоразнообразия in-sity, имеют статус юридического лица (то есть собственную администрацию, штат охраны и т.п) заповедники, национальные парки и резерваты. С 2009 по 2013 г. площадь учреждений особо охраняемых природных территорий увеличилась на 1 млн. 16,6 тыс. га за счѐт образования новых учреждений и присоединения земель к уже существующим соответствующими постановлениями Правительства. Появилось два новых национальных парка, два государственных природных резервата Так, были созданы: ГПР «Акжайык» (2009 г., Атырауская область), площадью 111,5 тыс. га, из земель сельскохозяйственного и несельскохозяйственного назначения и земель водного и земельного запасов; Жонгар-Алатауский ГНПП (2010 г., Алматинская область), площадью 356022 га, путѐм слияния Лепсинского (54,0 тыс. га) и Саркандского (84,9 тыс. га) лесных учреждений, части Кокжарского лесничества Уйгентасского лесного учреждения (61,1 тыс. га) и присоединения 155962 га земель запаса области; ГНПП «Буйратау» (2011 г., Карагандинская область), площадью 88 968 га, в его состав вошли региональный природный парк «Буйратау», Белодымовский и Ерейментауский государственные зоологические заказники и территория, зарезервированная ранее под Ерейментауский государственный заповедник; ГПР «Алтын Дала» (2012 г., Костанайская область), площадью 489766 га, из земель запаса области, в том числе включив территорию Сарыкопинского государственного природного заказника республиканского значения. Значительно увеличились площади заповедников: Алакольскому ГПЗ переданы 44,6 тыс. га из земель госземзапаса и 0,9 тыс. га водного фонда Восточно-Казахстанской области; 30 тыс. га переданы Западно-Алтайскому ГПЗ из Риддерского (Черно-Убинское лесничество) и Зыряновского (Нижне-Тургусунское лесничество) лесных учреждений; Коргалжынскому ГПЗ переданы из земель запаса и земель сельскохозяйственного назначения 284,2 тыс. га; Маркакольскому ГПЗ – 16,2 тыс. га из Маркакольского лесного учреждения и 11,7 тыс. га из земель запаса Курчумского района. Увеличились площади государственных национальных природных парков: Баянаульскому ГНПП передано 17,8 тыс. га из земель запаса Баянаульского района, Каркаралинскому ГНПП из земель запаса Каркаралинского района 7,2 тыс. га и 14,6 тыс. га из Кувского лесного учреждения; Чарынскому ГНПП - 33,9 тыс. га из земель запаса Райымбекского района. Площадь Иле-Алатауского ГНПП увеличилась на 110 га согласно приказа Комитета (+140 га-«Роща Баума»), но постановлением Правительства РК 29,5 га из земель нацпарка передано в земли Карасайского района. Всего площадь лесных учреждений, подчинѐнных Комитету увеличилась на 1 млн. 037,0 тыс. га или 21,9%, так как кроме увеличения площади особо охраняемых природных территорий, на 20,3 тыс. га увеличилась площадь РГП «Жасыл Аймак» (постановления акиматов Аршалинского, Целиноградского и Шортандинского районов). Увеличилась площадь ГНПП «Бурабай» на 46,0 тыс. га за счѐт земель Буландинского лесного учреждения (43,4 тыс. га) и земель водного фонда Акмолинской области (3,0 тыс. га). Из этого же учреждения

Постановлением Правительства РК в 2012 году было изъято 370 га. В общей сложности, в Казахстане на конец 2013 г. существует 108 ООПТ республиканского (национального) значения, общей площадью 23 290 471 га, что составляет 8,6% площади страны. Однако, в их числе лишь 27 ООПТ (не считая ботанических садов) имеют статус юридического лица, их общая площадь составляет 6 272 766 га, или 2,3% площади страны, что все еще явно недостаточно, несмотря на хорошую положительную динамику создания новых ООПТ - в 2009 г. площадь этих категорий ООПТ составляла 3769,1 тыс. га, или 1,4% от всей территории государства, то есть за 4 года она увеличилась на 66,5%. Сейчас это 10 государственных природных заповедников, 12 государственных национальных природных парков, 5 государственных природных резерватов. Практически все они находятся в ведении КЛОХ МОСиВР РК, за исключением ГНПП «Бурабай», находящегося в ведении Управления делами Президента РК.

Для достижения реальных результатов по сохранению биоразнообразия необходимо формирование репрезентативной системы ООПТ с обеспечением их связности, когда заповедные ядра (заповедники, национальные парки, резерваты) соединяются между собой территориями с менее строгой охраной (заказники, заповедные зоны), а также элементами экологической сети - экологическими коридорами, лесными массивами, водоохранными зонами и полосами и другими в той или иной мере охраняемыми природными территориями. На современном этапе размещение ООПТ на территории Республики Казахстан трудно квалифицировать как «экологическую сеть» в ее глобальном понимании. Вместе с тем, сейчас идет формирование региональных внутригосударственных экологических сетей в Заилийском Алатау, Жонгарском Алатау и в Алтайском регионе. С созданием ГПР «Алтын Дала» в 2012 г. начато формирование реальной экологической сети в зоне сухих степей Центрального Казахстана, с отработкой - впервые в стране - механизмов создания экологических коридоров (между ним и ИргизТургайским ГПР). Формируются элементы экологических сетей и на межгосударственном уровне это Западно-Тянь-Шаньский и АлтайСаянский экологические регионы. Начатые работы и разрабатываемые подходы должны быть продолжены по всем природным комплексам Казахстана - горные регионы, лесостепь, степи, пустыни, полупустыни, прибрежные и водные экосистемы.

Существующие ООПТ далеко не обеспечивают сохранения уникального флористического и фаунистического разнообразия Казахстана и поддержки устойчивого состояния всего комплекса природных экосистем. Давно назрела и все еще сохраняется необходимость в создании дополнительных надежно охраняемых территорий в местах обитания архаров - алтайского, казахстанского, каратауского и кызылкумского. Явно недостаточно охраняемых территорий для пустынных млекопитающих - джейрана, кулана, манула, каракала, перевязки. Совсем не встречаются на ООПТ 37 видов (21,1%) млекопитающих, в том числе 12 видов, занесенных в Красную книгу РК. Это обитающие в долине реки Урал выхухоль, лесная куница, европейская норка, живущие в Волго-Уральских песках гигантский слепыш и другие виды в различных регионах; из редких видов, показательно отсутствие на ООПТ таких характерных обитателей пустынь, как многие виды тушканчиков. Для сохранения биологического разнообразия класса млекопитающих в Казахстане особенно необходимо создание ООПТ со статусом юридического лица в различных типах пустынь (песчаных, глинистых, лессовых, щебенисто-каменистых, солончаковых), для каждой из которых характерен свой набор фоновых видов. Особое внимание необходимо обратить на западный регион, в том числе на плато Устюрт и на долину реки Урал. Отметим, что для усиления системы ООПТ в пустынной зоне в конце 2013 г. начал работу специальный проект ПРООН/ГЭФ/Правительства РК.

Выполнение сложных задач создания и расширения ООПТ приходится решать в условиях жесткого возрастающего антропогенного пресса, когда с каждым годом становится все сложнее резервировать участки земель, выводимые из хозяйственного оборота. Поэтому возрастает роль ООПТ, позволяющих ограниченное хозяйственное использование части территории, гармонизированное с целями сохранения биоразнообразия, по типу биосферных резерватов (по терминологии UNESCO). Это - государственные природные резерваты и государственные национальные (или региональные) природные парки. Именно они создавались с 2009 по 2013 гг. Понятия «биосферный резерват», как такого, в казахстанском законодательстве не существует, и в настоящее время идет обсуждение его внесения в закон «Об особо охраняемых природных территориях». Тем не менее, несмотря на отсутствие понятия «биосферный резерват» в казахстанском правовом поле, уже две территории были внесены в список биосферных резерватов UNESCO в 2012-2013 гг. - это государственные природные заповедники «Коргалжынский» (Центральный Казахстан) и «Алакольский» (Восточный Казахстан), а номинация по третьей территории, государственному природному резервату «Акжайык» (Западный Казахстан, дельта р. Урал) ожидает решения UNESCO.Отметим, что работа с местным населением, властями и другими заинтересованными сторонами, позволившая организовать их взаимодействие с администрациями этих трех ООПТ, в той или иной мере упорядочить природопользование в охранных зонах и на прилегающих к ним территориях, была проведена за предшествующие несколько лет проектом

ГЭФ/ПРООН/Правительства РК «Комплексное сохранение приоритетных глобально значимых водно-болотных угодий как мест обитания перелетных птиц: демонстрация на трех территориях». Это позволило приблизить состояние этих участков к понятию UNESCO «биосферный резерват». В конце 2013 г. на рассмотрение ЮНЕСКО были направлены еще 2 номинации для признания биосферными резерватами КатонКарагайского ГНПП и Аксу-Жабаглинского ГПЗ; здесь также в разные годы работали проекты ГЭФ/ПРООН, направленные в том числе на организацию устойчивого природопользования вокруг этих ООПТ. Казахстан является важнейшей страной для миллионов водоплавающих и околоводных птиц в период гнездования, линьки, сезонных миграций и зимовки. На его территории проходят два крупнейших пути миграций - Западно-Сибирско-Африканский и Центрально-Азиатско-Индийский. Для обеспечения сохранения водно-болотных угодий страны в рамках компетенции МОСиВР Приказом Министра охраны окружающей среды Республики Казахстан от 6 сентября 2013 года № 273-ө были утверждены списки водноболотных угодий международного и республиканского значения. В ник, как угодья международного значения, вошли все 10 Рамсарских территорий общей площадью 3 281 398 га (табл. 11) и 44 территории как угодья республиканского (национального) значения, общей площадью 1 773

408 га.

Охотничье хозяйство и охрана редких видов животных

Уполномоченным органом по животному миру является КЛОХ МОСиВР РК, а базовой программой - отраслевая программа «Жасыл Даму» с индикативными показателями. Существовавшие до 2010 г. отраслевые программы по лесному, охотничьему и рыбному хозяйству, в том числе «Программа по сохранению и рациональному использованию водных ресурсов, животного мира и развитию сети особо охраняемых природных территорий до 2010 года», были интегрированы в «Жасыл Даму». В существующей в Казахстане концепции сохранения животного мира, прямая охрана его объектов проводится охотпользователями на территориях охотничьих хозяйств, службами охраны ООПТ (в их пределах), а в незакрепленных угодьях - территориальными подразделениями КЛОХ и специализированной службой охраны животного мира РГКП «ПО Охотзоопром» КЛОХ (имеющей полномочия также на деятельность и в охотхозяйствах). Охотничьи угодья в Республике Казахстан занимают 223,0 млн. га (82% территории страны), из которых 120,0 млн. га (53,0% площади угодий, или 44,2% площади страны) закреплены за охотничьими хозяйствами. В 2010-2013 годах в республике проведено межхозяственное охотустройство (планирование границ и категорий охотничьих хозяйств) на площади около 20,0 млн. га. В республике функционируют 675 охотничьих хозяйств, закрепленных за охотпользователями; численность егерей составляет 2482 человека, в охране задействовано около 2286 транспортных средств. Частными охотпользователями финансовые средства направляются на развитие охотничьих хозяйств, включая затраты на содержание егерей и на биотехнические мероприятия. 2013 году на развитие охотничьих хозяйств направлено 1801,6 млн. тенге, в том числе на содержание егерской службы 822,7 млн. тенге и на биотехнические мероприятия 278,5 млн. тенге (табл. 12). Количество охотничьих хозяйств, их техническая оснащенность и расходы на содержание в течение 4 лет регулярно возрастали.

2.3 Красная книга казахстана

В Казахстане Красная книга была учреждена решением правительства в январе 1978 года. Тогда была опубликована ее первая часть, включающая позвоночных животных: 87 видов и подвидов, в том числе рыб - 4, земноводных - 1, пресмыкающихся - 8, птиц - 43, млекопитающих - 31; Они были разделены на две категории - редкие и исчезающие. Заметим, что это была первая Красная книга в Советском Союзе. С января 1985 г. при Президиуме Академии наук стала функционировать Зоологическая комиссия по Красной книге, в которую вошли специалисты из различных НИИ, вузов и государственных природоохранных органов.

В дальнейшем, согласно Положению о Красной Книге, эта комиссия взяла на себя руководство по подготовке второго и третьего изданий Красной книги Казахстана.

Второе издание, под названием "Красная книга Казахской ССР. Том 1. Животные", было выпущено малым тиражом (всего 500 экз.) ротапринтным способом, в нем не было рисунков животных, и предназначалось оно, в основном, для специалистов в области охраны природы. В это издание Красной книги Казахстана были включены 129 видов и подвидов позвоночных животных: 16 - рыб, 3 - земноводных, 10 - пресмыкающихся, 58 - птиц, 42 - млекопитающих. Впервые в Красной книге были представлены 105 видов беспозвоночных животных (96 - насекомых, 1 - ракообразных, 6 - моллюсков, 2 - червей).

Третье издание Красной книги Республики Казахастан началось в 1996 г. с публикации 1-й части 1-го тома (позвоночные животные), в которую вошли 125 видов и подвидов позвоночных: рыб - 16, земноводных - 3, пресмыкающихся - 10, птиц - 56, млекопитающих - 40. Публикация первой части была осуществлена при финансовой поддержке компании "Шеврон". Практически одновременно с этой публикацией была начата работа над второй частью, посвященной беспозвоночным животным. Разработка этой части Красной книги проводилась Институтом зоологии и Научным обществом "Тетис" по заказу Комитета лесного и охотничьего хозяйства Минсельхоза РК. Подготовка списка и материалов оказалась очень трудной, поскольку редкие и исчезающие виды беспозвоночных животных недостаточно изучены, а специалисты по таксономическим группам нечетко представляли критерии оценки редкости видов и принципы их подбора для включения в список. Показательно, что для второго издания Красной книги Казахстана вначале было предложено 650 видов. В дальнейшем, список и все его изменения обсуждались авторским коллективом (включавшим 16 человек), дважды рассматривались на заседаниях Зоологической комиссии по Третьему изданию Красной книги РК, и наконец были утверждены постановлением Правительства РК (от 19.06.1998 г. № 573).Только к декабрю 2003 года Вторая часть Красной книги Казахстана (беспозвоночные животные) была подготовлена к изданию, и отпечатаны три государственных экземпляра. Эти экземпляры (собственно Красная книга) хранятся в Правительстве РК, Комитете лесного и охотничьего хозяйства МСХ РК и Институте зоологии МОН РК. Они используются правительственными органами для принятия подзаконных актов в области охраны животного мира. Для широкого круга читателей предполагалось опубликовать не менее 3000 экземпляров новой Красной книги. К сожалению, в минувшем 2004 г. бюджетное финансирование для тиражирования Красной книги не было предоставлено. Однако в конце 2004 г. несколько крупных компаний выразили готовность оказать финансовую поддержку в печатании тиража.В завершенное третье издание Красной книги Казахстана (т. 1, ч. 2, беспозвоночные) включено 96 видов беспозвоночных: кольчатых червей - 2, моллюсков - 6, ракообразных - 1, паукообразных - 2, насекомых - 85. Из прежнего списка (второго издания, 1991 г.) исключены 4 вида жесткокрылых (красотелы пахучий и окаймленный, малый носорог, восковик), 16 видов чешуекрылых (медведица красноточечная, совка шпорниковая, подалирий, махаон, феб, аполлон, делфиус, актиус, мнемозина, парнасец тянь-шанский, зорька Зегрис, желтушка Тизо, каллимакс, голубянка Давида, голубянка римнус, голубянка Элвира), 1 вид сетчатокрылых (аскалаф пестрый) и 1 вид двукрылых (ктырь гигантский). Все эти виды были включены ранее в Красную книгу СССР без учета материалов из Казахстана. По действовавшим тогда правилам, они автоматически попали и во второе издание Красной книги Казахстана, хотя являются обычными видами на территории РК. Вновь внесены в Красную книгу Казахстана: 1 вид карминоносного червеца (карминоносный червец Виктории), 5 видов жужелиц (жужелицы Михайлова, Линдемана, илийская, Хике и Сольского), 6 видов усачей (дровосеки мускусный, тамарисковый и Галузо, корнееды большой, Гангльбауэра и балхашский), 1 вид златки (большая туранговая), 2 вида паукообразных (сольпуга Рикмерса, скорпион Рикмерса). Все рисунки беспозвоночных подготовлены художником Владимиром Тимохановым. При подготовке третьего издания Красной Книги авторами использовалась шкала категорий исчезновения видов, разработанная российским ВНИИприроды в 1995 г. В то время она считалась наиболее приемлемой и была применена в первой части 1 тома (позвоночные животные, 1996). Однако по решению Комиссии по выживанию видов МСОП с 2001 г. оценка угроз видам животных должна проводиться согласно новым принятым МСОП категориям версии 3.1 (IUCN, 2001). Такая переоценка была осуществлена, поскольку эта версия категорий угроз выживаемости видов оказалась к настоящему времени наиболее совершенной - она позволяет даже с минимальным объемом информации достаточно объективно оценивать современное состояние видов, находящихся под угрозой исчезновения. На основе проведенной оценки по критериям все таксоны, включенные в данное издание, отнесены к пяти категориям: ЕХ-r - предположительно исчезнувшие на территории Казахстана (4 вида), CR - находящиеся на грани полного исчезновения (5 видов), EN - исчезающие (12 видов), VU - уязвимые (73 вида), NT - находящиеся в состоянии, близком к угрожаемому (2 вида). Следует отметить, что большинство краснокнижных видов беспозвоночных населяют горные и пустынные биотопы Казахстана. В степной зоне Казахстана отмечены только 1 вид кольчатых червей и 18 видов насекомых

Числитель: число видов;

Знаменатель: % от мирового количества видов.

Вопросы для самооценки:

1. Роль Красной книги Казахстана

2. Охотничье хозяйство и охрана редких видов животных

3. Формирование репрезентативной системы ООПТ

4. Задачи по сохранению биоразнообразия животного мира

5. Критерии оценки редкости видов

Животные занесенные в списки Красной книги Казахстана

Тяньшаньский бурый медведь

Он занесен в Красную книгу Казахстана. Живет это медведь в Джунгарском Алатау. В казахстанской части Тянь-Шаньских гор лишь 200 особей.

Бархатный кот

На территории Казахстана встречается туркестанский бархатный кот

Манул

Живет он в невысоких горах, пустынях с кустарниками, а также степях.

Каракал

Ее называют степной рысью.

Рысь и снежный барс — символ Казахстана, также занесены в Красную книгу

Сайга,

Жейран,

Благородный олень,

Кулан,

Гигантский слепыш,

Сурок Мензбира,

Широкоухий складчатогуб,

Журавль красавка - типичный вид сухих степей, занесенный в Красную книгу Казахстана ...

Черный аист

Концепции перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию

Казахстан разработал свою «Национальную стратегию по сохранению и сбалансированному использованию биологического разнообразия» (далее Стратегия), которая была опубликована на казахском, русском и английском языках (2001). К сожалению, этот важнейший документ, разработанный большим коллективом ученных страны под научным руководством академика НАН РК И.О. Байтулина, не был рассмотрен Правительством Республики Казахстан поэтому не имеет юридической силы. К тому же, в соответствии с требованием Конвенции, каждая договаривающаяся Сторона должна разрабатывать и осуществлять необходимые законодательные меры и/или другие регулирующие положения для охраны находящихся в опасности видов и популяций (статья 8,к).

К настоящему времени для позвоночных Казахстана фаунистические исследования в общих чертах завершены. Опубликованы сводки по рыбам (в 5 томах), земноводным, пресмыкающимся, птицам, млекопитающим, в которых подытожены все накопленные к данному времени сведения о видовом составе, размещении, биотопической приуроченности, численности, а также биологии всех видов позвоночных, когда-либо отмеченных в Казахстане. Критический анализ этих данных и пополнение их новыми сведениями позволили издать «Книгу генетического фонда фауны Казахской ССР, часть 1. Позвоночные Казахстана».

По беспозвоночным животным фаунистический этап еще далек от завершения, что объясняется их исключительным разнообразием (к настоящему времени зарегистрировано около ЗО тысяч видов) и слабой изученностью: ежегодно протозоологи, гельминтологи и энтомологи находят в Казахстане десятки новых видов не известных науке. Составлены обобщающие фаунистические сводки по некоторым группам простейших, гельминтам диких животных, кровососущим клещам; издано более ЗО монографий и сводок по отдельным важнейшим группам насекомых, по наземным моллюскам. Однако в целом фауна беспозвоночных животных республики выяснена немногим более чем наполовину, и в ближайшие десятилетия это одно из важнейших направлений фундаментальных научных исследований зоологов, которое должно увенчаться издание 30-ти томной «Фауны Казахстана» - основного источника сведений о животных нашей республики.

Важнейшим направлением фундаментальных исследований является выявление количественной стороны зооресурсов, которая изучена слабо, фрагментарно, преимущественно только у тех видов и групп животных, которые вовлечены в сферу хозяйственного использования. Так, среди промысловых млекопитающих, которых Казахстане насчитывается 33 вида (7 видов копытных, 17 — хищных, 2 — зайцеообразных и 7 - грызунов) наиболее полно изучены состояние и динамика численности сайгака ( в разные годы-800 тыс.1 млн., в настоящее время — 80-100 тыс. голов), степного сурка, или байбака (2-2,5 млн. голов) и ондатры (350 тыс. голов). Менее точны сведения о численности куньих, лося, марала, кабана, сибирского козла, косули и др. Для рациональной эксплуатации запасов по всем видам охотничье-промысловых млекопитающих требуются статистически надежные уточнения влияния промысла на структуру и восстановление популяций.

Следует отметить, что в Красную Книгу Казахстана (КК) включено 125 видов позвоночных и 99 Видов беспозвоночных животных. С каждым изданием списки КК расширяются, многие животные, занесенные в КК, такие как гепард, красный волк, медоед, кулан, сырдарьинский лопатонос, илийская маринка, не встречаются в природе уже 30-50 лет. Численность таких видов, как журавльстерх, реликтовая чайка, скопа, орлан долгохвост, бородач, серпоклюв, снежный барс, выдра, измеряется единицами, и надежды на самостоятельное восстановление их популяций нереальны

(таблица 9.5).

Показатели биоразнообразия

Неудовлетворительный уровень информации о состоянии зоологических ресурсов определяется отсутствием кадастра животного мира, необходимостисоздания которого посвящены статьи 65-66 Закона Республики Казахстан «Об охране, воспроизводстве и использовании животного мира» от 21.10.1993 г. и ряд директивных документов Правительства Казахстана. Создание кадастра необходимо, так как только он может служить основой планирования, охраны и рациональной эксплуатации зоологических ресурсов. Главная причина отставания с созданием кадастра - организационного порядка, включая разработку научнометодической основы для его составления, требующую в свою очередь значительных материальных затрат. Институтом зоологии подготовлена и в 1989 г. издана Книга генетического фонда фауны как основа для создания кадастра позвоночных животных. В настоящее время Институт зоологии разрабатывает научнометодические основы создания кадастра охотничье-промысловых и также редких и исчезающих млекопитающих и птиц. Расширение подобных работ и улучшение их материально-технического обеспечения совершенно необходимо для ускорения создания кадастра животного мира Казахстана — основного источника информации о состоянии зоологических ресурсов республики и о допустимых нормах изъятия этих ресурсов, а также о необходимых мерах охраны животного мира.

Вопросы сохранения биологического разнообразия в последние годы становятся особенно актуальными в связи с наметившимся явным грабежом природных богатств Казахстана на новой экономической основе. Возврат к частной собственности и децентрализация управления отдельными регионами затрудняет, в ряде случаев и полностью исключает проведение единых мероприятий по охране животного мира в масштабах республики.

Воспроизводство дикой фауны находится в Казахстане на очень низком уровне, в частности, не разработаны методы искусственного разведения большинства редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных. Наконец, большие перспективы перед учеными-зоологами имеются в деле исследования фауны (особенно беспозвоночных животных) и современного состояния животных под воздействием антропогенной трансформации ландшафтов, а также разработке мер охраны и рационального использования животного мира республики.

В изучении животного мира, его охраны, воспроизводства и экологии большая заслуга принадлежит казахстанским ученым Афанасьеву А.В., Агаповой А.И., Бажакову В.С., Бекенову АБ., Бербер А.П.,Бигалиеву А.Б., Боеву СН., Бостанжогло В.Н., Галузо С.Н., Гаврилову Э.И., Гвоздеву Е.В., Догель ВА., Долгушину И.А., Досжанову Т.И., Ержанову Н.Т., Исаеву А.П., Исенову Х.А., Искаковой, Капитонову В.И., Ковшарь А.Ф., Митрофанову В.А., Митяеву. Мамилову Н.Ш., Панину В.Я., Панину С.М., Пак С.М., Сванбаеву С.К., Служскому А.А. и др.

В заключение следует сказать о необходимости усиливать зоологические исследования экологического и эколого- фаунистического направления и добиться того, чтобы они не отставали от хозяйственно-технического наступления на природу, а по возможности опережали его. Это будет способствовать прогнозированию возможных последствий этого наступления и предотвращению деградации природных экосистем и отдельных видов животных.

ГЛАВА 3 ЭКОЛОГИЯ И БИОРАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОТНОГО МИРА ЖЕТЫСУ

3.1 Экологические проблемы Жетысу

Алматинская область (каз.Алматы облысы) — область на юговостоке современной республики Казахстан. Алматинская область была образована 20 февраля 1932 года с центром в г.Алма-Ате. В марте 1944 года из ее состава выделяется Талды-Курганская область.

В конце 1957 года были объединены Алма-Атинская и ТалдыКурганская области, затем в 1967 году вновь выделена ТалдыКурганская область. Последнее объединение двух областей - Алматинской и Талдыкорганской - произошло в 1997 году.

В состав области входят 16 сельских районов и 3 города областного подчинения (гг.Талдыкорган, Капшагай, Текели). В соответствии с Указом Президента Республики Казахстан №585 от 14 апреля 2001 года «О передислокации областного центра Алматинской области» областным центром стал город Талдыкорган.

Территория области составляет 223,9 тыс. кв. км. Численность населения области по состоянию на 1 декабря 2009 г. составляет 1691,5 тыс. человек. Население представлено 103 национальностями и народностями.

Географическое положение Алматинская область–славный край казахстанской земли, который издавна носит название Жетысу.

Алматинская область граничит со следующими регионами

Казахстана: Джамбылская область на западе, Карагандинская область на северо-западе (водная граница проходит по озеру Балхаш), на северо-востоке расположена Восточно-Казахстанская область. В состав области в 1997 году вошла бывшая Талды-Курганская область, некогда расположенная к северу от собственно Алматинской. На востоке область граничит с КНР (СУАР), на юге с республикой Киргизия (Чуйская и Иссык-Кульская области). Область имеет довольно сложную географическую характеристику и очень разнообразный рельеф. Северная часть представляет полупустынную равнину, слабонаклоненную к озеру Балхаш и изрезанную древними руслами реки Или, самое значительное из которых —Баканас. Двумя отдельными массивами — на юге и востоке — простираются горные хребты: Заилийский Алатау и Джунгарский Алатау (горная система Тянь-Шань). На стыке их постепенно понижающихся склонов и расположено среднее русло реки Или. Сами склоны изобилуют конусами выноса её притоков. Для предгорных районов характерна степная растительность, с подъемом в горы лиственные леса сменяются хвойными, которые переходят в альпийские луга. Фауна представлена множеством биологических видов: 24 вида млекопитающих, 35 - птиц, 4 вида пресмыкающихся и рыб подлежат особой охране и включены в

Красную Книгу республики.

Алматинская область относится к регионам аграрной направленности. Важным фактором является близость расположения культурного и финансового центра Казахстана - г.Алматы.

Природно-климатические условия Природные условия Алматинской области включают 5 климатических зон - от пустынь до вечных снегов. Климат резко континентальный, средняя температура января в равнинной части -15 С, в предгорьях - 6-8 С; июля - +16 С и +24+25 С соответственно. Годовое количество осадков на равнинах - до 300 мм, в предгорьях и горах - от 500-700 до 1000 мм в год.Область расположена между хребтами Северного Тянь-Шаня на юге, озеро Балхаш — на северо-западе и река Или — на северовостоке; на востоке граничит с КНР.Всю северную половину занимает слабонаклонённая к северу равнина южного Семиречья, или Прибалхашья (высота 300—500 м), пересечённая сухими руслами — баканасами, с массивами грядовых и сыпучих песков (СарыИшикотрау, Таукум). Южная часть занята хребтами высотой до 5000 м: Кетмень, Заилийский Алатау и северными отрогами КунгейАлатау. С севера хребты окаймлены предгорьями и неширокими предгорными равнинами. Вся южная часть — район высокой сейсмичности.

Для северной, равнинной части характерна резкая континентальность климата, относительно холодная зима (января −9 °C, −10 °C), жаркое лето (июль около 24°C). Осадков выпадает всего 110 мм в год. В предгорной полосе климат мягче, осадков до 500−600 мм. В горах ярко выражена вертикальная поясность; количество осадков достигает 700−1000 мм в год. Вегетационный период в предгорьях и на равнине 205−225 дней.

Джунгарский Алатау представляет собой ряд горных массивов и разделяющих их горных впадин, вытянутых в основном в широтном направлении. Гребень основного хребта Джунгарского Алатау лежит на высоком платообразном пьедестале (высокогорный ярус), лишь немногим не доходящим до снеговой линии. Этот пьедестал хотя и сильно расчленен глубокими долинами рек, но, тем не менее, образует здесь обширные платообразные поверхности. Наиболее высокая вершина Бесбакан имеет высоту 4464м. В среднегорном ярусе рельеф эрозионный с глубоким расчленением; Для низкогорного яруса гор характерен относительно слабо расчлененный рельеф.

Климат. Высокогорная область имеет суммы отрицательных температур за зиму ниже –1700°С.Отрицательные среднемесячные температуры держатся в течение 7-8 месяцев. В самом холодном месяце они колеблются от –10 до –16°С.

В холодный период часто бывают оттепели. Чаще они повторяются в декабре - феврале. Среднесуточная температура в дни с оттепелями даже в январе достигает 12°С на высотах до 1500 м и 2-6°C на высотах до 3000 м. Теплый период на высотах 3000-3300 м длится всего полтора-два месяца. На высотах 4000-4500 м продолжительные периоды с положительными температурами не наблюдаются. Средняя температура самого теплого месяца (июль) на высотах 25003000 м составляет 7-10°C. Абсолютный максимум температуры воздуха летом в среднегорье достигает 20°С в зоне ледников. Переход к отрицательным значениям средних температур происходит на высотах до 2000 м - в первой половине ноября, 2000-2500 м - в конце октября, более 3000 м - в первых числах октября. Продолжительность теплого периода составляет от 6-7 месяцев в среднегорье до 1-2 месяцев у нижней границы вечных снегов. Средние многолетние значения годовых осадков составляют здесь

600-700 мм, хотя в бассейнах рр. Тентека и Лепсы могут достигать 800-900 мм. Климат среднегорий гораздо мягче климата высокогорий. Средний уровень температур в январе изменяется от –7 до –10°С. Устойчивый переход среднесуточных температур через 0°С происходит в конце марта. В первой декаде апреля наступают среднесуточные температуры воздуха выше 5°С. Средние же температуры этого месяца изменяются в пределах 5,6-9,50С. Лето наступает в конце мая, на уровне выше 1500 м – в первой половине июня. Летний термический режим устойчивый, среднемесячная температура июля в дневное время колеблется от 22-240С до 2628°С.

Почвы: горно-луговые альпийские, горно-луговые субальпийские, высокогорные лугово-степные альпийские, высокогорные лугово-степные субальпийские, высокогорные темноцветные, горно-лесные темноцветные, горно-лесные темносерые, горно-лесные черноземовидные, горные лесолуговые, горные лугово-степные, горные черноземы выщелоченные, горные черноземы обыкновенные, горные черноземы южные, горные темнокаштановые, предгорные светло-каштановые. На подгорных равнинах северного макросклона серозёмы обыкновенные и светлые, а на подгорных равнинах южного макросклона предгорные бурые и серо-бурые почвы.

Север и северо-запад почти лишены поверхностного стока; единственная река здесь — Или, образующая сильно развитую заболоченную дельту и впадающая в западную часть озера Балхаш. В южной, предгорной части речная сеть сравнительно густа; большинство рек (Курты, Каскеленка, Талгар, Иссык, Турген, Чилик, Чарын и др.) берёт начало в горах и обычно не доходит до реки Или; реки теряются в песках или разбираются на орошение. В горах много мелких пресных озёр (Большое Алматинское и др.) и минеральных источников (Алма-Арасан и др.).

Почвенно-растительный покров очень разнообразен. В равнинной части — полупустынная и пустынная, полынно-

солянковая растительность с зарослями саксаула; весной характерны эфемеры и эфемероиды на глинистых бурозёмах. Имеются солончаки. На заболоченном побережье Балхаша, в дельте и долине Или — заросли тростника, луговая и галофитная растительность, отчасти тугайные леса из ивы и кустарников на аллювиально-луговых почвах и солончаках.

В горах, с высотой 600 м полупустыня сменяется поясом сухих полынно-ковыльно-типчаковых степей на каштановых почвах; на высотах 800—1700 м луга на чернозёмовидных горных почвах и лиственные леса паркового типа; с высотой 1500−1700 м − пояс субальпийских лугов в сочетании с хвойными лесами (тянь-шанская ель,пихта, арча) на горнолуговых почвах; выше 2800 м — низкотравные альпийские луга и кустарники на горнотундровых почвах.

В пустынях много грызунов: песчанки, полёвки, заяц-толай; копытные: антилопа джейран, косуля; хищники: волк, лисица, барсук. В дельте Или — кабан, здесь же акклиматизирована ондатра. Характерны из пресмыкающихся змеи, черепахи, ящерицы, из беспозвоночных фаланги, паук-каракурт. В горах встречаются снежный барс, рысь. В озере Балхаш и реке Или водятся сазан, маринка, окунь, шип, лещ и др. В Заилийском Алатау создан Алматинский заповедник.

Полезные ископаемые. Алматинская область располагает практически всеми видами природных ресурсов, важнейшими из которых являются цветные металлы – свинец, цинк, медь; редкие – вольфрам, олово, молибден, бериллий; благородные – золото и серебро. Выявлены крупные месторождения энергетических бурых углей.

Перспективы нефтегазоносности существуют в Алакольском, Панфиловском и Уйгурском районах, но промышленные залежи еще не выявлены.

Достаточно хорошо изучен район Коксайского медномолибденового месторождения. Подготовлены к промышленному освоению месторождения вольфрама Богуты, месторождения свинца и барита Туюк и свинца и цинка Кастекского рудного узла.

Наиболее распространенными видами минерального сырья на территории области являются строительные материалы, относящиеся к общераспространенному виду природных образований. Имеются крупные месторождения: облицовочного камня, среди которых преобладают граниты (месторождения Жалпактасского массива, Капал-Арасанского гранитного массива), габбро (месторождения Емегень, Айдарлинское и Жоламанское), мрамора (Екпендинское, Жамансайское), известняков (Текелийское,

Алтынемельское, Коксайское) и фарфорового камня (Кулантюбинское); минеральных солей (Чуль-Адыр), запасы которых составляют: сульфата натрия - 6,1 млн. тонн, галита - 110,4 млн. тонн.

Область является наиболее перспективной по минеральным водам, выявлено более 34 проявлений минеральных вод различного химического состава и температуры. Имеются 2 источника термальных вод, два артезианских бассейна: Алматинский и Жаркентский, которые сформированы мощной толщей мезозойских отложений с водоносными комплексами термальных вод (неогневой, меловой, юрской и триасовой).

Водные ресурсы. Крупные реки области - Или (протяженностью 811 км), на которой построено Капшагайское водохранилище площадью 1155 кв. км, Каратал (390 км), Аксу (316км), Лепсы (147 км) принадлежат к внутреннему бессточному Балхаш - Алакольскому бассейну. Крупные озера - Балхаш, Алаколь и Сасыкколь.Джунгарский Алатау богат ресурсами поверхностных вод. Территорию рассекают многочисленные горные реки, берущие начало от ледников и снежников, которые являются источником чистой воды и хранилищем оригинальной автохтонной биоты Балхашского бассейна. Основные реки северного макросклона Тентек, Лепсы, Аксу, Баскан, Сарканд.

Почвенно-растительный покров очень разнообразен. В равнинной части — полупустынная и пустынная, полынно-солянковая растительность с зарослями саксаула; весной характерны эфемеры и эфемероиды на глинистых бурозёмах. Имеются солончаки. На заболоченном побережье Балхаша, в дельте и долине Или — заросли тростника, луговая и галофитная растительность, отчасти тугайные леса из ивы и кустарников на аллювиально-луговых почвах и солончаках.

Нарушение экологического равновесия может вызывается как естественными, так и антропогенными причинами. Антропогенный пресс оказывает все более существенное негативное влияние на экологические функции почв и их биосферные связи. Технический прогресс, значительные объемы извлечения из недр природносырьевых ресурсов на фоне их нерационального использования привели в настоящее время к интенсификации процессов деградации и опустынивания почвенного покрова республики, где 66 % территории (179 9 млн. га) во всех административных районах подвержено разной степени опустынивания.

Под опустыниванием понимается деградация земель, сопровождающаяся истощением биологических ресурсов, снижением продуктивности природных экосистем, ухудшением здоровья населения.

Среди государств Центральной Азии Казахстан по площади, охваченной процессом опустынивания, стоит на первом месте.

Казахстан в 1997 году подписал Конвенцию по опустыниванию. В республике имеют место все типы опустынивания, описанные в Конвенции:

• техногенное нарушение земель и деградация растительности;

• засоление, дегумификация, водная и ветровая эрозия почв; • химическое загрязнение почв, грунтовых и поверхностных вод;

• нарушение гидрологического режима.

Существенное влияние на продуктивность и плодородие почв оказывает засоленность. Площадь засоленных в Казахстане составляет 34,4 млн.га или 15,6 % от площади сельхозугодий, в т.ч. пашни 2,0 млн. га В Алматиской области таких земель выявлено (2,9 млн.га). На территории области из-за наличия больших площадей земель легкого механического состава, высокой карбонатное ряда почв и воздействия климатических факторов получили развитие эрозионные процессы. (5,0 млн. га.), Подверженные водной эрозии, (смытые) земли в разной степени преобладают (0.8 млн. га).

Под воздействием природных и антропогенных факторов процесс опустынивания непрерывно прогрессирует. Это ведет к потере продуктивных сельскохозяйственных территорий - лугов, пастбищ, лесных массивов, а также к аридизации климата, снижению степени обводненности территорий, потере ландшафтного и биологического разнообразия.

Природными предпосылками опустынивания являются: внутриконтинентальное положение в Центре Евразийского материка, аридность климата недостаточность осадков и высокая испаряемость периодические засухи и уязвимость экосистем к нарушениям гидротермического режима и к другим негативным внешним факторам особенно в равнинной части территории страны. Нарушение цикличности паводков как и стихийные бедствия зимы с экстремально низкими температурами, поздневесенние и раннеосенние заморозки сели, оползни, наводнения также являются немаловажными причинами опустынивания.

Антропогенные факторы, которые оказывают наиболее существенное воздействие на окружающую среду что приводит к степенному накоплению негативных экологических изменений усилению процессов деградации земель, следующие:

Ø воздействие промышленных комплексов, включая разработку полезных ископаемых, их переработку, накопление промышленных

отходов, строительство линейных сооружений;

Ø перевыпас скота;

Ø несовершенство системы земледелия;

Ø зарегулирование стока рек; Ø интенсивные лесозаготовки; Ø пожары и палы.

Ø В настоящее время очень сильное опустынивание происходит вокруг колодцев и поселков, а отдаленные пастбища используются слабо, что связано с изменением форм собственности, перераспределением землевладений, значительным снижением поголовья скота в целом и концентрацией его в отдельных хозяйствах.

Ø В системе орошаемого земледелия причиной деградации з мель является несовершенство ирригационных систем и тех логии орошения, что приводит к вторичному засолению почв, вод ной эрозии, иногда к заболачиванию. Чрезмерное внесение удобрений и пестицидов, в том числе относящихся к стойким органическим загрязнителям (СОЗ) - к химическому загрязнению почв.

Зарегулирование стока рек является особо опасной причиной опустынивания, грозящей экологической катастрофой для Казахстана и может породить экономическую дестабилизацию. При этом происходит деградация пойменных экосистем - сокращаются тугайные леса и биологическое разнообразие в них, луговые угодья, происходит снижение уровня подпитки грунтовых вод, увеличивается общая аридизация во всем бассейне рек. Зарегулирование стока рек Или, Каратал, Аксу,Лепсы,Саркан,Тентек и других малых рек сократило площадь сенокосных угодий биомассу грубых кормов ежегодно, утрате до тугайных лесов.

В целях реализации Государственной программы по форсированному индустриально-инновационному развитию

Республики Казахстан на 2010-2014 годы 26 апреля 2011 года между Жетысуским государственым университетом им. И.Жансугурова и Государственными Национальными природными парками (ГНПП) «Алтын-Эмель» «Жонгар Алатау» заключены договора о творческом сотрудничестве.

Территориинациональных природных парков характеризуются большим разнообразием природно-территориальных единиц и их сложной пространственной организацией. Различные типы ландшафтов имеют свою индивидуальную морфологическую структуру, отражающую генезис природно-территориальных комплексов(ПТК) и их свойств, от которых зависит выбор направления научно – исследовательской работы по проекту

В ходе выполнения научного проекта изучены видовое разнообразие растительности,проведена закладка мониторинговых ботанических площадок,создан банк цифровых изображений представителей флоры и растительных сообществ,выевлены ключевые виды естественной флоры и антропофильные элементы. согласно календарно-тематическому плану:

- проведен ретроспективный анализ научной литературы за последние тридцать лет из фондов Национальной библиотеки РК, АО «НЦ НТИ», институтов географии, зоологии, ботаники и зарубежной литературы;

- выполнен поиск методик определения тяжелых металлов и других ингредиентов в основных компонентах биосферы в исследуемых территориях национальных парков;

- выбраны маршруты исследований, границы и координаты экспериментальных площадок и они согласованы с руководствами национальных парков;

- по методике экосистемного подхода дана характеристика территориям двух национальных парков;

- по методике исследования видового разнообразия растительности и животного мира дана характеристика флорам и фаунам указанных регионов;

Целью заключения договоров является также повышение качества подготовки студентов привлекая их к научноисследовательским работам между университетом и ГНПП. Использование в учебном процессе материально-техническую базу и кадровый потенциал парка в организации ознокамительной, учебно и производственной практик студентов.

3.2 Государственный национальный природный парк

«Алтын-Эмель»

Государственный национальный природный парк «АлтынЭмель» (далее ГНПП «Алтын-Эмель») организован в 1996 г. Цель создания парка - сохранение уникальных экосистем Илийской межгорной котловины и их биоразнообразия, охрана геоморфологических и палеонтологических объектов, памятников истории и культуры в сочетании с экологическим туризмом при строгом соблюдении норм рекреационной емкости и нагрузки.

ГНПП «Алтын-Эмель» имеет статус природоохранного и научного учреждения, и находится в ведении Комитета лесного и охотничьего хозяйства Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан. Общая площадь территории охраняемой парком составляет 523 053 га из них 161 129,0 га постоянного землепользования, 102200 га планируемого расширения территории, 196879 га на правах сервитута и 62 845 га- проектируемая охранная зона. В административном отношении ГНПП «Алтын-Эмель» расположен в Кербулакском и Панфиловском районах Алматинской области (Рис.1). Центральная усадьба парка находится в п.Басши, в 90 км от районного центра г.Сарыозек и 190 км от областного - г.Талдыкорган. Государственный национальный природный парк «Алтын-Эмель» - одна из жемчужин природы не только Казахстана но и всей Центральной Азии. Его расположение на границе крупного биогеографического рубежа между пустынями Турана, простирающимися далее на северо-запад в Центральную Азию и пустынями Джунгарии, распространяющимися в восточном и юговосточном направлениях (Китай, Монголия), обеспечивают взаимопроникновение видов флоры и фауны, благодаря чему экосистемы отличаются уникальным по своей композиции биологическим разнообразием. В сочетании с разнообразием ландшафтов (горы, мелкосопочники, пустыни, водно-болотные угодья, пойменные леса и т.п.), экзотической структурой рельефа, наличием большого количества памятников истории и археологии эта территория заслуживает особого внимания как объект государственной охраны.

. На своей территории ГНПП выполняет следующие основные задачи:

• сохранение природных комплексов, биоразнообразия, уникальных и эталонных природных участков, объектов природнозаповедного фонда, природного и историко-культурного наследия;

• обеспечение режима охраны на территории ГНПП и в его охранной зоне;

• разработку научных методов сохранения биологического разнообразия;

• ведение мониторинга экологических систем и отдельных природных объектов по Программе Летописи природы;

• восстановление нарушенных природных комплексов, объектов природно-заповедного фонда, природного и культурного наследия;

• экологическое просвещение;

• регулирование использования территории ГНПП и его охранной зоны в эколого-просветительных, научных, туристских, рекреационных и ограниченных хозяйственных целях.

Помимо этого, ГНПП «Алтын-Эмель» должен вносить значительный вклад в поддержание благоприятного экологического баланса в регионе, сохранение целостности ландшафтов, флоры и фауны, памятников природы, истории и культуры, улучшение экологических и социально-экономических условий жизни местного населения.

2 ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ

Территория ГНПП «Алтын-Эмель» в географическом отношении находится в центральной части Илийской межгорной котловины, с севера она обрамлена горами Алтын-Эмель, Матай, Дегерес, Шолак, которые являются южным форпостом горной системы Джунгарского Алатау (ныне Жетысуйского Алатау). Южной естественной границей прака является р. Или ( ныне р. Иле) и Капшагайское водохранилище. Согласно природному физико-географическому районированию, входит в состав Илийской полупустынной области, Или-Балхаш-Алакольской пустынной впадины.

Климат резко континентальный, с жарким летом и суровой малоснежной зимой. Климатические особенности зон и условия тепло- и влагообеспеченности того или иного года в значительной степени определяется характером и интенсивностью атмосферной циркуляции. Преобладающая зональная циркуляция воздуха зимой связана с господством азиатского антициклона, приносящего ясную погоду в течение 70% всех дней зимнего периода. В летний сезон усиливается циклоническая деятельность. Вторжение северных воздушных масс обусловливает осадки и неустойчивую погоду.

Годовое количество осадков не превышает 300-330 мм, преобладающее их количество приходиться на апрель-май. Самый сухой месяц – сентябрь. Среднегодовые температуры колеблются в пределах 4-5⁰С. Средняя температура января – 8,6⁰С, минимальная 29,5⁰С. Средняя температура июля +26⁰С, максимальная +45⁰С.

Период со средней температурой выше 0 С составляет около 260

0 186 дней. В течение года дней, а с температурой выше 10 С – преобладают ветры северо-восточного, юго-западного, восточного и северного направлений.

Рельеф. В геоморфологическом отношении территории является аллювиальной равниной Балхаш-Алакольского и Илийского межгорного прогиба, частично переработанных ветром. Из морфогенетических типов рельефа выделяются подгорные наклонные равнины и пролювиальные шлейфы, лессовые плащи, эрозионные пластово-ярусные возвышенные равнины, эрозионно-денудационные среднегорья.

Наиболее возвышенной частью территории является хребет Алтын-Эмель северо-восточного простирания. Абсолютные отметки колеблются в пределах от 2100-2300 м до 2900 м. Относительные превышения достигают 800 м. В хребте Алтын-Эмель выделяются горы Тюль-Кули, Урюкты, Матай, Дигерес и др. Для него характерны обрывистые ступенчатые формы рельефа с узкими глубокими ущельями.

Горы Кату-Тау широтного простирания, расположены в восточной части территории. Абсолютные высоты достигают 1630 м. Южнее находятся горы Актау так же широтного простирания с абсолютными высотами 893 м.

Указанные выше горные гряды отделены друг от друга широкой

Басчийской межгорной долиной с абсолютными отметками 1000-

1100 м.

К южной границе парка примыкают крупные водные объекты:

северо- восточная часть акватории Капшагайского водохранилища и правобережье р.Иле, общая площадь акватории в границах парка составляет 7.3 тыс. га. Капшагайское водохранилищепродолжает южную границу природного парка от впадения р.Иле и далее на запад. Водохранилище вытянуто по долине реки в субширотном направлении, длина около 120 км, максимальная ширина 18 км. Проектная полная емкость 28 млрд.м3 при НПУ 485 м, полезная емкость 6,64 млрд.м3, мертвый объем 21,5 млрд.м³ при УМО 481 м. Размеры водохранилища меняются от года к году и по сезонам. Северная часть водохранилища глубоководная.

Распределение экосистем на территории подчинено закону широтной зональности, что обусловливает последовательную смену 3-х зональных типов экосистем: лесостепных, степных и пустынных. В широтном плане вся территория ГНПП «Алтын-Эмель» находится в пустынной зоне, в подзоне средних настоящих пустынь, поэтому преобладающим типом являются пустынные экосистемы аридных низкогорий, мелкосопочников и подгорных равнин. В горах, в особых условиях гидротермического режима формируются степные, луговые, кустарниковые и лесные экосистемы, специфика которых определяется взаимосвязью комплекса факторов.

Животный мир

Фауна парка характеризуется богатым разнообразием и эндемизмом., большинствовидов животных не только широко распространены, но и многочисленны в той или иной зоне парка.

Фауна позвоночных животных насчитывает 393 вида. На территории парка обитают 78 видов млекопитающих, 260 видов птиц, 25 видов пресмыкающихся, 4 вида земноводных, 26 видов рыб.

Ихтиофауна. Капчагайского водохранилища и р.Иле представлена 26 видами. Подавляющее большинство видов (88,5%) - интродуценты, из которых 39,1% являются объектами направленной акклиматизации, остальные попали в водоем случайно. По экономической ценности 46% видов являются ценными, 12% - малоценными, 42%» - непромысловыми. Наименьшее число видов (20) отмечается в водохранилище, наибольшее (24)- в р.Иле.

Наиболее многочисленными видами, входящими в ядро ихтиоцеиоза, являются: из промысловых - лещ, судак, сом, жерех, белый толстолобик, сазан и белый амур; из непромысловых - китайский бычок, китайский чебачок, лжепескарь, востробрюшка, медака. 13 Красную книгу Казахстана занесены илийская маринка и балхашский окунь.

Земноводные на территории парка представлены 4 видами семейства бесхвостых: зеленой и данатинской жабами, озерной и центральноазиатская лягушками, из которых два вида (данатинская жаба и центральноазнатская лягушка) занесены в Красную книгу Казахстана. Распространение земноводных связано с наличием в пойме р.Иле постоянных водоемов со стоячей водой, образующихся и пополняющих запас воды при весенних разливах, а также временных водоемов и родников.

Пресмыкающиеся парка многочисленны и представлены 25 видами, из них: 16 видов змей, 8 видов ящериц и один вид черепахи. Один вид - пестрая круглоголовка, занесен в Красную книгу Казахстана.

Фауна птиц представлена 260 видами (что составляет более половины всей фауны Казахстана), однако список этот возможно не полон, т.к. нерегулярно мигрирующие или редко зимующие здесь виды могут быть не учтены. Гнездящихся видов отмечено 180 (безусловно гнездящихся 148 видов, для 32 необходимы доказательства гнездования). Из числа редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Казахстана, в национальном парке гнездится 18 видов.

Места обитания птиц на территории парка разнообразны, и фауна отдельных участков сильно различается.

Млекопитающие парка представлены 78 видами, что составляет 43,5% от количества млекопитающих, обитающих на территории Казахстана (рис.17, 18). Из этого количества видов 5 служат объектами любительской и спортивно-промысловой охоты, 9 - пушного промысла, а каменная куница, перевязка, среднеазиатская речная выдра, манул, туркменский кулан, джейра, тянь-шанский горный баран-архар, бухарский олень, азиатская широкоушка, тяньшанский бурый медведь, туркестанская рысь, снежный барс занесены в Красную книгу Казахстана. Наиболее полно представлены копытные, хищные, рукокрылые. Сравнительно небольшое видовое разнообразие грызунов, землероек. Для подавляющего количества видов млекопитающих характерны микрокочевки, а для таких видов, как рукокрылые, и особенно копытные-миграции.

Фауна млекопитающих

ГНПП «Алтын-Эмель» в фаунистическом плане, в частности по составу обитающих здесь позвоночных животных, является своеобразной уникальной территорией. Находясь географически между жаркой Средней Азией (в том числе и Казахстаном) и холодной Сибирью, и занимая между ними промежуточное положение ГНПП «Алтын-Эмель» является как бы связующим звеном между ними. Здесь одновременно обитают как южные виды, такие как джейран, кулан, шакал, заяц-толай, краснохвостая или ливийская песчанка и др., так и представители северных широт – заяц-беляк, длиннохвостый и краснощекий суслики, рысь, бурый медведь, марал и др. У части этих животных по территории ГНПП «Алтын-Эмель» проходит граница ареалов. Несмотря на относительно небольшую площадь (около 0,5 млн.га) на ней встречаются практически все основные биотопы, характерные для большей части Казахстана. Это и пески с саксаульниками и туранговниками, степные участки, горные лиственные и еловые леса, альпийские луга, поймы рек и озер с тростниковыми зарослями. Все это создает предпосылки для обитания здесь обилия видов животных. Согласно справочника (Книга … фонда фауны Казахской СССР, 1989) на территории Казахстана обитает 178 видов млекопитающих и плюс еще один вид – лошадь Пржевальского, завезенная в Республику после издания справочника, т.е. фауна Казахстана в настоящее время представлена 179 видами млекопитающих. По литературным данным, на территории ГНПП «Алтын-Эмель» встречается 78 видов или 43,5% от общереспубликанского состава. Учитывая, что территория парка составляет всего около 0,2% от площади Республики, нельзя не признать исключительно большой научный и практический интерес, который представляет фауна ГНПП «Алтын-Эмель».

Следует отметить и то, что из 40 видов и подвидов териофауны Республики занесенных в Красную книгу Казахстана, на территории ГНПП обитает 12, что составляет 30%.

Распределение обитающих в национальном парке «АлтынЭмель» млекопитающих по отрядам представлена следующим образом: отряд Насекомоядные – 6 видов, Рукокрылые – 11, Хищные – 16, Непарнокопытные – 2, Парнокопытные – 7, Грызуны – 26 и Зайцеобразные – 2 вида.

В Красную книгу Казахстана из млекопитающих, обитающих на территории ГНПП «Алтын-Эмель» внесены следующие виды:

азиатская широкоушка (IV категория – неопределенный статус), тяньшанский бурый медведь – U.a.isabellinus (III категория – редкий вид), каменная куница (III), перевязка (III), среднеазиатская речная выдра (II категория – вид с сокращающимся ареалом), манул (III), туркестанская рысь – F.l.isabellins (III), снежный барс (III), туркменский кулан (II), джейран (III), тянь-шанский архар – O.a.karelini(II категория) (См. Приложение 3.).

Кроме краснокнижных, к редким видам млекопитающих на территории парка следует отнести: пегого путорака, обыкновенную кутору, шакала, корсака, бурого медведя, марала, сайгака, обыкновенную белку, емуранчика, хомячка Эверсмана, киргизскую полевку.

Для обеспечения режима охраны диких животных на территории ГНПП «Алтын-Эмель» в данном разделе рассматривается биология видов – основные места обитания, пути миграции в пределах ГНПП и на сопредельные территории, требование к кормовой базе, водопоям и качеству воды, сезонные и суточные особенности, сроки размножения, динамика численности, болезни, паразиты, враги, конкуренты, а также сроки возможной охоты.

Кулан. Места обитания. Типичный представитель полупустынь и пустынь. Куланы предпочитают держаться на открытых участках со слабо расчлененным рельефом и плотным грунтом. Больших песчаных пространств избегают. Определяющим фактором выбора мест их обитания является наличие и доступность пастбищ и водоемов.

Миграции. Куланы – постоянно мигрирующие животные, но при наличии хороших пастбищ и водопоев по нескольку дней могут держаться в одних и тех же местах, т.е. у них в благоприятных условиях проявляется склонность к оседлости.

Основные сезонные и суточные особенности. Летом куланы пасутся на расстоянии от 2 до 5 м друг от друга, а зимой – плотным строем. Водит стадо обычно самка, но возглавляетсамец-вожак, который пасется в 50-200 м от табуна. Вожак на несколько дней может покинуть табун, и только в период гона строго привязан к нему. Куланы большую часть суток находятся в движении. В весенне-летний период они затрачивают на пастьбу около 12-17 часов в сутки. Продолжительность жизни кулана около 20 лет.

К конкурентам по питанию в первую очередь следует отнести всех травоядных животных. Для сокращения конкуренции часть поголовья куланов целесообразно постепенно выселять за пределы парка.

Джейран. Места обитания. В пределах ареала эта газель предпочитает равнинные или слегка холмистые и увалистые пустыни с плотными почвами. По горным долинам с мягким рельефом весной она может подниматься в горы до высоты 2000-3000 м. Обширных песчаных массивов летом избегает, но бывает в песках зимой.

Миграции. На большей части ареала джейран совершает дальние сезонные миграции: осенне-зимние кочевки, связанные с выпадением снега в северных частях ареала и летние, определяемые водопойно-пастбищным режимом.

В ГНПП «Алтын-Эмель» ранней весной джейраны в отдельные годы перемещаются за пределы парка, переваливая через горы Шолак в пустыню Сары-Есик-Атырау, а осенью, с наступлением холодов и выпадением снега, возвращаются назад в межгорную долину Калкан и Матая.

Динамика численности. В пределах ареала из стихийных бедствий наиболее смертоносны для джейрана джуты, т.е. массовая гибель газелей от бескормицы и замерзания. Это главный фактор, влияющий на их численность. Прочие природные губительные факторы – враги, болезни, летние засухи, пожары и т.д. – не вызывают значительных колебаний численности этих животных.

Численность джейрана в ГНПП «Алтын-Эмель» изменяется по годам (табл.2) и сезонам, что связано с их миграцией в пределах своего ареала. В равнинной части парка с 1989 по 2007 гг. она колебалась от 3000 до 7280 особ

Конкуренты джейрана из-за кормов (главным образом зимних) – сайгаки, овцы, пустынные грызуны, в основном многочисленные песчанки. Особенно в джутовые зимы, при обилии сайгаков, овец кормовая база для джейранов резко ухудшается. Анализ джутов последнего столетия показал, что чем больше скота (главным образом овец), тем выше гибель диких копытных от бескормицы.

Лошадь Пржевальского. Места обитания. В июле 2003 г. из Мюнхенского зоопарка были доставлены 8 лошадей Пржевальского (4 жеребца и 4 кобылы), которыебыли выпущены в вольер (площадью 3 га), расположенную на территории ГНПП «Алтын-Эмель».

Наблюдение за лошадьми, находящимися еще в вольере показали, что животные уже в первое время объединились в хорошо организованную, управляемую группу. Вожаком стада стала одна из 8-9-летних кобыл, которая всегда находилась впереди стада и направляла его на пастбище, к водопою, на отдых.

В дальнейшем лошади выпасались на участке радиусом до 10 км. Животные на этой территории проложили ряд троп, по которым чаще и перемещались. Паслись, в основном, на участках с высоким травостоем. Наблюдения за лошадьми Пржевальского показали, что они вполне успешно адаптируются к природным условиям ГНПП «Алтын-Эмель», где для них имеется необходимая кормовая база и условия обитания.

В настоящее время для создания в ГНПП «Алтын-Эмель» жизнеспособной популяции лошадей Пржевальского в ближайшее время необходимо завезти еще несколько разновозрастных самок и самцов, что позволит создать племенное стадо для последующего выпуска в природу.

Архар. Места обитания. Архар – житель, главным образом, открытых пространств со слабо пересеченным рельефом: плато, пологих склонов гор, увалистых предгорий, мелкосопочника и т.п. Участков с сильно пересеченным и скалистым рельефом обычно избегает, чем существенно отличается от горных козлов. На сравнительно обширных равнинах архары встречаются редко и только заходом или во время миграции. Нет их и среди местности, покрытой сомкнутой лесной растительностью. Особенно характерны для них пастбища с низкотравной степной или горно-степной растительностью.

В ГНПП «Алтын-Эмель» летом архар малочислен и обитает в восточной и южной части гор Малые Калканы, в западной, южной и юго-восточной части гор Большие Калканы, в северных, центральных и восточных Катутау. В Актау летом архар чаще встречается на востоке и юге гор. В горах Шолак архар летом обитает в его восточной части, а в горах Дегерес и Матай он встречается лишь в отдельных урочищах.

Биотопическое распределение архара зависит, прежде всего, от территориального распределения кормовых ресурсов, защитности стаций, наличие водопоев и высоты снежного покрова.

Осенняя массовая миграция архаров обычно начинается в середине октября и заканчивается в начале декабря, хотя некоторая часть животных откочевывает уже в сентябре и даже в августе. Основная часть архаров возвращается на зимние места обитания к началу гона. Сроки миграции архара зависят от погодных условий, прежде всего от особенностей режима снежного покрова.

Динамика численности. До организации ГНПП «Алтын-Эмель» учет архара на его территории проводился не регулярно и в основном только автомобильный учет. С 2000 г. в парке дополнительно к автомобильному были разработаны и предприняты конные и пешие учетные маршруты, позволившие более объективно оценить численность архара (Табл.2).

Плотность популяции архара в разных частях горных массивов парка различна. Наиболее высокая плотность в настоящее время отмечается в горах Большие Калканы и Катутау и составляет примерно 9,0-9,5 особей на 1000 га.

Болезни, паразиты, враги, конкуренты. Архары болеют сибирской язвой, известны случаи их гибели от некробациллеза, пастереллеза, пироплазмоза. Зудневая часотка, вызываемая клещом Acorussiro, отмечена в Таласском Алатау в 1968-1972 гг. На архарах паразитируют иксодовые клещи, блохи, мухи-жигалки, мухикровососки. На животных часто находят личинок кожных оводов из рода Cruvellia, у некоторых архаров их так много, что они продырявливают кожу, как решето.

Основными врагами архара являются крупные хищники и человек. В ГНПП «Алтын-Эмель» основными врагами архара являются волк и человек, реже они гибнут от прочих хищных животных, в том числе птиц.

Сибирский горный козел (тек или тау-теке). Места обитания. Сибирский горный козел-тек всюду предпочитает скалистые биотопы от полупустынного и лесо-лугостепного поясов до альпийского включительно (600-4000 м над ур.м.). Этот козел является фоновым видом копытных по всем юго-западным отрогам Джунгарского Алатау. Основными местами обитания теков здесь являются участки с выходами скальных пород на высотах от 600 до 2500 м. Участки с мягким грунтом козлы избегают.

Миграции. Горные козлы совершают ежегодные сезонные вертикальные перекочевки, вызванные выпадением снега, летней жарой, появлением жалящих насекомых, оводов. В некоторых местах перекочевки обусловлены различной степенью снежности или фактором

Сибирские горные козлы – стадные животные, часто величина стад определяется общей численностью данной популяции, чем выше численность, тем крупнее стадо. Число животных в стаде, их половой и возрастной состав меняется по сезонам года. Стада козлов бывают самочьи, самцовые и смешанные. Отношения животных в группах основаны на иерархии. Вожаки в смешанных и самочных группах чаще бывает старая или наиболее крупная самка, а в самцовых – наиболее крупный козел. Они идут обычно впереди, определяют направление бега при опасности. В центре стада чаще кормятся высокоранговые животные; молодые, более низкого ранга, находятся на периферии.

Динамика численности. Сибирский горный козел в горах юга - и юго-востока Казахстана благодаря обитанию в скалистых биотопах не сократил своего ареала, да и численность его изменилась в меньшей степени, чем у других копытных(Табл.2 Только благодаря организации на этой территории государственного Национального природного парка численность горного козла в этих горах в настоящее время остается стабильно высокой.

В пределах ареала из четвероногих хищников основной враг козлов – снежный барс, который специализировался на их добыче. Кроме того, к врагам можно отнести рысь, волка, медведя, но, скорее всего, козлы сравнительно мало страдают от хищников, от большинства которых их надежно защищают скалы.

Косуля. Места обитания. В Казахстане косуля распространена широко, населяя его северные, центральные, западные и восточные части, а также горы юго-востока и юга и долины рек, стекающих с этих гор.

В засушливых хребтах Шолак, Алтын-Эмель Джунгарского Алатау косуля обитает в зарослях кустарников, пятнами покрывающих склоны горных ущелий, среди камней и осыпей, а также живет в тугаях и среди зарослей тростников, выходя кормиться на открытые луговые участки.

Миграции. Косули, обитающие в юго-западных отрогах Джунгарского Алатау, совершают заметные сезонные кочевки. Весной они поднимаются в среднегорья и уходят во внутренние районы Джунгарского Алатау. С выпадением снега к концу ноября возвращаются в предгорные районы.

Косули, обитающие по пойме р. Или, совершают лишь местные кочевки в пределах тугайных местообитаний, изредка проникая в саксаульники, а также в отдельные древесно-кустарниковые насаждения на северо-востоке парка.Факторы, влияющие на численность косуль – многоснежье, при котором возрастает гибель животных от волков, пожары, браконьерство.

Марал. В горах придерживается, в основном, пересеченного и облесенного рельефа. В Джунгарском Алатау, в горах Алтын-Эмель встречается довольно редко и только в еловых лесах.

Чувствительные места обитания ценных видов животных и участков их наибольшей концентрации

К наиболее ценным видам животных на территории ГНПП «Алтын-Эмель» из млекопитающих следует отнести кулана, лошадь Пржевальского, джейрана, архара и сибирского горного козла. Для джейрана и кулана Национальный парк единственное место в Казахстане, где в настоящее время отмечается достаточно высокая численность и плотность их населения. Архар и горный козел – это в основном животные, обитающие в труднодоступных местах. Для того, чтобы их только увидеть, не говоря уже о добыче, необходимо потратить много времени на дорогу до урочищ где они обитают, а затем затратить массу усилий, чтобы непосредственно попасть в места их обитания. Плотность населения этих животных в ГНПП «Алтын-Эмель несколько выше, особенно тека, чем в остальных областях Республики. В парке, кроме того, можно любоваться редкими, исчезающими животными, внесенными в Красную книгу Международного Союза охраны Природы – лошадь Пржевальского. В Казахстане на сегодняшний день это пока единственное место, где в природных условиях пасется эта лошадь.

В настоящее время для увеличения численности млекопитающих (архар, тек, косуля, кабан и др.) необходимо решить вопрос увеличения численности водопоев на равнине ближе к горам и в предгорной зоне. Как известно, сокращение численности копытных в юго-западных горах Джунгарского Алатау, произошло как раз из-за резкого сокращения водопоев, которые были интенсивно освоены многочисленными отарами и для диких животных просто оказались недосягаемы. Звери были вынуждены в лучшем случае покинуть эти угодья или просто погибнуть. В последние годы на территории парка, безусловно, происходит ежегодное увеличение численности копытных, чему способствует, во-первых, более действенная организованная охрана и, во-вторых, уменьшение того количества домашнего скота, который выпасался здесь в 70-80-х годах прошлого столетия.

Туристический аспект деятельности национального парка не может оказать на животный мир сугубо отрицательного влияния, если эта деятельность будет осуществляться в строго узаконенных нормах и правилах. Если дикие животные будут часто входить в определенный контакт с людьми, которые их мало тревожат, они быстро к ним привыкнут и не обращают на них внимания. Именно так и происходит в охотничьих хозяйствах, не говоря уже о заказниках и заповедниках.

Фауна птиц

Фауна птиц национального парка «Алтын-Эмель» представлена 260 видами (что составляет более половины всей фауны Казахстана), однако список этот возможно не полон, т.к. нерегулярно мигрирующие или редко зимующие здесь виды могут быть не учтены. Однако авифауну любой территории характеризуют гнездящиеся виды, которых на территории ГНПП отмечено 180 (для 32 из них необходимы доказательства гнездования, выводы об их размножении здесь сделаны на основе весенне-летних находок и характерного поведения). Таким образом, безусловно, здесь гнездятся 148 видов.

Места обитания птиц на территории парка разнообразны, и фауна отдельных участков сильно различается.

Околоводные биотопы. По отлогим берегам Капчагайского водохранилища гнездятся отдельные пары малого зуйка, чибиса, речной крачки, по песчаным косам можно видеть скопления озерной чайки и хохотуньи. В обрывах селятся сизоворонки, скворцы, бледные береговые ласточки. В дельтовой части Или живут представители водно-болотного комплекса: большая и черношейная поганки, большой баклан, лысуха, лебедь-шипун, серый гусь, речные и нырковые утки, хохотунья, речная крачка, по заболоченным берегам – чибис, травник, черноголовая трясогузка, а в зарослях тростников – большая белая и серая цапли, малая и большая выпи, дроздовидная и индийская камышевки. По отдельным деревьям лоха серебристого гнездится черная ворона. Крайне интересен комплекс птиц, населяющих небольшие участки туранговых рощ вдоль реки Или: это южный соловей, саксаульный воробей, скворец, обыкновенная горлица, бурый голубь, сплюшка, фазан, змееяд. В более увлажненных участках пойменных тугаев реки Или фоновыми видами являются южный соловей и широкохвостка, а также гнездятся фазан, бухарская синица, белая лазоревка, кукушка, чёрная ворона, сорока, тювик, обыкновенная пустельга, чеглок, чёрный коршун, отдельные пары орлана-белохвоста и скопы. В береговых обрывах селятся зимородок, сизоворонка, золотистая щурка, бледная береговая ласточка.

Пустынные биотопы. В каменистых подгорных пустынях фоновыми видами являются жаворонки: малый, серый, двупятнистый, степной, хохлатый и рогатый, полевой конёк, плясунья, пустынная каменка, чернобрюхий рябок, саджа, изредка встречаются толстоклювый зуёк, журавль-красавка и дрофа-красотка. На невысокой растительности временных весенних водотоков, гнездятся пустынная славка и туркестанский жулан. Вообще же фауна птиц этого биотопа весьма характерна для каменистых пустынь южной части Казахстана. Важно, что эта часть национального парка сейчас является наиболее населенной редким видом рябков – саджей, что играет большую роль в сохранении вида в целом.

В песках с порослью саксаула и тамариска встречаются отдельные пары пустынного серого сорокопута, пустынной славки, южной бормотушки, славки-завирушки, желчной овсянки. На глинистой равнине на небольшом отдалении от реки Или с густыми и обширными зарослями чингила, группами лоха селятся южный соловей, туркестанский жулан, чёрная ворона и фазан.

Из числа редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Казахстана, в национальном парке гнездится 18 видов: чёрный аист, белоглазая чернеть, скопа, змееяд, могильник, беркут, орлан-белохвост, стервятник, бородач, кумай, балобан, серый журавль, журавлькрасавка, дрофа-красотка, бурый голубь, чернобрюхий рябок, саджа, филин. Ранее обитавший в этих местах стрепетисчез и уже с 70-х годов здесь не отмечался. Кроме того, в разные сезоны года еще 9 «краснокнижных» видов (розовый и кудрявый пеликаны, колпица, лебедь-кликун, савка, степной орел, сапсан, дрофа, кречетка) посещают территорию парка (См. Приложение 4). Кроме того, здесь встречается еще 7 видов (степной лунь, кобчик, степная пустельга, черный гриф, коростель, большой веретенник и сизоворонка), не имеющих охранного статуса в Казахстане, но внесенного в Красные Списки

Международного Союза Охраны Природы

Национальный парк “Алтын-Эмель” характеризуется большим видовым разнообразием и плотностью населения крупных хищных птиц, особенно падальщиков. Это объясняется высокой численностью здесь копытных животных, создающих для них благоприятную кормовую базу.

Характеристика современного состояния наиболее ценных видов птиц

Несмотря на присутствие здесь 18 видов редких птиц, занесенных в Красную книгу Казахстана, наибольший интерес представляют 2 группы – рябки и хищники-падальщики. Остальные редкие виды не столь многочисленны, а также достаточно широко представлены в других частях Казахстана.

Рябки. Чернобрюхий рябок широко распространен по пустынной зоне Казахстана в достаточных количествах. Иная картина наблюдается с саджей. В последнее десятилетие 20 столетия и далее, численность ее в обычных местах гнездования катастрофически упала. В последние годы она практически исчезла даже в исконных местах гнездования на левом берегуИли напротив Калканов (район поселков Нурлы и Бурандысу). При этом саджа осталось достаточно обычной на гнездовании на территории ГНПП. В начале августа 2005 года здесь встречались сотенные стаи, летящие на водопой.

Второй ценной группой видов птиц, хорошо представленных на территории парка, являются падальщики. В эту группу входят стервятник, белоголовый сип, кумай, черный гриф, бородач. Гнездование кумая на территории заповедника не доказано, но вполне вероятно. Все падальщики сейчас внесены в списки угрожаемых видов МСОП (Международного Союза Охраны Природы) и охраняются мировым сообществом. Высокая численность падальщиков в этом районе объясняется большой плотностью копытных, которые являются их основной кормовой базой. Кроме падальщиков, здесь держатся и другие хищные птицы, кормящиеся на падали: беркут, могильник, степной орел, орлан-белохвост, канюки. Это не только гнездящиеся в районе птицы, но и холостые, неполовозрелые, мигрирующие и т.д. Всех их привлекают сюда кормовые условия, т.к. при высокой численности копытных, всегда случается падеж, умирают ослабленные и больные животные, легко добываются новорожденные во время окота.

Кроме названных двух групп птиц, особую ценность представляют собой также джек, гнездящийся на предгорном шлейфе, и балобан, встречающийся по сухим горам. Редкие виды фауны

На территории ГНПП «Алтын-Эмель» большое количество редких видов животных, из них 2 вида рыб, 2-земноводных, 1-пресмыкающих, 10 млекопитающих и 28-птиц. Популяции большинства видов находятся в хоро-шем состоянии и численность их сохраняется, а многих даже увеличивается. Перечень редких видов животных приводится в таблицах 2 и 3.

Таблица 8 - Краснокнижные виды животных (Красная книга

Казахстана)

№		Вид			Статус		Места обитания
				*Ихтиофауна*
1		Илийская маринка			Эндемическая популяция, находящаяся на грани исчезновения		р.Иле, Капшагайскос водохр., участки с заво- дями и глубокими ямами.
2		Балхашский окунь			Вид быстро сокращающий свою численность		р.Иле, Капшагайское водохр. Участки заросшие водными растениями
				*Земноводные*
3		Данатинская жаба			Неизученный вид		Влажные участки в иизкогорных каменистых ущельях и в пустынной зоне
4		Центральноазиатская лягуш- ка			Вид с сокращающимся ареалом и численностью		Поймы равнинных и горных речек, ключи с заросшими травянистой растительностью берегами
				*Пресмыкающие*
5		Пестрая круглоголовка			Узкоареальный вид			Щебенистые равнины вдоль р.Иле
				*Млекопитающие*
6		Каменная куница			Не особенно редкий вид, но численность вряде районов сокращается		В Джунгарском Алатау от предгорий до альпийского пояса
	7		Перевязка			Редкий зверек с быстро сокращающимся ареалом			Предгорья Джунгарского Алатау и Илийская долина
	8		Среднеазиатская речная выдра			Резко сокращающийся в численности подвид			Верхнее течение р.Иле
	9		Манул			Редкий вид			Юго-западные отроги Джунгарского Алатау, горнопустынный рельеф
	10		Туркменский кулан			Вид с ограниченными ареалом и численностью			Предгорная равнина, предгорья, невысокие горы
	11		Джейран			Редкий вид			Предгорные щебенистые и глинистые пустыни, низкогорья
	12		Тянь-шанский горный баран-архар			Редкий вид			Горы Катутау, Калканы, Шолак, Дегерес и др.
	13		Бухарский олень			Редкий вид			Пойма р.Иле
	14		Азиатская широкоушка			Редкий вид с ограниченным ареалом			Пустынные участки
	15		Тянь-шанский бурый медведь			Редкий вид с ограниченным ареалом			Хребет Алтын-Эмель
	16		Туркестанская рысь			Редкий вид			Горные территории

Таблица 9 - Виды птиц, внесенные в Красную книгу Казахстана

	Виды п		тиц
	1. Розовый пеликан– Pelecanusonocrotalus		Мигрирует, кормовые перемещения
	2. Кудрявый пеликан – Pelecanuscrispus		Мигрирует, кормовые перемещения
	3. Колпица– Platalealeucorodia		Редкие залеты
4. Черный аист - Ciconia nigra		Гнездится в небольшом числе
5. Лебедь-кликун - Cygnuscygnus		Мигрирует, кормовые перемещения
6. Белоглазая чернеть - Aythya nyroca		Гнездится в небольшом числе
7. Савка- Oxyuraleucocephala		Мигрирует
8. Скопа - Pandion haliaetus		Гнездится в небольшом числе
9. Змееяд - Circaetus gallicus		Гнездится в небольшом числе
10. Степной орел – Aquila nipalensis		Гнездование возможно
11. Могильник - Aquila heliaca		Гнездование вероятно, но не доказано
12. Беркут - Aquila chrysaetus		Гнездится в небольшом числе
13. Орлан-белохвост - Haliaeetus albicilla		Гнездится в небольшом числе
14. Бородач - Gypaetus barbatus		Гнездится единично
15. Стервятник - Neophron percnopterus		Гнездится в небольшом числе
16. Кумай - Gyps himalayensis		Гнездование вероятно, но не доказано
17. Балобан - Falco cherrug		Гнездится в небольшом числе
18. Сапсан- Falcoperegrinus		Мигрирует
19. Серый журавль - Grus grus		Гнездится в небольшом числе
20. Журавль-красавка - Anthropoides virgo		Гнездится в небольшом числе
21. Дрофа- Otistarda		Мигрирует
22. Стрепет - Tetrax tetrax		Гнездился, но не встречается более 30 лет
23. Дрофа-красотка - Chlamydotisundulatamacqueenii		Гнездится в небольшом числе
24. Кречетка- Chettusiagregaria		Мигрирует
25. Чернобрюхий рябок - Pterocles orientalis		Обычная гнездящаяся птица
26. Саджа - Syrrhaptes paradoxus		Обычная гнездящаяся птица
27. Бурый голубь - Columba eversmanni		Гнездится в небольшом числе
28. Филин - Bubo bubo		Гнездится единично

Состояние животного мира. В последние 5-7 лет территория парка практически не подвергается антропогенному прессу весь комплекс видов диких животных, достаточно хорошо сохранился и поддерживается в хорошем состоянии.

Реальную угрозу животному миру, особенно копытным ранее представляло браконьерство. В настоящее время этот фактор значительно минимизирован, благодаря деятельности ГНПП, особенно со стороны местного населения.

Раньше диких животных также вытесняли большие стада домашнего скота Это приводило к перераспределению животного населения и концентрации его в труднодоступных местах. В последствии этот фактор был ослаблен в связи с экономическими трудностями, но в настоящее время наблюдается тенденция роста поголовья домашнего скота, что может послужить причиной конкуренции за пастбища с дикими животными, которые расселяются по окружающей территории.

Исследования животного мира

Научное изучение животного мира на территории ГНПП «АлтынЭмель» проводилось различными исследователями и ранее, до создания ГНПП. Основными объектами были охотничьи виды животных и птиц. На территории ГНПП, после его создания, собраны материалы по биологии, экологии и распространению копытных и других видов животных. Эти данные должны служить основой для дальнейшего плодотворного изучения животного мира на всей территории ГНПП.

Научные исследования животного мира должны включать:

1. Исследования по инвентаризации фауны позвоночных и беспозвоночных животных:

• млекопитающих, птиц, рептилий, амфибий, рыб

• основных групп насекомых (дневные бабочки, стрекозы, прямокрылые, жесткокрылые и др.),

• зообентоса и зоопланктона

2. Мониторинг состояния и численности позвоночных животных по функциональным зонам для сравнения состояния экосистем с разным уровнем антропогенной нагрузки

3. Составление кадастра редких и исчезающих животных, занесённых в Красную книгу, для слежения за изменениями их численности.

4. Изучение особенностей биологии и обитания отдельных групп животных, включая реинтродуцированных видов - бухарского оленя и лошади Пржевальского.

Большое значение для фундаментальной науки имеет изучение основных стаций видов животных и их приуроченность к определенным экосистемам. Это позволяет получить необходимые данные для практических мероприятий по акклиматизации и реакклиматизации животных, восстановлению их численности, в том числе в трансформированных биотопах.

Помимо этого, необходимо следить за состоянием и численностью охотничьих видов животных, определять виды и масштабы необходимых биотехнических мероприятий (подкормка, регулирование численности и т.д.) в функциональных зонах парка, где это разрешается законом. Особого внимания заслуживают интродуцированные и реакклиматизированные виды животных.

Штат научного отдела необходимо укомплектовать следующими специалистами: териолог, герпетолог, орнитолог, гидробиолог, энтомолог.

Для быстрейшего выполнения работ по инвентаризации рекомендуется заключение хоздоговора с Институтом зоологии МОН РК, другими исследовательскими организациями, отдельными специалистами, которые смогли бы выполнить эту работу в короткие сроки в течение 2-3 летних месяцев. Предоставленные ими материалы могут служить основой для дальнейшего изучения фауны на территории ГНПП.

Моринторинговые виды животных ГНППАлтынемель

Карта животного мира ГНПП Алтынемель

Моринторинговые виды животных ГНППАлтынемель

Степная агама

Зимородок

Джейран

Лошадь Пржевальского

3.3 Жонгар-Алатауский государственный национальный

природный парк

Жонгар-Алатауский государственный национальный природный парк создается с целью сохранения естественных горных ландшафтов, имеющих особую экологическую, историческую и эстетическую ценность. В силу благоприятного сочетания разнообразных по функциональному назначению представленных здесь ландшафтов они могут быть использованы в научных, просветительских, воспитательных, культурных и рекреационных целях. Государственный национальный природный парк является специальным учреждением, сочетающим охрану окружающей среды с возможностью проведения научных исследований и различными видами рекреации и просветительской деятельности.

Животный мир

Территория «Жонгар-Алатауского» государственного национального природного парка, расположена в горной и высокогорной части Жетысуйского Алатау. Согласно зоогеографическому районированию (Атлас КазССР, 1982) рассматриваемая территория относится к Центральноазиатской подобласти, Нагорно-Азиатской провинции, Джунгаро-

Тяньшанскому округу, Джунгарскому участку. Особенностью хребта Джунгарский Алатау является наличие платообразных поверхностей водоразделов, ступенчато возвышающихся друг над другом. Выделяют высокогорный, среднегорный и низкогорный рельеф, отделенные друг от друга и окружающих равнин четкими тектоническими уступами. Высокогорный рельеф (более 3000 м) характеризуется современным оледенением крутосклонный – с реликтовыми формами ледников Характерна интенсивная расчлененность склонов и водоразделов. Среднегорный (2000-3000 м) рельеф – мягкие и сглаженные формы, но местами склоны крутые и скалистые, с каменными осыпями, покрытые лесом. Горы расчленены глубокими ущельями (500-1000 м). Низкогорный рельеф окаймляет среднегорье, иногда образуя самостоятельные массивы. Характерны сглаженные формы рельефа. Склоны водоразделов расчленены глубокими каньонообразными долинами, расширяющимися к выходу из гор. Территория парка расположена в зоне крупных тектонических разломов и относится к зоне с высокой сейсмической активностью – 9 баллов. Умеренно-континетальный горный. В низкогорье и среднегорье зима умеренно суровая, лето умеренно теплое, в высокогорье зима умеренно суровая, а лето прохладное. По данным метеостанции Лепсинск (абс. выс.1011м) средняя температура января

19⁰. Устойчивый снежный покров высотой более 40 см образуется в

0, ноябре и лежит более 160 дней. Средняя температура июля +16

0 средний максимум +26 . Годовое количество осадков от 300 мм в предгорьях до 800-1000 мм в горах. Безморозный период от 120 до 140 дней. Зимой в горах наблюдаются лавины. С высоты примерно 2600-2800 м распространена вечная мерзлота. Поверхностные воды: представлены верховьями рек Лепсы (с притоками Аганакты, Жаланашка, Пикетная, Буленька, Черная речка), Аксу (с притоками Айдаусай, Теректы, Талдыбулак, Талды), Баскан, Сарканд, Тентек, Тастау.

Жетысуский Алатау является одним из наиболее насыщенных регионов Казахстана по видовому разнообразию животных, уступая только Алтаю.

Ландшафтно-климатические и почвенно-растительные особенности территории заповедника формируют и соответствующие фауну. Любая характеристика какого-либо популяционного сообщества животных, тем более обитающих на ограниченной территории, предполагает, прежде всего, как общие, так и конкретные данные определяющие условия существования животных, т.е. среды их обитания.

На территории «Жонгар-Алатауского» парка, можно выделить следующие типы местообитаний (не учитывая антропогенные - полевые дороги, жилые объекты и т.п.) животных, которые различаются составом растительности и видовым разнообразием населяющих их животных:

• высокогорье (нивальные, альпийские и субальпийские ландшафты);

• ландшафты долин горных рек в субальпийском и альпийском поясах;

• среднегорье (ландшафты с расчлененным рельефом с луговокустарниково-хвойнолесной и лугово-степной растительностью; мелколиственными и плодовыми лесами, остепненными лугами и петрофитными степями по южным склонам);

• низкогорье (степные ландшафты со сглаженным, местами расчлененным рельефом).

Фауна «Жонгар-Алатауского» государственного национального природного парка включает в себя 2 вида костных рыб, не менее 2 видов земноводных (возможно 4 вида) и 8 видов пресмыкающихся, не менее 238 видов птиц, Насекомые порядка 52 видов млекопитающих.

Насекомые

Фауна включает достаточно много эндемичных и реликтовых видов, интересных в научном отношении. Их число, судя по некоторым изученным группам насекомых, достигает 3-5% всего видового состава.

Выделяются следующие роды насекомых, которые могут служить фоновыми и доминирующими для горно-плодовых лесов: Стрекозы – Odonata, Прямокрылые – Orthoptera, Богомоловые – Mantoptera, Уховертки – Dermaptera, Полужесткокрылые – Hemiptera, Равнокрылые – Homoptera, Жесткокрылые – Coleoptera, Перепончатокрылые – Hymenoptera.

Рыбы

Ихтиофауна водоемов на территории, «Жонгар-Алатауского» парка, включает не менее 2 видов рыб, относящихся к отряду Карпообразные (Cyriniformes), семейству Карповые (Cyprinidae) – осман голый (Diptychus dybowskii), семейству Вьюновые – голец тибетский (Noemacheilus stoliczkai stoliczkai).

Нижняя граница рассматриваемой территории является верхней границей распространения гольца-губача (Noemacheilus strauchi) и гольяна балхашского (Phoxinus phoxinus). Первый встречается во всех типах биотопов, второй только в придаточной системе или на участках с замедленным течением.

Во всех водоемах доминирующим видом является голый осман.

Амфибии

В пределах Жетысуйского Алатау, включая предгорья, обитают представители порядка 5 видов амфибий (42% батрахофауны Казахстана): семиреченский лягушкозуб, зелёная и данатинская жабы, озёрная и сибирская (центральноазиатская) лягушки.

Два вида земноводных – зеленая жаба (Bufo viridis) и озерная лягушка (Rana ridibunda) – обычные обитатели предгорной части Жетысуйского Алатау. Сибирская лягушка (Rana asiatica) и данатинская жаба (Bufo danatensis) редки, занесены в Красную книгу Казахстана. Пресмыкающиеся

На территории ГНПП встречаются представители 8 видов ящериц и 6 видов змей, что составляет 28,6% всей герпетофауны Казахстана. Из них только о 8 видах можно уверенно говорить об их обитании: алайский гологлаз, быстрая и разноцветная ящурки, прыткая ящерица, водяной уж, узорчатый и разноцветный полозы, обыкновенный щитомордник. На территории парка могут быть обнаружены еще 6 видов: пискливый геккончик (Alsophylax pipiens), серый геккончик (Tenuidactylus russovi), степная агама (Agama sanguinolenta), пустынный гологлаз (Ablepharus deserti), стрела-змея (Psammophis lineolatum) и степная гадюка (Vipera ursini), населяющие в основном подгорные полупустынные и пустынные территории.

Среди 8 видов пресмыкающихся, обитание которых на территории парка не вызывает сомнений, 4 ящерицы и 4 змеи. Прыткая ящерица (Lacerta agilis), распространенная в основном в Северном Казахстане, в Жетысуйском Алатау предпочитает мезофильные участки низкогорий и среднегорий. В отличие от нее быстрая (Eremias velox) и разноцветная (Eremias arguta) ящурки распространены на равнине и в предгорьях. Причем первая предпочитает песчаные участки (включая закрепленные пески), хотя поселяется и на суглинистых почвах, в оазисах и долинах рек, а вторая селится обычно на плотных грунтах – глинистых и щебенистых. Алайский гологлаз (Asymblepharus alaicus) предпочитает каменистые участки, в том числе в высокогорье, поднимаясь выше 3000 м над уровнем моря.

Два вида полозов – разноцветный (Coluber ravergieri) и узорчатый (Elaphe dione) – как и водяной уж (Natrix tesselata) населяют предгорья и низкогорья, все три вида не ядовиты. Щитомордник (Agkistrodon halys) распространен очень широко, в том числе и по вертикали – от предгорной равнины до скал высокогорья.

Птицы

На территории, «Жонгар-Алатауского» парка, возможно пребывание не менее чем 238 видов птиц (таблица 10), в период миграций количество видов может значительно увеличиваться.

На территории парка, выводят потомство представители 130 видов, что составляет 88,4% гнездовой орнитофауны всего хребта Жетысуйского Алатау. Среди гнездящихся птиц 6 видов (черный аист, бородач, беркут, орел-карлик, балобан, филин) занесены в Красную книгу Казахстана. Эндемичных видов птиц нет, однако имеется эндемичный подвид серого сорокопута (Lanius excubitor funereus), который обитает только в пределах хребта Жетысуйского Алатау.

К числу видов птиц, имеющих практическое значение относятся охотничье-промысловые: утки (огарь и большой крохаль), куриные (тетерев, улар, кеклик, перепел, фазан), кулики (вальдшнеп, бекас), голуби (вяхирь, сизый и скалистый, обыкновенная и большая горлицы). Многие, из обитающих на рассматриваемой территории, птиц являются редкими, малоизученными.

В высокогорье, на скалах альпийского и нивального поясов, гнездятся крупные пернатые хищники-падальщики – белоголовый сип, бородач; обыкновенный ворон, альпийская галка, альпийская завирушка, краснокрылый стенолаз, жемчужный вьюрок. Преимущественно в альпийском поясе, не поднимаясь в нивальный, обитают: беркут (он гнездится также на скалах и в среднегорном ландшафте), гималайский улар, клушица, обыкновенная каменка, горихвостка-чернушка, гималайский вьюрок.

Для субальпийских лугов характерны гималайская завирушка и горный конек; реже встречаются каменка-плясунья и черноголовый чекан, а на кормежку постоянно прилетают обитатели альпийского и нивального поясов. Орнитологическое население стелющихся арчевников представлено арчовым дубоносом и арчовой чечевицей, бледной завирушкой, черногрудой красношейкой, красноспинной горихвосткой, расписной синичкой, индийской пеночкой. Здесь же проходит верхняя граница распространения обитателей среднегорья, таких как обыкновенная чечевица, черногорлая завирушка, пеночказарничка, крапивник, варакушка и др. На скалах гнездятся скалистые ласточки, в камнях – гималайские вьюрки и пестрые каменные дрозды, на лужайках и остепненных участках у скал – гималайские улары и обыкновенные каменки.

В среднегорье для ландшафтов с расчлененным рельефом с лугово-кустарниково-хвойнолесной и лугово-степной растительностью, занимающих верхнюю часть среднегорья, наиболее характерны хвойные леса из ели тянь-шаньской и пихты сибирской. В них гнездится не менее 30 видов птиц, из которых наиболее характерными являются тетерев, ястребиная сова, мохноногий (лесной) сыч, трехпалый дятел, кедровка, клест-еловик, желтоголовый королек, синицы – московка и джунгарская гаичка, живущие только в хвойном лесу. Кроме них гнездится целый ряд видов, устраивающих гнезда на деревьях: черный аист, ястребперепелятник, ястреб-тетеревятник, большая горлица, черная ворона, крапивник, дрозд-деряба, обыкновенная пищуха, красношапочный вьюрок, серый сорокопут. В лесу и на полянах среди леса обитают и наземно гнездящиеся птицы – лесной конек, пеночка-зарничка, зеленая пеночка, седоголовая горихвостка, белошапочная и красноухая овсянки.

В лиственных лесах гнездится более 30 видов. Преимущественно гнездятся: черный коршун, канюк, орел-карлик, чеглок, обыкновенная пустельга, вяхирь, обыкновенная горлица, сплюшка, ушастая сова, большой пестрый дятел, иволга, сорока, черный дрозд, южный соловей, долгохвостая синица, большая синица, черноголовый ремез, седоголовый щегол, обыкновенная чечевица. По опушкам леса и в зарослях кустарников селятся сорокопуты, а в каменистых участках – синие дрозды.

По остепненным лугам гнездятся перепел, коростель, полевой жаворонок, луговой лунь, три вида сверчков (обыкновенный, соловьиный и певчий), черноголовый чекан и просянка. На участках с кустарником – также серая и ястребиная славки, желчная овсянка, туркестанский жулан, варакушка. На участках с петрофитными степями по южным склонам обычны кеклики, местами гнездятся козодой, горная овсянка, синий каменный дрозд, обычна кукушка.

В низкогорье для степных ландшафтов со сглаженным, местами расчлененным рельефом характерны: степной и полевой жаворонки, полевой конек.На низкогорно-предгорных участках - золотистая щурка, степная пустельга, береговая ласточка, коноплянка, обыкновенная галка, грач, розовый скворец. Для населенных пунктов характерны синантропные и полусинантропные виды птиц: сизый голубь, кольчатая и малая горлицы, деревенская ласточка, обыкновенный скворец, майна, чернолобый сорокопут, домовый и индийский воробьи.

Высотно-ландшафтное распределение птиц сложное в силу экологической пластичности и подвижности многих видов. Так, сорока гнездится везде, где есть древесно-кустарниковая растительность (хотя бы отдельные кусты) – от предгорных поселков до зарослей стелющейся арчи на абсолютных высотах более 2500 м. Еще больше высотный диапазон у обыкновенной пустельги, которая может устроить гнездо даже в скалах альпийского пояса. Птицы, гнездящиеся только в определенном биотопе, для поисков корма посещают все остальные – например, хищные птицы.

Помимо гнездящихся птиц на территории встречаются мигранты, которые останавливаются здесь во время весеннего и осеннего перелетов или же прилетают зимовать. Сроки нахождения различны: одни пролетают транзитом, почти не останавливаясь, другие задерживаются на 1-2 недели и даже на месяц (особенно осенью), а зимующие проводят здесь от 2 до 5 месяцев. Многие из этих птиц гнездятся в Сибири, далеко за пределами Казахстана, а на зимовку летят в Индию, Пакистан или Аравию. Количество отражает лишь вероятность встречи того или иного вида на рассматриваемой территории, хотя среди них есть и виды, регулярно встречающиеся здесь во время миграций.

Среди птиц-мигрантов имеется не менее 7 видов, занесенных в Красную книгу Казахстана (колпица, балобан, сапсан, дрофа, стрепет, джек, бурый голубь). Более 45 мигрирующих видов относятся к числу охотничье-промысловых птиц, в том числе: утки (10 видов), пастушковые (5), кулики (32). На зиму остаётся не более 40 видов из числа гнездящихся и 18 видов из числа мигрантов.

Млекопитающие

На территории «Жонгар-Алатауского» ГНПП обитает 52 видов млекопитающих (таблица 11).

Пустынная фауна млекопитающих представлена 6 видами (ушастый еж, обыкновенная слепушонка, краснощекий суслик, серый ушан, общественная полевка, заяц-толай). Степные широко распространенные виды: степной хорь и серый сурок; а также длиннохвостый суслик, Джунгарский хомячок, узкочерепная полевка, обыкновенный хомяк. Архар является представителем фауны горных степей.

Наиболее широко (21 вид) представлена лесная фауна: малая бурозубка, обыкновенная бурозубка, обыкновенная кутора, рыжая вечерница, тянь-шаньский медведь, горностай, туркестанская рысь, обыкновенная белка, водяная полевка, обыкновенная полевка, лесная мышь, тундряная бурозубка, полевка-экономка, заяц-беляк, марал, сибирская косуля, полевая мышь, остроухая ночница, тянь-шаньская мышовка и тянь-шаньская лесная полевка.

Встречается китайский мезофильный вид – солонгой и мезофильные виды южных стран – малая белозубка, большой подковонос, поздний кожан, северный кожан, кабан, серый хомячок.

Обитатели каменистых биотопов – каменная куница, манул, снежный барс, сибирский горный козел, серебристая полевка. Виды, широко распространенные в Палеарктике – усатая ночница, бурый ушан, нетопырь-карлик, волк, лисица, ласка, барсук, домовая мышь.

Акклиматизированные виды и их влияние на аборигенную фауну

Единственный чуждый территории парка вид млекопитающих – белка Телеутка. Одна из самых крупных белок западней сибири. Аклимитизация этого пушного зверка в леса Жонгарского Алатау производился два раза. Первые 176 (из них 94 самки) зверков были выпущены в Саркандском лесхозе в урочище Солдатская речка, в 1953 году через верховья р.Саркандски, вторая пар белка проникла в долину р.Коксу. Вторая партия из 133 (из них 68 самок) зверьков выпущена в 1964 году. В Алакольском лесхозе в урочище Алмабай – Карагайлы. В настоящее время белка заселила все темнохвойные леса Жонгарского Алатау.

Виды, имеющие существенную хозяйственную и социальную значимость

Волк. Распространен повсеместно. Плотность не одинакова - в лесолуговом поясе хребта выше, в нижней части гор и на равнине меньше.

Лисица. Распространена по хребту повсеместно. На северных склонах обычна в течение большей части года и лишь после установления глубокого рыхлого снега спускается из лесного пояса в предгорья и долины. С уплотнением снега и образованием настов возвращается в горы. По предгорьям северного склона Жетысуйского хребта численность этого хищника высока.

Солонгой. Встречается редко, обычен в долинах рек Лепси, Аксу.

Горностай. Населяет разнообразные места, тяготеет к околоводным биотопам. Обычный для Жетысуйского Алатау зверь. Численность относительно постоянна, на 1000 га приходится 3-9 особей. Обычный вид.

Ласка. Населяет разнообразные местообитания: долины рек, смешанные и хвойные леса, антропогенный ландшафт. Плотность населения ласки зависит в основном от численности конкурентов (горностая, солонгоя и др. хищников). Численность повсеместно низкая.

Степной хорь. Населяет открытые местообитания: горные степи, залежи, выпасы. Обычный вид. В горах Жетысуйского Алатау крайне редок. Изредка попадается в сурчиных поселениях, в капканы, поставленные на сурков.

Барсук. Обычный вид. Встречается повсеместно от предгорий до высокогорья. Особенно высока численность в зоне диких яблоневых лесов.

Кабан. Численность неравномерна. Особенно она высока в среднегорье, в яблоневых лесах. В верховьях рек свиньи заходят нерегулярно. Осенью появляются у верхней границы леса и живут всю зиму, а весной спускаются ниже. Многочисленен в бассейне р. Лепси, по ее притокам Тополевка, Солдатская, Назар, Жаланашка.

Марал. Встречается в Жетысуйском Алатау повсеместно, где есть благоприятные условия для обитания.

Сибирская косуля. Обычен для Жетысуйского Алатау, но распределение этих копытных неравномерно. Более многочисленны они на западе и востоке хребта, в некоторых местах центральной части, в частности в долине р. Киши Баскан, Тентек и особенно в верховьях последнего, в ур. Сай-Тентек.

Сибирский горный козел. Распространен повсеместно, но не с одинаковой плотностью. Особенно многочислен в восточной части Жетысуйского Алатау. В настоящее время численность этих животных высока.

Обыкновенная белка. Акклиматизированный вид, выпущен в Жетысуйском Алатау в 1953 г. Встречается в хвойных лесах повсеместно. Численность в среднем составляет до 7-8 зверьков на 100 га леса, хотя в ур. Киши Баскан на эту же площадь приходится

17,0-20,0 особей.

Длиннохвостый суслик. Обитает на горных лугах, на открытых участках – вид многочисленный, но как объект охоты – второстепенный.

Краснощекий суслик – встречается только в нижней и средней зоне гор, в высокогорье не заходит. Численность незначительна, второстепенный объект охоты.

Серый сурок. Населяет горные степи и высокогорные луга. Обычный вид. В системе Жетысуйского Алатау распространен широко (Капитонов, 1969). Начинает встречаться с 1500 м над ур.м., но более часто лишь с 2000-2200 м над ур.м. В ледниковых долинах высокогорья плотность населения доходит до 50-60 сурков на 100 га.

Заяц-толай. Обитает только в предгорьях Жетысуйского Алатау. Численность невелика: на 100 га угодий – 2-3 особи.

Заяц-беляк. В Жетысуйском Алатау распространен от нижней границы лесного пояса до альпийского, численность не велика.

К вредителям садов и зерновых культур относятся: лесная соня, Джунгарский хомячок, тянь-шаньская лесная полевка, общественная полевка, полевка-экономка, обыкновенная полевка, обыкновенная слепушонка.

На территории проектируемого природного парка обитают млекопитающие – носители некоторых инфекционных заболеваний: серый хомячок, обыкновенный хомяк, водяная полевка, узкочерепная полевка, лесная мышь, полевая мышь, домовая мышь. В связи с этим необходим постоянный контроль за численностью этих животных.

Полезные животные для лесного и сельского хозяйства, истребители вредных насекомых – ушастый еж, малая бурозубка, обыкновенная бурозубка, тундряная бурозубка, малая белозубка, серебристая полевка. Звери данной группы в основном питаются (за исключением серебристой полевки) различными насекомыми, их личинками, многие из которых приносят определенный вред лесному и сельскому хозяйству.

В Красную книгу Казахстана включено 16 видов редких и исчезающих животных, в т. ч. 9 видов птиц и 7 видов млекопитающих: чёрный аист, орёл-карлик, беркут, бородач, кумай или белоголовый сип, балобан, филин, расписная синичка, большая чечевица, тянь-шаньский бурый медведь, каменная куница, выдра, туркестанская рысь, cнежный барс, архар.

Объектами мониторинга выбраны наиболее характерные представители животногомира – птицы и млекопитающие, наблюдения за которыми не связано с применениемкаких-либо трудоемких методик, предусматривающих их изъятие из живой природы.

В основном это ключевые виды, относящиеся к категории редких, особо охраняемых,требующих первостепенных мер охраны, индикаторные виды – это легкоопределяемые виды, имеющие достаточную численность, хорошо проявляющиеграницы распространения виды, наличие реакции на изменения внешней среды,возможность учета традиционными методами учета, а также фоновые виды,являющиеся доминирующими и часто встречаемыми видами, составляющие основноеядро той или иной группы животных и демонстрирующие наиболее адекватныеответные реакции на те или иные изменения среды обитания.

3.3.1 Птицы

Птицы обладают индикаторными свойствами, которые выражаются, прежде всего,в изменение численности и характере распределения по различным типам экосистем,особенно в гнездовой период. Семь видов птиц занесены в Красную книгу РеспубликиКазахстан, поэтому регулярные наблюдения за их состоянием имеют особуюзначимость.

Перечень мониторинговых видов птиц приведен в Таблице 2.

Таблица10 Мониторинговые виды птиц «Жонгар-

Алатауского»ГНПП

Название вида						Мониторинговые виды
русское		латинское		Казахское		ключевые		индикаторные		фоновые
Черный аист		Ciconia nigra		Қара дегелек		+		+
Огарь		Tadorna ferruginea		От үйрек				+
Кряква		Anas		Барылдауық				+
Большой крохаль		platyrhynchosMergus merganser		^үйрекҮлкен бейнарық				+
	Черный коршун		Milvus migrans		Кезқұйрық				+
	Орел-карлик		Hieraaеtus pennatа		Бақалтақ қыран		+		+
	Беркут		Aguila chrysaеtus		Бүркіт		+		+
	Бородач		Gypaеtus barbatus		Сақалтай		+		+
	Черный гриф		Aegypius monachus		Тазқара		+		+
	Кумай		Gypshimalaye sis		Құмай				+
	Тетерев		Lyrurus tetrix		Құр				+
	Обыкновен наяпустельга		Falcotinnuncu lus		Кәдімгі күйкентай				+
	Серпоклюв		Ibidorhyncha struthersii		Орақтұмсық		+		+
	Обыкновенная кукушка		Cuculus canorus		Кәдімгі көкек				+		+
	Филин		Bubo bubo		Үкі		+		+
	Деревенская ласточка		Hirundo rustica		Қосрең қарлығаш				+
	Полевой жаворонок		Alauda arvensis		Бозторғай				+
	Обыкновенный скворец		Sturnus vulgaris		Қараторғай				+

Таблица11 Мониторнговые виды млекопитающих «Жонгар-

Алатауского» ГНПП

№

п/п

Название вида

Мониторинговые виды

русское

латинское

казахское

ключевые

индикаторные

фоновые

волк

Canislupus

Қасқыр

Обыкновенная лисица

Vulpes vulpes

Түлкі

Тянь-шаньский бурый медведь

Ursusarctosisabellinus

Тянь-шань қоңыраю

Каменная куница

Martes foina

Тассусары

Барсук

Melesmeles

Борсық

Манул

Felismanul

Сабаншы

Туркестанская рысь

Lynx lynx isabellinus

Түркістан сілеусіні

Снежный барс

Unciauncia

Барыс

Кабан

Susscrofa

Жабайы шошқа

Благородный олень

Cervuselaphus

Марал

Сибирская косуля

Capreolus pygargus

Елік

Сибирский горныйкозел

Capra sibirica

Сібіртаутекесі

Тянь-шаньский горный баран

Ovis ammonkarelini

Тяньшаньархары

Серый сурок

Marmota 1baibacina

Сұр суыр

Заяц-беляк

Lepus timidus

Ақ қоян

Мониторингивые виды ЖонгарАлатауского ГНПП

Тянь-шаньский бурый медведь. Ursusarctos isabellinus. Тянь-шаньқоңыраю.

Каменная куница Барсук. Melesmeles

Благородный олень. Cervuselaphus Сибирская косуля. Capreoluspygargus

Туркестанская рысь. Снежныйбарс.Unciauncial

Сибирский горный козел.

Caprasibirica Тянь-шаньский горный баран.

Черный коршун. Орел-карлик.

Беркут. Бородач.

Кумай. Тетерев.

3.4 Алакольский Государсвенный природный заповедник

В настоящее время изучение и сохранение биоразнообразия животного мира является наиболее актуальной задачей, которая остро стоит перед многими государствами мира, в том числе и Казахстаном. Среди территорий, представляющих наибольшую ценность, является Алаколь-Сасыккольская система озер, в 1997 г. предложенная в Рамсарский список водно-болотных угодий международного значения. Эта территория представляет собой исторически сформировавшийся водно-болотный комплекс, характеризующийся относительно устойчивым гидрологическим режимом, уникальной гидрофлорой и гидрофауной.

Научно-исследовательские работы проводятся ДГП «ИНСТИТУТ ЗООЛОГИИ ЦБИ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Проект ГЭФ/ПРООН: КАЗ/00/G37 «Комплексное сохранение приоритетных глобально значимых водноболотных угодий как мест обитания мигрирующих птиц» по теме «Оценка экологического состояния экосистем и фауны водноболотных угодий (дельта реки Урал и прилегающее побережье Каспийского моря, Тенгиз-Кургальджинской системы озер и Алаколь-Сасыккольской системы озер) в пределах границ ВБУ международного значения и разработка мер по их сохранению»

Научный руководитель: директор Института зоологии академик НАН РК, д-р с.х. наук А.М. .Мелдебеков

Объектом исследований являются водные и наземные экосистемы Алаколь-Сасыккольской системы озёр в пределах границ водно-болотных угодий международного значения как мест обитания птиц, рыб, млекопитающих и их кормовой базы.

Цель работы - комплексное изучение основных экосистем, выбор объектов для последующего долговременного мониторинга и создания особо охраняемых природных территорий для сохранения и устойчивого использования биологического разнообразия АлакольСасыккольской проектной территории.

Алаколь-Сасыккольская система озер является крупнейшим в Казахстане резерватом гнездящихся водно-болотных птиц, местом их массовой линьки и важнейшим местом миграционных остановок, через которое ежегодно мигрируют сотни тысяч водоплавающих и околоводных птиц. Для их сохранения необходимо создание особо охраняемых территорий с учетом исторически сложившегося ландшафтного комплекса и существующих социально-экономических условий. Для сохранения и эффективного функционирования экосистем они должны быть эталонами охраняемой природной среды и иметь обширную охраняемую площадь.

Климат Алакольской котловине климат резко континентальный с засушливым летом и сравнительно холодной, малоснежной, ветренной зимой, характерный для внетропических пустынь. На территорию котловины в течение года проникают 3 основных типа воздушных масс: арктические, полярные и тропические (Чупахин,

1968).

Средняя годовая температура воздуха колеблется в пределах 6,27,2^оС, при абсолютном максимуме +42^оС и абсолютном минимуме – 46^оС. Среднемесячная температура воздуха в январе на метеостанции “Дружба” - 16,6^о, в Ушарале – 14,0^о в июле средняя температура воздуха в Джунгарских воротах составляет + 25,3^о С, в районе

Ушарала – + 24,1^о С. Среднегодовая сумма осадков от 146 (ст. «Дружба») до 279 мм (ст. Ушарал). Максимум осадков приходится на апрель-май и ноябрь-декабрь. Устойчивый снежный покров высотой устанавливается во второй половине ноября. Высота снежного покрова 8-20 см, в отдельные периоды выпадает до 100- 135 см. Преобладающее направление ветров – северо-западное, юговосточное и северо-восточное. Господствуют ветры юго-восточного направления –“евгей”, которые зарождаются в пустынной низменности Эби-Нур на пограничной территории Китая и проходя через Джунгарские ворота достигают разрушительной силы - 60-70 м/сек (Есеркепова, 1963; Курдин, 1965).

Ихтиологические обследования водоемов проводились по участкам с привязкой к маршрутам обследования проектной территории комплексным отрядом. Численность и плотность рыб определяли с помощью ихтиологических проб. Исследуемые рыбы подвергались биометрическому анализу.

В процессе полевых исследований применялись традиционные энтомологические методики: сбор одиночных насекомых с земли и лов на лету с помощью стандартного энтомологического сачка, кошение сачком по растительности, сбор на электрический свет и лов в почвенные ловушки. Более детально методика описана в соответствующих разделах.

Учитывая большую площадь исследуемой территории и отсутствие какой-либо информации о большей ее части, приоритетным направлением было изучение мест обитания млекопитающих с наибольшим охватом территории. Выбор конкретных методик обосновывается созданием карт биоразнообразия на основе ГИС технологий. Исследования были направлены на определение видового состава, относительной численности или обилия.

Наблюдения за водно-болотными птицами в осенний период имеют ряд особенностей, т.к. в это время они распределены не равномерно по гнездовым биотопам, а сконцентрированы главным образом в крупных скоплениях. Поэтому, наиболее целесообразен в это время метод пробных площадок.

Маршрутные учеты во время проведения осенних полевых работ применялся редко, в основном вдоль побережий, с шириной учетной полосы до 50 м в каждую сторону. Крупные птицы учитывались также с автомобиля. Все скопления или отдельные встречи редких видов птиц картировались с помощью GPS. Для наиболее значимых мест заводились карточки для занесения в базу данных ГИС. За время проведения осенних полевых работ 2004 г. были обследованы практически все предлагаемые территории ВБУ: их заповедное ядро (особо охраняемая природная территория), охранная зона и зона устойчивого развития. В водоемах Алаколь-Сасыккольской системы озер в составе донной фауны водоемов проектной территории в конце вегетационного сезона выявлено 52 таксона беспозвоночных из следующих групп: черви-3, ракообразные-6, моллюски-5, водные насекомые - 38 (17 из них – хирономиды). Насекомые составляли около 70 % всего видового разнообразия. Наиболее распространенными бентонтами были хирономиды, из других насекомых следует отметить водных клопов. Среди червей чаще всего встречались тубифициды, среди моллюсков – прудовики, среди ракообразных – гаммарусы. Большинство обнаруженных видов относится к широко распространенным палеарктическим, лишь Ch. behningi является эндемиком бассейнов Арала и Балхаша. Наибольшего видового разнообразия и количественного развития бентос достигает в заповедной зоне, в дельте р. Тентек. Бентофауна прибрежных участков была более богата (34 таксона), чем открытых (13 таксонов). Существенно отличался и их видовой состав. Биологическое разнообразие мелководных участков обеспечивалось преимущественно насекомыми из 7 отрядов. В оз. Алаколь наблюдалось существенное отличие заселенности илов и илистопесчаных грунтов. В первых преобладали крупные хирономиды Ch. behningi и Cr. defectus, во вторых – St. g. histrio. Ихтиофауна

Алакольских озер представлена 17 видами из 6 семейств. В связи с акклиматизационными мероприятиями, изменением среды обитания гидробионтов и нерациональным промыслом в составе ихтиоценозов наблюдаются сукцессии видов. В результате видовой состав, в основном представлен акклиматизантами, в том числе и неплановыми. Аборигенные виды обитают только в речной и придаточной части бассейна, и глубоководной части оз. Алаколь. Дальнейшие, необоснованные мероприятия по зарыблению, акклиматизации, а также перераспределению речного стока могут создать угрозу существующему разнообразию рыб. В связи с этим беспокойство вызывает состояние единственной промысловой популяции, эндемика Балхаш-Алакольского бассейна - балхашского окуня, вида, занесенного в Красную книгу МСОП, а также других аборигенных видов данного бассейна. Сокращается обилие ценных промысловых видов рыб, – источника существования населения Алакольского района, - все это обосновывает необходимость мониторинга среды обитания, ихтиофауны и биологических показателей ключевого и фоновых видов.

Таблица12 Перечень видов рыб, интродуцированных в водоемы Алакольской системы озер

Год интродукции	Вид интродуцента	Водоем акклиматизации	Материнский водоем
1932-1933	Сазан	Алаколь, Сасыкколь, Уялы	оз.Балхаш
1951	Стерлядь	р. Тентек	р. Волга
1953	Зеркальный карп	Неизвестно	оз. Зайсан
1953	Линь	Неизвестно	оз. Зайсан
1963	Судак	Алаколь	р. Урал
1966	Карп	Сасыкколь	А-А п/х
1968	Судак	р. Тентек	оз. Бийликоль
1968-1988	Белый амур	Неизвестно	А-А р/п.
1969	Амурский чебачок	Сасыкколь	А-А р/п.
1973	Серебряный карась	Кошкарколь	Бухтарма
1974 – 1975	Белый толстолоб	Сасыкколь	А-А р./п.
1976	Микижа	Алаколь	Камчатка
1982	Белый толстолоб	Алаколь	А-А р./п.
1987 –1988	Лещ	Алаколь	Бухтарма

Большинство интродуцентов натурализовалось в озерах. Не прижились стерлядь, линь и микижа. Неудача с акклиматизацией стерляди некоторыми авторами объясняется конкуренцией с нагорноазиатскими видами в р. Тентек, стерлядь не образует проходных рас и вынуждена была постоянно обитать вместе с маринкой и гольцами (Рыбы Казахстана, 1992).

На первый взгляд совершенно необъяснима неудача с акклиматизацией линя, условия обитания которого в Алакольских озерах, казалось бы, должны быть идеальными. Возможно, это объясняется действием высоких температур в южных бассейнах (Рыбы Казахстана, 1992). Неудача с акклиматизацией микижи в р. Тентек, возможно, связана с тем, что посадочный материал выпущен в реку ниже плотины Тентекского гидроузла, которая послужила препятствием для проникновения в верхние горные участки реки для размножения.

К 2003 г. общее количество видов, отмеченных в АлакольСасыккольском бассейне составило 20 (Скакун, Данько, 2003) (табл.

3.6.2).

Таблица14 Видовой состав рыб в озерах республиканского значения

Вид рыбы

Ала- коль

Сасык- коль

Кошкар коль

Жала- наш- коль

Статус

Семейство Cyprinidae - карповые

Гольян семиреченский -

Рhoxinus phoxinus

brachyurus Berg

Аб, Н

Амурский чебачок - Pseudorasbora parva

(Schlegel)

Ин, Н

Лещвосточный -

Abramis brama orientalis

Berg

Ак, П

Плотвасибирская – Rutilus rutilus lacustris

(Pallas)

Ин, ПМ

Карасьазиатско-

европейский - Carassiusauratus (Linnaeus.

1758)*

Ак, П

Сазан, карп - Cyprinus carpio Linné

Ак, ПМ

Маринкабалхашская - Schizothorax argentatus argentatus Kessler

Аб, И

Амурскийлжепескарь –

Pseudogobiorivularis

(Basilewsky)

Ин, Н

Семейство Cobitidae - вьюновые

Пятнистый губач - Noemacheilus strauchi

strauchi(Kessler)

Аб, Н

Тибетский голец - N.

stoliczkai (Steindachner)

Аб, Н

Серыйголец – N. dorsalis (Kessler)**

Аб, Н

Голец Северцова - N.

sewerzowi G. Nikolski

Аб, Н

Семейство Oryziatidae - оризиевые

Медака - Oryzias latipes (Temminck et Schlegel)

Ин, Н

Семейство Percidae - окуневые

Окунь балхашский*-

Perca schrenki Kessler

Аб, П

Судак - Stizostedion

lucioperca (Linné)

Ак, П

Семейство Eleotridae - головешковые

Элеотрис - Hypseleotris cinctus (Dabry de Thiersan

Ин, Н

Семейство Gobiidae – бычковые

Амурскийбычок -

Rhinogobius similis Gill

Ин, Н

Примечания: 1 П – промысловый; 2 ПМ – промысловый, малочисленный по запасам; 3 Аб- аборигенный; 4 Ак – акклиматизированный; 5 Ин – интродуцированный; 6 Н – не промысловый; 7 И – исчезнувший.

Таким образом, современная ихтиофауна озерной части Алакольских озер, описываемая до последнего времени, включает 17 видов из 5 семейств (табл. 3.6.2). Из вышеперечисленных видов в настоящее время являются многочисленными только лещ, карась, окунь и судак. В последние годы набирают численность виды амурского комплекса. Остальные виды или малочисленны, или распространены узко локально

Данные по биологии и популяционной структуре перечисленных видов практически отсутствуют, однако, ввиду сходства спектра питания с промысловыми видами - акклиматизантами и аборигенами, роль их в экосистемах Алакольских озер может быть весьма существенной.

Балхашский окунь - занесен в Красную книгу МСОП, Эндемик, ранее широко распространенный в водоемах Алакольского бассейна. В Алакольских озерах имеется единственная промысловая популяция данного вида.

Образует две формы: пелагическую и камышовую. Пелагический, так называемый «белый окунь», имеет светлую окраску, высокий темп роста и нагуливается в открытой части озер. Камышовая форма имеет темную окраску, замедленный, по сравнению с пелагической формой, темп роста и постоянно обитает в прибрежных зарослевых биотопах и пойменных водоемах (Соколовский, Галущак, Скакун, 2000).

Балхашская маринка изначально населяла все водоемы системы, образуя две формы: озерную и речную. После акклиматизации сазана ее численность начала сокращаться. Уже в конце 30-х – начале 40-х годов маринка потеряла промысловое значение. В настоящее время в бассейне Алакольских озер этот вид редок и встречается только в речной системе, где имеются изолированные самовоспроизводящиеся популяции.

Гольцы. В связи со слабой разработанностью систематики этого рода сведения по биологии и динамике популяционной структуры гольцов в Алакольском бассейне зачастую противоречивы. В настоящее время гольцы входят в число доминантов в речной части Алакольской системы и, частично, сохранились на осолоненной части акватории оз. Алаколь.

Сазан. Первый из акклиматизантов, попавший в озера

Алакольской системы.

Сазан в озерах Алакольской системы нашел благоприятные условия, быстро натурализовался и набрал высокую численность на всех озерах и в речных системах. Высокий уровень эксплуатации запасов этого вида продолжительное время показывал колоссальную способность самовозобновления этого ресурса.

Судак по своей биологии питания является пелагическим хищником открытых пространств (Тимирханов и др., 1986) и населяет в основном пресные воды. Наилучший эффект акклиматизации был достигнут в оз. Сасыкколь – пресноводном и достаточно крупном водоеме, имеющем большую площадь открытых пространств. В Алаколе придерживается приустьевых участков рек, на осолоненных участках оз. Алаколь его численность незначительна.

Серебряный карась. Вселён в Алакольские озера в 1973 г. из Бухтарминского водохранилища. В короткие сроки карась расселился по всем основным водоемам системы (Алаколь, Сасыкколь и Кошкарколь) и уже через 4 года после вселения вошел в промысел.

Лещ. Вселён в Алакольские озера из Бухтарминского водохранилища. . Уже осенью 1988 г. лещ встречался в промысловых уловах на всех озерах. В последующие годы численность леща быстро росла и уже с 1990 г. (на оз. Сасыкколь - с 1991) он вошел в промысел.

Амурский чебачок. Впервые был отмечен в Алакольских озерах (в дельте р. Тентек, оз. Сасыкколь) осенью 1970 г. По всей видимости, попал сюда из Алма-Атинского рыбопитомника в 1968 и 1969 гг. при вселении белого амура (Стрельников, 1973).

В настоящее время этот вид является постоянным компонентом в ихтиофауне мелководной зоны озер Алакольской группы и ее придаточной системы.

Амурский бычок является объектом питания хищных рыб, однако ввиду своей относительной малочисленности существенной роли в нем пока не играет

Основными местами локализации водоплавающих и околоводных птиц являются 4 территории: внутренние озёра дельты Тентека (заповедная зона), западное побережье Алаколя между Горьким ключом, Кондаралом и Карасу, западное побережье Кошкарколя (заболоченная местность Елемес и район оз. Коржинколь) и Уялинская озёрная система, входящие в зону устойчивого развития. При этом максимальная плотность населения водных птиц оказалась в заповедной зоне на внутренних водоёмах дельты Тентека (185

2 2), особей/км ) и в зоне устойчивого в западной части Алаколя (110,5 км тогда как в охранной зоне она была низкой – 12, 9 особей/км². Максимальная численность птиц водно-болотного комплекса в этот период оценивается в 50 тыс. особей. Птицы являются одним из важнейших компонентов биоценозов. Чувствительные к любым изменениям в природе, они служат прекрасными индикаторами экологического благополучия экосистем.

Алаколь-Сасыккольская система озер – одна ключевых орнитологических территорий Казахстана, где сосредоточены уникальные гнездовья колониальных птиц: кудрявого и розового пеликанов, большого баклана, колпицы, кваквы, большой белой и серой цапель, чаек, крачек и куликов. На островах озера Алаколь сосредоточены крупнейшие колонии черноголового хохотуна, хохотуньи, чегравы, чайконосой крачки, а также располагается единственная в западной части Центральной Азии колония реликтовой чайки и крупнейший очаг гнездования белоглазой чернети. Здесь сохранились гнездовья савки, лебедя-кликуна, саджи, дрофы, орланабелохвоста и могильника, являющихся глобально угрожаемыми видами. Всё это придаёт озёрам международную значимость. Организация Алакольского заповедника (1998 г.), в состав которого вошла только дельта Тентека и три острова оз. Алаколь, является лишь первым шагом к сохранению ландшафтного и биологического разнообразия региона.

Издавна привлекавшая к себе внимание учёных АлакольСасыккольская система озер является идеальным местом для осуществления орнитологического мониторинга и проведения многолетних экологических исследований (рис. 3.7.1, 3.7.2). При сравнительно хорошей фаунистической изученности западных частей Алаколя и Сасыкколя в 1960-1980-е гг., совершенно не изученной в орнитологическом отношении остаются северная, восточная и южная части Алакольской котловины, включая дельты Урджара, Эмели, озер Жаланашколь и Кошкарколь. Отсутствуют описания особенностей размещения и численности на этих озерах водоплавающих и околоводных птиц, включая редкие и исчезающие виды. Полное обследование побережий озер Алаколь, Сасыкколь, Кошкарколь, Жаланашколь и устьев впадающих в них рек позволит выявить наиболее ценные орнитологические участки и определить границы территорий, заслуживающих охраны.

Фауна птиц равнинной части Алакольской котловины в настоящее время включает 339 видов, из них 200 гнездящихся. В заповеднике встречается 265 видов птиц, из них гнездится 133 вида. В дельте Тентека зарегистрировано 263 вида птиц (119 гнездящихся), на островах Алаколя соответственно 87 и 50 видов (приложение 17). Из редких и исчезающих птиц, включенных в Красную книгу Республики Казахстан (1996), в Алакольской котловине зарегистрировано пребывание 38 видов, в том числе 27 гнездящихся. Зимняя фауна птиц Алакольской котловины котловины составляет 116 видов (Березовиков и др., 2004).

В пределах заповедника в настоящее время достоверно гнездится 15 «краснокнижных» видов: кудрявый пеликан, колпица, черный аист, лебедь-кликун, белоглазая чернеть, савка, орлан-белохвост, змееяд, серый журавль, журавль-красавка, дрофа, джек, стрепет, черноголовый хохотун, реликтовая чайка, филин. Еще 9 видов (розовый пеликан, степной орёл, орел-могильник, беркут, могильник, сокол-балобан, чернобрюхий рябок, саджа) гнездятся в котловине за пределами заповедника. Кречётка перестала гнездиться и последние три десятилетия не наблюдалась здесь даже в период миграций. В период сезонных миграций изредка встречается 6 видов: малый лебедь, обыкновенный турпан, скопа, сокол-сапсан, шахин и орлан-долгохвост. Еще 8 видов исключительно редко залетает на оз. Алаколь и могут быть встречены в отдельные годы на территории заповедника: малая белая цапля, каравайка, фламинго, горбоносый турпан, белый журавль (стерх), тонкоклювый кроншнеп, малый кроншнеп и азиатский бекасовидный веретенник.

Приведенный список птиц, составлен на основании собственных наблюдений автора в 1998-2004 гг., анализа литературных данных, фондовых материалов лаборатории орнитологии и коллекции Института зоологии РК и включает максимально полное число видов птиц, известных для района к настоящему моменту.

Распределение водоплавающих и околоводных птиц в основных типах аквальных экосистем Открытые акватории солёных озер

Алаколь. Самый большой, глубоководный и наиболее минерализованный водоем в Алаколь-Сасыккольской системе. В открытой части озера дно неровное, выстлано серым илом с песком, с большим перепадом глубин. Ввиду сильного ветрового перемешивания высшая водная растительность отсутствует.

Численность птиц на открытых частях оз. Алаколь в сентябре-

2 октябре составляла в среднем 114 особей/км (Приложение 20). Абсолютным доминантом была лысуха (65,3 %) и красноносые нырки (17,9 %). В целом наряду с лысухой на озере многочисленными были нырковые утки (18,7 %), малочисленными – серые гуси (4,8 %), чайки (4,6 %), бакланы (4,0 %), речные утки (1,4 %), редкими - кулики (0,7 %), поганки (0,3 %) и цапли (0,2 %).

Жаланашколь. Численность водоплавающих и околоводных птиц в осеннее время сравнительно низкая, что объясняется открытым характером расположения озера и частыми штормовыми ветрами, что ухудшает возможности для кормежки и отдыха мигрирующих птиц. Основная часть птиц останавливается на соседних плёсах Гнилых озёр и на акваторию Жаланашколя вылетают при штилевой погоде. Во время учётов во второй половине

2 (Приложение октября здесь учитывалось в среднем 37,5 особей/ км

19). Основу орнитокомплекса составили красноголовая чернеть (86,7 %), а также большая поганка (7,6 %), лебедь-шипун (3,1 %), серая цапля (1,3 %), большая белая цапля (0,9 %) и гоголь (0,4 %). Открытые акватории пресных озер.

Сасыкколь. Численность водоплавающих и околоводных птиц на открытых акваториях Сасыкколя как в летнее, так и осеннее время чрезвычайно низкая, что объясняется как повышенным фактором беспокойства со стороны многочисленных рыбаков, так и недостаточной кормностью этих угодий. Средняя численность птиц водно-болотного комплекса во второй половине сентября составляла

2 здесь 12,9 особей/ км , что является самым низким показателем из всех обследованных угодий проектной территории (приложение 18, 21). Среди учтённых птиц чаще всего встречались озерные чайки (16,3 %), лысухи (12,2 %), большие поганки (11,4 %), большие бакланы (10,6 %), хохотуньи (9,7 %), кряквы (9,7 %) и серые утки (8,9 %).

Кошкарколь. Третье по величине озеро в Алаколь-

Сасыккольской системе. На открытой акватории озера в осеннее время численность водоплавающих и околоводных птиц сравнительно низкая – от 11 до 28 особей/ км²(Приложение 19). Встречаются в основном хохотунья (48,7 %), красноголовая чернеть (23,1 %), красноносый нырок, озерная чайка (по 10,3 %) и лысуха (7,7 %). Основная концентрация птиц наблюдается на плёсах в обширной тростниковой зоне в южной и западной частях озера. Мелководные экосистемы.

Дельтовые озера. Свойственны низовьям рек Тентек и Урджар. Расположены среди сплошных тростниковых массивов. Площадь акватории от 20 до 100 га, некоторые их них достигают размеров 1-2 тыс. га (Карамойын). Глубины незначительные – 1.5 - 2 метра, однако большинство из них к осени мелеет до 0.5 – 1 м. Озёра проточные и слабо проточные с пресной водой. Характерна богатая погруженная растительность из роголистника погруженного (Ceratophyllum demersum), cтрелолистов – трилистного и стрелолистного (Sagittaria trifolia, S. sagittifolia), сальвинии плавающей (Salvinianatans), ежеголовника прямого (Sparganium erectum), наяды – морской и прямой (Najas marina, N.minor), ряски – тройчатой, маленькой и горбатой (Lemnatrisulca, L. minor, L. gibba), урути колосковой (Myriophyllum verticillatum), горца земноводного (Polygonum amphibium), пузырчатки обыкновенной (Utriculariavulgaris), кубышки желтой и чисто-белой (Nuphar lutea, Nyphae candida) и др. Озера дельты Тентека являются важнейшим местом гнездования водоплавающих и околоводных птиц и значение их для сохранения биологического разнообразия региона трудно переоценить. Здесь сосредоточены основные гнездовья кудрявого пеликана, кваквы, серой и большой белой цапель, лебедякликуна, серого гуся, белоглазого нырка и других птиц. В осеннее время эти водоёмы являются местами массовой концентрации водоплавающих и околоводных птиц. В сентябре – октябре 2004 г.

средняя численность птиц водно-болотного комплекса составляла здесь

2 (Приложения 18, 21). Абсолютными доминантами были

185 особей/км лысуха (37,6 %) и серая утка (35,3 %), в меньшем числе держались чирок-свистунок (5,2 %), большой баклан (5,0 %), огарь (2,9 %), кудрявый пеликан (2,0 %), большая поганка (1,8 %), большая белая цапля (1,4 %), озерная чайка (1,2 %), красноголовая чернеть (1,1 %), белоглазая чернеть (0,9 %) и др.

Пойменные озёра. Цепочка пойменных озёр по руслу реки Уялы (Соляное, Уялы). Это относительно небольшие, зарастаемые тростником и погруженной водной растительностью проточные озера глубиной 2-3 м, в годы с низким уровнем воды – заморные. Побережья освоенные, используются в качестве пастбищ, местами – под сенокосы. На озерах развито рыболовство.

Распределение водоплавающих и околоводных птиц в основных типах аквальных экосистем.

Открытые акватории солёных озер.

2 (Приложение 19). Основу орнитокомплекса составили

37,5 особей/ км красноголовая чернеть (86,7 %), а также большая поганка (7,6 %), лебедь-шипун (3,1 %), серая цапля (1,3 %), большая белая цапля (0,9 %) и гоголь (0,4 %). Открытые акватории пресных озер.

Кошкарколь. Третье по величине озеро в Алаколь-

Озера дельты Тентека являются важнейшим местом гнездования водоплавающих и околоводных птиц и значение их для сохранения биологического разнообразия региона трудно переоценить. Здесь сосредоточены основные гнездовья кудрявого пеликана, кваквы, серой и большой белой цапель, лебедя-кликуна, серого гуся, белоглазого нырка и других птиц. В осеннее время эти водоёмы являются местами массовой концентрации водоплавающих и околоводных птиц. В сентябре – октябре 2004 г. средняя численность птиц водно-болотного комплекса составляла здесь 185 особей/км² (Приложения 18, 21). Абсолютными доминантами были лысуха (37,6 %) и серая утка (35,3 %), в меньшем числе держались чирок-свистунок (5,2 %), большой баклан (5,0 %), огарь (2,9 %), кудрявый пеликан (2,0 %), большая поганка (1,8 %), большая белая цапля (1,4 %), озерная чайка (1,2 %), красноголовая чернеть (1,1 %), белоглазая чернеть (0,9 %) и др.

Водоёмы являются излюбленными местами гнездования и кормёжки водоплавающих и околоводных птиц (приложения 19, 21). В осеннее время, благодаря хорошим защитным и кормным условиям на этих водоёмах в массе концентрируются водоплавающие птицы, среди которых доминируют лысуха (49,6 %) и большая поганка (28 %). Сравнительно обычны белоглазая чернеть (3,9 %), большая белая цапля (3,4 %), хохотунья (3,1 %), серая цапля (2,8 %) и другие представители водно-болотного комплекса. Средняя численность

2. птиц составляла 58,5 особей/ км

Ключевые и индикаторные виды. Ключевыми являются уязвимые виды, нуждающиеся в первоочердной охране, индикаторными – наиболее показательные, характеризующие благополучие водоёмов Алакольской котловины (табл. 3.7.3).

Ключевые виды. Из 25 видов, включенных в Красные списки МСОП для территории Казахстана, в Алаколь-Сасыккольском бассейне обитает свыше 10 видов, а из 56 видов Красной Книги Казахстана встречается 38, в том числе 27 гнездящихся видов.

В список ключевых, подлежащих мониторингу, предлагается следующие 12 видов: кудрявого пеликана, савку, белоглазого нырка, орлана - белохвоста, степного луня, дрофу, реликтовую чайку, саджу (RedlistofIUCN, 10 баллов); розового пеликана, колпицу, серого журавля, журавля-красавку, черноголового хохотуна, лебедя-кликуна (Красная Книга Казахстана, 9 баллов); белокрылый жаворонок (эндемики и близкие к ним виды, 7 баллов).

Индикаторные виды. К числу индикаторных отнесены фоновые виды, наиболее характерные для водно-болотных угодий АлакольСасыккольской системы озёр и прилегающей к ней полупустыни. В этот список мы включили также несколько видов, указанных как ключевые, так как они характеризуют благополучие экологической ситуации рассматриваемой территории. Таким образом, мы предлагаем следующие виды, показательные для состояния водноболотных биотопов в гнездовой период: большая поганка, большой баклан, большая белая цапля, лебедь-шипун, огарь, серая утка, красноносый и красноголовый нырки, савка, болотный лунь, ходулочник; шилоклювка, луговая тиркушка, хохотунья, чеграва, речная крачка. Из этого числа для лысухи, огаря, серой утки, красноголового и красноносый нырков характерно образование крупных линных и нажировочных склоплений.

В пределах Алакольского заповедника в настоящее время достоверно гнездится 15 «краснокнижных» видов: кудрявый пеликан, колпица, черный аист, лебедь-кликун, белоглазая чернеть, савка, орлан-белохвост, змееяд, серый журавль, журавль-красавка, дрофа, джек, стрепет, черноголовый хохотун, реликтовая чайка, филин.Еще 9 видов (розовый пеликан, степной орёл, орел-могильник, беркут, могильник, сокол-балобан, чернобрюхий рябок, саджа) гнездятся за пределами заповедника. Кречётка перестала гнездиться и последние три десятилетия не наблюдалась здесь даже в период миграций. В период сезонных миграций изредка встречается 6 видов: малый лебедь, обыкновенный турпан, скопа, сокол-сапсан, шахин и орландолгохвост. Еще 8 видов исключительно редко залетает на оз. Алаколь и могут быть встречены в отдельные годы на территории заповедника: малая белая цапля, каравайка, фламинго, горбоносый турпан, белый журавль (стерх), тонкоклювый кроншнеп, малый кроншнеп и азиатский бекасовидный веретенник.

Хотя Алакольская котловина занимает незначительную площадь, видовое разнообразие обитающих здесь животных довольно большое. Однако высокая численность характерна здесь лишь для небольшой группы млекопитающих, преимущественно для грызунову. Причем, если в 1954 г. эта группа включала такие виды, как общественная полевка, обыкновенная слепушонка, гребенщиковая песчанка, серый хомячок, краснощекий суслик, водяная полевка, малый тушканчик и ушастый ёж..

Работа квалифицированных специалистов-зоологов и экологов, применение комплексных методов исследований позволили получить разносторонние и качественные материалы по основным компонентам среды и животного биоразнообразия Но, при этом следует признать, что кратковременность экспедиционных работ и осенняя стадия годового биологического цикла животных, позволили большинство выводов, сделанных в результате исследований, сформулировать в качестве предварительных или обобщенных. Более аргументированное заключение о состоянии отдельных видов, прежде всего особо охраняемых, и экологическом состоянии проектных территорий, может быть дано при дополнительном, более углубленном их изучении. Прежде всего, дополнительные полевые исследования необходимы в период размножения, как наиболее показательный в оценке состояния вида и условий его обитания, на основе чего будут выработаны рекомендации по эффективным мерам охраны и управления.

Алакольский Государсвенный природный заповедник

Рисунок 8 Картосхема размещения мониторинговых точек и маршрутов в Алаколь-Сасыккольской системе озер

Рисунок 9 Западное побережье озера Алаколь

Рисунок 10 Западное побережье озера Сасыкколь

Рисунок 11 Озеро Жаланшколь

Рисунок 12 Западное побережье озера Сасыкколь

Список использованных литератур

1 Шилов И. А. Экология. М.: Высшая школа, 1997.

2 Гиляров А. М. Популяционная экология. М.: Изд-во МГУ,

1990.

3 Бигон М., Харпер Дж., Экология: Особи, популяции, сообщества. В 2 т. М.: Мир, 1989.

4 Никольский Г. В. Экология рыб. М.: Высшая школа, 1974.

5 Новиков Г. А. Очерк истории экологии животных. Ленинград:

Наука, 1980.

6 Одум Ю. Экология. В 2 т. М.: Мир, 1986.

7 Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. М.: Колос, 1991.

8 Чернов Ю.И. Природная зональность и животный мир суши. М.: Наука, 1975.

9 Чернышев В. Б. Экология насекомых. М.: Изд-во МГУ, 1996.

10 Шмидт-Ниельсен К. Физиология животных. Приспособление и среда. М.: Мир, 1982.

11 Анненков Б. П. Краткие сообщения о розовом пеликане, кудрявом пеликане, лебеде-кликуне, орлане-белохвосте, филине // Редкие птицы и звери Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1991. С. 32, 36, 87, 104, 217.

12 АуэзовЭ.М. Краткие сообщения о джеке, змееяде, балобане // Редкие животные Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1986. С. 85, 114, 165.

13 АуэзовЭ.М. Динамика численности реликтовой чайки на оз. Алаколь // Редкие птицы и звери Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1991. С. 205—207.

14 АуэзовЭ.М., Грачев В. А. Колониальные гнездовья околоводных птиц Алакольских озер // Колониальные гнездовья околоводных птиц и их охрана. М., 1975. С. 121—123.

15 АуэзовЭ.М.. Грачев В. А. Исчезающие и редкие птицы Алакольской котловины // Редкие исчезающие звери и птицы Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1977. С. 135-138.

16 Экологический Кодекс Республики Казахстан – Aлмaты:

Жeті жapғы, 2007 г. - 496 с.

17 Панин М.С Экология Казахстана: учебник для вузов/ под ред. Байтулина И.О -Семипалатинский государственный педогогический институт, 2005.-548с.

18 Красная Книга Казахской ССР. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и растений. Ч.2. Растения. Алма-Ата. Наука. 1981. 260 с.

19 АндасбаевЕ.С., АсубаевК.О., КенжебековА.К., КанагатовЖ.Ж.,

КасеиноваГ.И. Экологическая характеристика среднегорья ЖонгарАлатауского ГНПП. Международный научный журнал-приложение Республики Казахстан «Ізденіс»/«Поиск» №3 / 2014г. Серия естественных и технических наук, г. Алматы. С. 283-287.

20 АндасбаевЕ.С., КенжебековА.К., КанагатовЖ.Ж., ЕржановаА.Б. Экологическое состояние Алматинской области Талдыкорган: издательский отдел «Жетісууниверситеті» Жетысуского государственного университета им. И.Жансугурова,

2013. – 278 с.

21 АндасбаевЕ.С., Кенжебеков А.К.,Асубаев К.О. Экологическая характеристика почвенного покрова среднегорья Жонгар – Алатауского ГНПП (на примере кардона Никонова) Международный научный журнал-приложение Республики Казахстан

«Ізденіс»/«Поиск» №1 (2) / 2013г. Серия «Экология» , г. Алматы. С.

99-102

22 Чернова Н.М., Былова А.М. Экология. М.: Дрова, 2004. 416 с.

23 Наумов Н.П. Экология животных. М.: Высшая школа, 1963. 618 с.

24 Гвоздев Е.В. (ред.) Книга генетического фонда фауны Казахстана . Часть1. Позвоночные животные . Алма-Ата, 1989.

25 МатмуратовВ.А., СтугеТ.С., Брагин Б.И., Нилов В.И. Водные экосистемы Казахстана в условиях антропогенного воздействия // Зоологические исследования в Казахстане . Алматы, Гылым, 1993. С.259-269.

26 Досжанов Т.Н. Проблемы экологии животных Казахстана // Известия НАН РК. Серия биологическая. 1994. №1. С.3-8.

27 Национальный отчет по сохранению и сбалансированному использованию биологического разнообразия Республики Казахстан. Мин. Экологии и природных ресурсов РК. Алматы. 1998. С.45.

28 А.С.СтепановскихЭкология.Учебник для вузов

М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с

29 Н. А. Уразаев, А. А. Вакулин, А. В. Никитин и др.. Сельскохозяйственная экология— М.: Колос. — 304 с.; ил. — (Учебники и учеб.пособия для студентов высших учебных заведений).. 2000

30 Л.В. Мисун, И.Н. Мисун, В.М. Грищук Инженерная экология в АПК пособие / под ред. проф. Л.В. Мисуна. – Мн.: БГАТУ, 2007. – 302с.

31 Асубаев К.О. Кенжебеков А.К. Ареалы распространения животного мира Жетысу и возможности их использования в экотуризме Ғ. Ормановтың 100 жылдығына раналған «Шежірелі Жетісу » атты Республикалық ғылыми-практикалық конференция материалдары стр 57-58

32 Асубаев К.О. Кенжебеков А.К. Проблема сохранения редких и исчезающих видовМеждународная конференция «Биологическое разнообразие Азиатских степей» г Костанай КГПИ 2007г стр 85-86

33 БекбулатовМ.Н. Экологические основы рациональной эксплуатации водоплавающей птицы в Казахстане. – Алм-Ата, 1970.

34 Акимушкин И.И. Мир животных: Птицы. Рыбы, земноводные, пресмыкающиеся. – 2-ое изд.– М.: Мысль, 1989.

35 ОгарьН.П. Водные экосистемы // Ландшафтное и биологическое разнообразие Республики Казахстан. ПРООН, г. Алматы, Казахстан (русс.,казах, англ.). – 2006. - С 103-124.

36 Ахметов Х.А., БайтанаевО.Л. Биологическое разнообразие национального парка «Алтын-Эмель». – Алматы: РИЦ Азия, 2006. –

156 с.

37 Красная книга Казахстана. Т.1, ч.1. – Алматы: Конжик, 1996. – 325 с

38 БекеновА.С., Фадеев В.А. Кулан // Млекопитающие

Казахстана. Т.III, ч.4. – Алма-Ата, 1984. – с.189-218.

39 БекеновА.Б., Плахов К.Н., Есжанов Б., ШаймардановР.Т. Копытные национального парка “Алтын-Эмель”//Проблемы охраны и уст.использ. биоразнообразия животного мира Казахстана. Алматы, 1999: 14-15.

40 Березовиков Н.Н., БеляловО.В. Гнездящиеся птицы национального парка “Алтын-Эмель”//Selevinia, 2005. C.84-95

41 Закон Республики Казахстан «Об особо охраняемых

природных территориях» от 1 июля 2006 г № 175-IIIЗРК

42 АрустамовЭ.А., ЛеваковаИ.В., БаркаловаН.В. Экологические основы природопользования / Учебник. – М., 2007. – 315 с.

43 Яковлев В.А. Общая и частные оценки экосистем Казахстана. В кн.: Ландшафтное и биологическое разнообразие Республики Казахстан. Алматы: ПРООН. «OST-XXI век», 2006.-с. 145-149.

44 Книга 1 Природные условия, экологическое состояние ГНППАлтынемель. Алматы 2007год169стр

45.Волков Г.К. Значение зоогигиены в практике животноводства /

Г.К. Волков, И.Р. Смирнова // Зоотехния. – 2008. - №9. – С.31 – 32.

46. Гигиена сельскохозяйственных животных: В 2 кн. Кн.1. Общая зоогигиена/ А.Ф.Кузнецов, М.В.Демчук, А.И.Карелин и др.; Под ред. А.Ф.Кузнецова и М.Ф.Демчука. – М.: Агропромиздат,

1991. – 399 с. 47. Гигиена сельскохозяйственных животных: В 2 кн. Кн.2. Частная зоогигиена/ А.Ф.Кузнецов, М.В.Демчук, А.И.Карелин и др.; Под ред. А.Ф.Кузнецова и М.Ф.Демчука. – М.: Агропромиздат,

1992. – 192 с.

48. Костюнина В.Ф. Зоогигиена с основами ветеринарии и санитарии/ В.Ф.Костюнина, Е.И.Туманова,

Л.Г.Демидчик. – М.: Агропромиздат, 1991. – 480 с.

49. Онищенко В.И. Основы зоогигиены и ветпрофилактики/

В.И.Онищенко, Н.С.Калюжный. – М.: Высш.шк., 1984. – 304 с.

50. Практикум по зоогигиене/ А.Ф.Кузнецов, А.А.Шуканов,

В.И.Баланин и др.; Под ред. А.Ф.Кузнецова. – М.: Колос, 1999. – 208 с.

51. Справочник зоотехника/ Г.Н.Доброхотов, А.А.Косынкин, В.К.Онисовец.4-е изд., перераб. – М.: Колос, 1980. – 768 с. Красная книга Казахстана. Т.1.Животные. Ч.1. Позвоночные. Алматы - Стамбул, 1996. 326 с.

52. Сема А.М. Фенология перелётов птиц в Казахстане. Алма-Ата, 1989. 150 с.

53. ТолганбаевС.А., Анисимов Е.И., Березовиков Н.Н. Значение Алакольского заповедника в сохранении регионального биоразнообразия фауны позвоночных животных // Зоологические исследования в Казахстане: современное состояние и перспективы. Алматы, 2002. С. 160 - 162.

54. Закон Республики Казахстан «Об особо охраняемых природныхтерриториях» от 1 июля 2006 г № 175-IIIЗРК

55. Яковлев В.А. Общая и частные оценки экосистем Казахстана. В кн.: Ландшафтное и биологическое разнообразие Республики Казахстан. - Алматы: ПРООН. «OST-XXI век», 2006.- С. 145-149.

56. АсубаевК.О Реликті шағаланың биологиялық ерекшелігідамуыІ Жансүгіров атындағы Жетісу мемлекеттік университетінің «І Жансүгіров тағлымың атты республикалық ғылыми-практикалық конференцияның матерры Талдықорған 2003 ж

57. Асубаев К.О, Кенжебеков А.К Ареалы распространения животного мира Жетысу и возможности их использования в экотуризмеҒ. Ормановтың 100 жылдығына раналған «Шежірелі Жетісу » атты Республикалық ғылыми-практикалық конференция материалдары 2004г

58. Асубаев К.О Экологическая характеристика рек АлакольойдолиныМатериалы Международной Научно-практической конференции.»Казахстанский путь в Европу»: Талдықорған 2010 жыл

59. Асубаев К.О, Кенжебеков А.К Экологический мониторинг компонентов биосферы на территории

АлтынемелскогоГНППМатериалы международной научно -

практической конференции, П часть. ЖГУ им И. Жансугурова, 19-20 октября 2012 г., г.Талдыкорган

60. АндасбаевЕ.С.,Асубаев К.О, Кенжебеков А.К Касеинова Г.И.Характеристика природных экосистем государственных национальных природных парков «Алтынемель» и «Жонгар-

Алатау»«Поиск», № 3(1), 2014. – С.273 – 278.

Приложение 1

Постановление

Кабинета Министров Республики Казахстан от 21 августа 1995 г. N 1153

Об утверждении Порядка государственного учета животных и ведения

Государственного кадастра животного мира на территории

Республики Казахстан

В соответствии с постановлением Верховного Совета Республики Казахстан от 21 октября 1993 г. N 2463 "О порядке введения в действие Закона Республики Казахстан "Об охране, воспроизводстве и использовании животного мира" Кабинет Министров Республики Казахстан постановляет:

Утвердить прилагаемый Порядок государственного учета животных и ведения Государственного кадастра животного мира. Премьер-министр

Республики Казахстан

Утвержден

постановлением Кабинета Министров

Республики Казахстан от 21 августа 1995 г. N 1153 ПОРЯДОК

государственного учета животных и ведения Государственного кадастра животного мира

1. Для обеспечения охраны и рационального использования животного мира на территории Республики Казахстан проводить государственный учет животных и вести Государственный кадастр животного мира, содержащий совокупность сведений о географическом распространении животных, об их состоянии и численности, характеристике местообитаний, хозяйственном использовании и другие данные.

2. Обобщение данных государственного учета животных и Государственного кадастра животного мира по всем ведомствам, а также осуществление государственного контроля за ведением государственного учета и Государственного кадастра животного мира возложить на специально уполномоченные органы государственного управления животным миром.

Ведение и издание книги генетического фонда животного мира Республики Казахстан возложить на Министерство экологии и биоресурсов и Национальную академию наук Республики Казахстан с участием заинтересованных министерств и ведомств.

3. Ведение государственного учета животных и его использование, а также Государственного кадастра животного мира и всю документацию по ним, обобщение, хранение возложить:

по диким животным, отнесенным к объектам охоты, - на Главное управление по охране животного мира Министерства экологии и биоресурсов Республики Казахстан по угодьям общего пользования, на предприятия, учреждения и организации, ведущие охотничье хозяйство по закрепленным за ними угодьями; по рыбам, промысловым беспозвоночным и промысловым морским млекопитающим - на Главное управление по охране рыбных запасов и контролю за природопользованием на рыбохозяйственных водоемах Министерства экологии и биоресурсов Республики

Казахстан;

по насекомым - вредителям растений (кроме насекомых вредителей леса) и насекомым, полезным для сельскохозяйственных культур, - на Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан;

по насекомым - вредителям леса и насекомым, полезным для леса, - на Комитет лесного хозяйства Министерства экологии и биоресурсов Республики Казахстан, а также ведущие лесное хозяйство предприятия, учреждения и организации других

министерств и ведомств; по животным, занесенным в Красную книгу, - на Министерство экологии и биоресурсов и Национальную академию наук Республики

Казахстан с участием заинтересованных организаций и ведомств; по всем животным особоохраняемых природных территорий - на министерства, ведомства и организации, в подчинении которых они находятся;

по животным, обитающим в районах природных очаговых инфекций и представляющих опасность для здоровья человека, - на Министерство здравоохранения Республики Казахстан.

4. Ответственность за достоверность данных документаций государственного учета животных и их использования и Государственного кадастра животного мира несут руководители предприятий, учреждений, организаций, министерств, государственных комитетов и ведомств, ведущих эту документацию.

5. Государственный учет и ведение Государственного кадастра осуществлять по единым методикам, разрабатываемым Главным управлением по охране животного мира и Главным управлением по охране рыбных запасов и контролю за природопользованием на рыбохозяйственных водоемах Министерства экологии и биоресурсов Республики Казахстан, Министерством сельского хозяйства Республики Казахстан, Комитетом лесного хозяйства Министерства экологии и биоресурсов Республики Казахстан, Министерством здравоохранения Республики Казахстан, Национальной академии наук Республики Казахстан и утверждаемым Министерством экологии и биоресурсов Республики Казахстан.

6. Правила ведения государственного учета животных и их использования и Государственного кадастра животного мира, а также определение списка (перечня) видов (групп видов) животных, подлежащих государственному учету и включению в

Государственный кадастр, разрабатываются Главным управлением по охране животного мира и Главным управлением по охране рыбных запасов и контролю за природопользованием на рыбохозяйственных водоемах Министерства экологии и биоресурсов Республики

Казахстан, Национальной академией наук Республики Казахстан, Комитетом лесного хозяйства Министерства экологии и биоресурсов

Республики Казахстан, Министерством сельского хозяйства Республики Казахстан, Казпотребсоюзом, Министерством здравоохранения Республики Казахстан и утверждаются

Министерством экологии и биоресурсов Республики Казахстан.

Правила ведения государственного учета животных и их использования и Государственного кадастра животного мира обеспечивают получение данных:

о распространении, численности и использовании диких животных (млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, земноводных, рыб, а также моллюсков, насекомых и других животных), обитающих в состоянии естественной свободы на суше, в воде, атмосфере и почве, постоянно или временно населяющих территорию республики.

Эти данные должны периодически уточняться в целях контроля за количественными и качественными изменениями состояния животного мира в целом по территории республики, областей и отдельных регионов.

Государственный кадастр животного мира включает данные государственного учета животных и их использования по количественным и качественным показателям, другие сведения, необходимые для обеспечения охраны животного мира, планирования, размещения и специализации охотничьего и рыбного хозяйства, других отраслей, осуществления иных мероприятий, связанных с использованием животного мира, оценки ресурсов и прогноза, состояния животного мира, организации проведения мероприятий по регулированию численности отдельных видов животного мира.

7. Ведение государственного учета животных и их использования и Государственного кадастра осуществляется за счет собственных средств соответствующих министерств и ведомств, использующих ресурсы животного мира.

Асубаев К.О., Канагатов Ж.Ж., Бугаева А.А.

Экология животных

Учебное пособие

Компьютерлік қалыптаушы А.К. Абильмажинова

Мұқабаның дизайнері Н. Төлеген

Басуға қол қойылды 25.11.2017 ж.

Әріп түрі «Times New Roman». Қалыбы 60х84/16

Офсетті қағаз. Таралымы 20 дана. Ш.т.б. 19. Тапсырыс № 0086

Баспа бөлімі

І. Жансүгіров атындағы Жетісу мемлекеттік университеті 040009 Талдықорған, Жансүгіров көшесі, 187а.

Жетысуский государственный университет им

Талдыкорган, 2017

ISBN 978-601-7084-23-3

Совместное действие факторов

Эколого-генетические факторы адаптации сельскохозяйственных животных…………………………………………………………………

Эмель»........................

Очень важно и то, что все виды животных образуют генетический фонд планеты, все они нужны и полезны

Сохранение генофонда биосферы, на становление которой ушли миллионы лет, - одна из серьезных задач охраны природы

При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие

Таблица1. Различные подходы к классификации экологических факторов

Для разных видов животных условия, в которых они особенно хорошо себя чувствуют, неодинаковы

Виды, способные существовать при небольших отклонениях от фактора, от оптимальной величины, называются узкоспециализированными, а выдержи-вающие значительные изменения фактор широкоприспособленными

Чаще всего эври- или стенобионтность проявляется по отношению к одному фактору

Действие одного фактора не заменяется действием другого

Ценность концепции лимитирующих факторов состоит в том, что она дает экологу отправную точку при исследовании сложных ситуаций

Температура . Тепловой режим — важнейшее условие существования живых организмов, так как все физиологические процессы в них возможны при определенных условиях

Температура влияет на анатомо-морфологические особенности организмов, ход физиологических процессов, их рост, развитие, поведение и во многих случаях определяет географическое распространение животных

Рачок Thermosbaenamirabilis живет при температуре 45-48°С и погибает, если температура падает ниже 30°С

Эвритермные организмы выдерживают широкие колебания температуры, стенотермные живут лишь в узких пределах

Так, муха цеце при температуре ниже 8°С неподвижна, при 10°С начинает бегать, выше 14°С при дополнительном раздражении взлетает, а выше21°С летает сонливо

Это явление носит название правила

В митохондриях клеток этой ткани при клеточном дыхании не синтезируется

Наземные животные из-за постоянной потери воды нуждаются в регулярном ее пополнении

Влажность среды влияет на содержание воды в тканях животного и отсюда имеет непосредственное отношение к его поведению и выживаемости

Животные получают воду тремя основными путями: через питье, вместе с сочной пищей и в результате метаболизма, т

Рис. 3. Влияние температуры на относительную влажность воздуха (по

Он защищает живые организмы от вредных космических излучений, способствует сохранению тепла на

Особое значение в жизни всех организмов имеет видимый свет

Майские хрущи начинают летать только в 21— 22 ч и заканчивают лет после полуночи, комары же активны с вечера до утра

Пчела-разведчица, открывшая источник корма, возвращаясь в улей, начинает на сотах танец, описывая фигуру в виде восьмерки, с наклоном поперечной оси по отношению к вертикали, соответствующим…

В результате обычным явлением стала вертикальная зональность

Ионизирующие излучения. Живые организмы нашей планеты постоянно испытывают на себе воздействие ионизирующего излучения

И зачастую небольшое, казалось бы, безобидное количество радиоактивных веществ может стать в дальнейшем смертельно опасным

Для Солнца характерен 11-летний и целый ряд других циклов

Это так называемый суточный ритм, обусловленный периодическим изменением освещенности из-за вращения

У многих животных суточная периодичность не сопровождается существенными отклонениями физиологических функций, а проявляется в основном изменениями двигательной активности, например, у грызунов

Периодичность, равная лунному месяцу, в качестве эндогенного ритма выявлена как у наземных, так и водных организмов

Периодичность в жизни животных является результатом приспособления их к годичному изменению метеорологических условий

Смена времени года связана не только с периодами обилия или недостатка пищи, но и с ритмом размножения

Длина дня небезразлична для живых организмов

ГЛАВА 2 СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЖИВОТНОГО

В пресных водах рек, озер количество воды не превышает 0,016% общего объема пресной воды

В связи с этим данные организмы подразделяются на две группы: нектон и планктон

Amphipoda, Euphausiaceae), простейшие (Foraminifera,

Световой режим. На водные организмы большое влияние оказывают световой режим и прозрачность воды

Большинство водных обитателей пойкилосмотичны

Многие виды живых организмов способны при недостатке кислорода впадать в неактивное состояние, так называемый аноксибиоз, и таким образом переживать неблагоприятный период

У мелких форм, живущих в толще воды, отмечается редукция скелетных образований

У крупных животных нередко имеются специализированные конечности (плавники, ласты), тело их обтекаемой формы и покрыто слизью

Пресноводные дафнии, циклопы, а также самый массовый в океане рачокCalanusfinmarchicus отфильтровывают в сутки до 1,5 л воды на особь

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

23.01.2019