Приуроченность ночных чешуекрылых к различным биотопам заповедника “Юганский”

В последние годы исследования в области общей и прикладной энтомологии в Сибири развиваются нарастающими темпами. Результаты исследований публикуются в региональных, центральных и международных изданиях. Однако следует отметить, что инвентаризация фауны Сибири далеко не завершена. По многим группам насекомых видовой состав и географическое распространение фаунистических комплексов остаются неизвестными.

Чешуекрылые - один из наиболее крупных отрядов насекомых, в котором насчитывается более 140 000 ныне живущих видов. Чешуекрылые населяют все континенты и острова как умеренных, так и тропических широт. Они непременные компоненты почти каждого наземного биоценоза и сообществ пресных водоемов, в последних живут гусеницы огневок Hydpocampinae (Pyralidae). Самки откладывают яйца группами, чаще всего на растительность и приклеивают их выделениями придаточных желез. Гусеницы почти исключительно растительноядны, объедают листья деревьев и трав, протачивают стволы и стебли или подгрызают корни; некоторые мелкие виды минируют листья (прокладывают ходы в толще листовой пластины); относительно немногие питаются веществами животного происхождения; гусеницы некоторых огневок - единственные в мире насекомые потребители воска. Взрослые кормятся нектаром цветов, вытекающим соком растений или вообще не принимают пищи. Некоторые виды на стадии гусеницы являются опасными вредителями сельскохозяйственных культур, древесно-кустарниковых пород; причиняемые повреждения бывают иногда настолько тяжелыми, что приводят к значительным потерям урожая или гибели лесных массивов . Насекомыми повреждаются все органы растений. Повреждения растений очень разнообразны и в то же время весьма характерны для определенных видов вредителей. Повреждение плодов и семян сказывается не только на плодоношении, но и на естественном возобновлении леса. Хвое-и листогрызущие насекомые, объедая хвою и листву на деревьях, нарушают их нормальный водообмен и ассимиляцию, что ведет к потере прироста и устойчивости. Уничтожение насекомыми листвы деревьев приводит к ряду последовательных, но большей частью временных, изменений в жизни леса: меняется фитоклимат, прирост древесной массы, состояние древостоя и его состав, подрост и травяной покров, содержание гумуса в почве.

С каждой древесной породой связан определенный комплекс видов. В пределах древесной кроны обычно различают вредителей плодов и семян, почек, листьев, ветвей. Выбор древесной породы и возможность питания определенным кругом пород обусловлен пищевой специализацией, сложившейся в процессе эволюции. По пищевой специализации различают одноядных, или монофагов, ограничненноядных или олигофагов и многоядных - полифагов. Среди вредителей древесных пород преобладают олигофаги. Монофаги встречаются значительно реже, а полифаги более обычны, но развиваются они не на всех породах одинаково. Непарный шелкопряд повреждает около трехсот видов растений, но дает жизнеспособное потомство только при питании на некоторых из них. Наиболее предпочитаемые насекомыми растения являются для них самыми питательными. На этих растениях насекомые быстрее заканчивают полный цикл развития, дают более плодовитое потомство и максимальную выживаемость. Так, гусеницы сибирского шелкопряда питаются всеми хвойными породами, растущими в Сибири. Однако лучше всего они растут и развиваются на хвое лиственницы, давая при этом самых крупных куколок, а из них выходят более плодовитые бабочки.

Методы и материалы

Сбор ночных чешуекрылых был начат в заповеднике “Юганский” Сургутского района Тюменской области с 2001 года в пойменном лесу в охранной зоне заповедника “Юганский” на кордоне «Каменный». Для проведения исследований в 2001-2006 годах был выбран биотоп поймы реки Большой Юган. Коренной берег, входящий в районе кордона к реке Большой Юган, занят разными типами сосновых лесов. По склону берега расположены сосновые ягодниково-зеленомошные леса. Первый ярус 10С, h = 25 м. Сомкнутость 0,6. Второй ярус 5К3П2Е, h = 10 м. Сомкнутость 0,2. Подрост темнохвойный, редкий. Подлесок: шиповник, рябина, ива козья, редкий. Травяно-кустарничковый ярус состоит из брусники (10 %), черники (15%), багульника (5%) и видов таежного мелкотравья. Мохово - лишайниковый ярус: плевроциум Шребера (35%), гилокомиум блестяший (45%), дикранум волнистый (10%), кукушкин лен (5%), пельтигера – (5%). В 2007 году для сравнения был выбран биотоп сосновой гряды в 600 м от пойменного биотопа, который представлен сосняком кустарничково-беломошным. Первый ярус 10С, h = 25 м. Сомкнутость 0,6. Второй ярус 5К3С2Е, h = 10 м. Сомкнутость 0,2. Подрост темнохвойный, редкий. Подлесок: рябина, береза, редкий. Травяно-кустарничковый ярус состоит из брусники (10 %), черники (15%), багульника (5%). Лишайниковый ярус: кладония альпийская (55%), кладония лесная (45%), цетрария исландская (5%).

При проведении исследования использовали методику лова и учета на свет.

Отлов проводился с помощью световой приманки, которую устанавливали в пойме рек Негусъях и Большой Юган (1 биотоп) и на зимнике в сосняке кустарничково-беломошном. Световая приманка представляет собой источник света с закрепленным позади него белым экраном. В качестве источника света использовалась лампа ДРЛ мощностью 400 Вт. Источник света устанавливали на высоте 1-2 м над поверхностью земли. За лампой вертикально натягивали экран из белой ткани, размером 2 х 1,5 м. Всех прилетающих на экран бабочек накрывали морилками, в качестве которых использовали небольшие стеклянные банки с плотными крышками. Ко дну банки прикрепляли ватный тампон, смоченный хлороформом, сверху тампон покрывали фильтровальной бумагой. В одну морилку помещали не более трех бабочек. Усыпленных насекомых переносили на ватные матрасики. В дневник наблюдений заносили изменения погодных условий (температуру, облачность, осадки, ветер) и количество отловленных экземпляров.

Для определения использовались определители: Мамаев В. М. Определитель насекомых европейской части СССР ; Плавильщиков Н. Определитель насекомых ; Негробов О. П. , Черненко Ю. И. Определитель семейств насекомых ; Горностаев Г. Н. Насекомые СССР ; Определитель насекомых Европейской части СССР. Том IV. Чешуекрылые. 2-3 часть. / Под ред. Г. С. Медведева. ; Райххолф-Рим Х. Бабочки/ Х. Райххолф-Рим.; Чайнер М. Бабочки / М. Чайнери; Пер. с англ. Д. С. Щигеля.. Все определенные виды сравнивались с эталонными коллекциями чешуекрылых Тюменского краеведческого музея.

Для установления степени различия между фауной различных биотопов использовался индекс общности Чекановского – Серенсена , рассчитываемый по формуле:

S =-, где A – общее число видов в биотопе А; В – общее число

A + B видов в биотопе В; С – число общих видов.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В прошлый год я проанализировала отлов ночных чешуекрылых, провела корреляцию между погодными условиями весны-лета и численностью насекомых и пришла к выводу, что в дождливое теплое лето хорошее развитие получают представители семейства совок (2002, 2006). А в сухое лето – пяденицы: в процентном соотношении в 2003 году пядениц было отловлено 71%, совок – 19% от общего количества бабочек. Самым массовым видом оказалась Пяденица смородинная –61% от общего количества бабочек. Если в 2001 - 2002 годах самым массовым видом была Совка желтая (39% от всех Совок), то в 2003 году представителей данного вида было поймано всего 3 экз. Это связано с тем, что у совок из-за жаркой, сухой погоды летом 2003 года не произошло развитие гусениц. А на Пядениц данные погодные условия не оказывают значительного влияния . За все года изучения их количество было на одном уровне (52-144 экз. ), летом 2006 года произошло значительное развитие пяденицы смородинной (385 экз. за четыре дня лова), что составило 91 % от пядениц и 51% от всех отловленных бабочек.

На протяжении всего времени исследования постоянно отлавливались немногочисленные листовертки, пяденица щавелевая, зеленая, каемчатая (от 2 до 18 экз) . Было отмечено, что значения влажности и температуры не влияет на малочисленные виды совок, таких как совку запятую, козлобородниковую, порфировую, красную и желтую ленточницы, количество которых изменялось от 1 до 6 экз. . Мы предположили, что на данные виды насекомых погодные условия практически не влияют.

Сильно зависит от погодных условий лета развитие таких видов как совка желтая, совка золотистая, совка сосновая, совка притворщица, металловидка гамма, количество которых имело пик в 2002 (дождливый год, полноводные реки) и 2006 года (от 37 до 144 экз) . В сухое лето (2001, 2003, 2004-2005), с низким уровнем воды в реках количество данных видов стремилось к 0.

В дождливое лето 2002 года развитие получили хохлатки (14 экз), горностаевые моли (10 экз), но в другие года они не были обнаружены. К редким можно отнести медведиц, бражников, серпокрылок, которые отлавливались по 1-2 экз и не во все года. Ежегодно отлавливаются новые виды, например, в прошлый год впервые были пойманы металловидка капля (Macdunnoughia confuse), маленькая бабочка Сем. Pterophoridae Platiptilia sp. Hbn. , которой мы не нашли русского названия, коконопряд травяной (Ruthryx potatoria L. ) и 6 экз. кувшинковой огневки (Nymphula nymphaeata L. ) Впервые поймали медведицу Кайе (Arctia caja L), краснокнижный вид ленточницу голубую (C. fraxini L. ). Всего в этот год было отловлено 758 экземпляров бабочек . Из них совки составили 32%, пяденицы – 56%, остальные семейства по 0,2-2 %.

Был сделан вывод, что разные виды бабочек по-разному реагируют на изменения влажности и температурного режима лета. Массовое развитие отдельных видов наблюдается в прохладные и влажные сезоны. Сухость воздуха является лимитирующим фактором для развития и роста бабочек таких семейств как совки, настоящие листовертки, моли, огневки (для многих видов бабочек самыми благоприятными условиями для развития являются температура 200С и относительная влажность воздуха 70%). Температура 300С и влажность воздуха 20% лежат за пределами изолинии смертности 100%. На Пядениц данные погодные условия не оказывают значительного влияния и за все года изучения их количество было на одном уровне. Летом 2006 года произошло значительное развитие пяденицы смородинной (385 экз. за четыре дня лова), что составило 91 % от пядениц и 51% от всех отловленных бабочек.

В 2007 году отлов ночных чешуекрылых производился с 19 по 26 августа.

Это лето отличалось небольшим количеством осадков. Температурный режим был в пределах нормы. Из-за высокого уровня половодья все поймы были затоплены в течение всего июня - июля. Вода спала только к началу августа. Во время исследования реки были полноводными, болота наполнены водой. На протяжении всех ночей лова температура воздуха была + 15-16°С. В первые дни отлов производился в пойменном биотопе. Поймано 160 экземпляров бабочек 46 видов. С 3 дня лёт бабочек практически прекратился. Хотя температура воздуха составляла 14-16°С было поймано всего 23 бабочки.

Следующие два вечера отлов бабочек производился в сосняке беломошном. За это время было поймано 78 экземпляров бабочек тринадцати видов, большинство из которых составляли листовертки - 53%. Представителей семейства совок было 3 вида – 13%. , пядениц – 5 видов 26% из которых 13 экз. - смородинная пяденица. Сравнительно много было поймано серой хохлатки – 7 экз. А в пойменном биотопе за 3 дня их было отловлено 4 экз.

Для установления степени различия между фауной этих биотопов я рассчитала индекс общности Чекановского – Серенсена, рассчитываемый по формуле:

S =-, где A – общее число видов в биотопе А; В – общее число

A + B видов в биотопе В; С – число общих видов.

S =- = 0,37

46 + 13

Индекс общности между фауной ночных чешуекрылых двух изучаемых биотопов сравнительно небольшой (0,37), т. е. фауны этих биотопов близки по своему видовому составу. Все отловленные в сосняке кустарничково-беломошном виды ловятся и в пойменном лесу. Только видовое многообразие бабочек в сосняке намного беднее, чем в пойменном лесу. Если в пойме Большого Югана в 2007 году было отловлено 46 видов бабочек, то в сосняке – 13, одиннадцать из которых ловились и в пойменном биотопе. Совка наземная светло-серая (Hoplodrina respers) и пяденица каемчатая черничная (Cepphis advenaria HBN), не обнаруженные на стационаре, в прошлый год отлавливались в пойме в небольших количествах. Полученное можно объяснить сравнительно небольшим видовым многообразием растений в сосняке кустарничково-зеленомошном. Основной породой обоих биотопов является сосна. В пойме больше по количеству лиственных древесных пород: осина, береза, рябина, черемуха, ивы, смородина, дерен. Кроме этого больше травянистых сосудистых растений, которых нет в сосняке: злаки, тысячелистник хрящеватый, девясил, марь белая, мышиный горошек и другие, являющиеся кормовыми растениями для гусениц бабочек.

1. Таксономический состав ночных чешуекрылых в заповеднике «Юганский», имеющих лет в августе, представлен шестнадцатью семействами. Преобладающим по численности и видовому разнообразию семейством за весь период исследования (2000-2007 года) были совки – 42 % от общего количества, пяденицы – 41 %. Настоящие листовертки составили 6%, настоящие моли и огневки – по 4 %, серпокрылки – 1 %, волнянки и медведицы – по 0,78 %, хохлатки- 2%, выемчатокрылые моли по 0,58 % , коконопряды, бражники и пальцекрылки по 0,29 %, горностаевые моли – 0. 42% . Определено 107 видов ночных чешуекрылых.

2. Количество поколений ночных чешуекрылых зависит от погодных условий летнего сезона. В жаркое, сухое лето у бабочек семейства Совок практически не происходит развития гусениц и вылета имаго. Во влажное и прохладное лето Совки являются доминирующим семейством. В засушливое лето доминирующим семейством становятся пяденицы.

3. Погодные условия летнего сезона практически не влияют на малочисленные виды бабочек.

4. Фауна ночных чешуекрылых пойменного биотопа многообразнее фауны сосняка кустарничково-беломошного.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе исследования (2000-2007 гг. ) удалось собрать и определить 107 видов ночных чешуекрылых, обитающих в заповеднике «Юганский» и имеющих лет в августе. Предполагается продолжить изучение в мае-июне 2008 года для определения видов, имеющих лет в весенне-летний период года. Составлен Систематический список видового разнообразия ночных чешуекрылых заповедника «Юганский» . А также оформлена рабочая коллекция.