ОРНИТОКОМПЛЕКСЫ: ОТ ВИДОВОЙ ЕМКОСТИ БИОТОПА К ОЦЕНКЕ СОСТОЯНИЯ ЭКОСИСТЕМЫ

Прохоров Виталий Геннадьевич

канд. биол. наук, руководитель орнитологической биостанции, Союз Охраны Птиц России, г. Москва

Е-mail:pvg.58@rambler.ru

Орнитокомплекс, являющийся составной фаунистической частью экосистемы, по своему реагирует на антропогенные и климатические воздействия. При подобном подходе совокупность видов птиц, населяющих данный биотоп в конкретный период времени, можно рассматривать в качестве показателя биоиндикации уровней воздействия на биотопы и экосистему в целом.

Любой орнитокомплекс по своей сути является в определенной степени фаунистическим комплексом. Исходя из данного условия, можно принять за основу, что «фаунистические комплексы являются ценными индикаторами среды обитания, отражающими экологическую емкость биогеоценозов, степень отрицательного воздействия антропогенных факторов на среду данной территории, устойчивость природных экосистем» [1].

На экосистемном уровне высокой пригодностью для оценки состояния зооценоза признаны два показателя: 1) трофическая структура и 2) видовое разнообразие. На популяционном уровне высокой оценочной пригодностью является показатель плотности популяции. Из трех перечисленных показателей наиболее изучены видовое разнообразие и плотность популяции [13].

Из зооценоза можно выделить непосредственно орнитоценоз как один из составляющих элементов. Таким образом, изучая все флуктуации орнитоценоза по количественному (видовое разнообразие) и качественному (плотность популяции каждого вида) показателям, во много раз сужается область мониторинга до границ только авифауны, что значительно упрощает получение необходимых результатов по оценке состояния всей экосистемы. Птицы являются консументами разных порядков и занимают несколько ниш в трофической структуре экосистемы. Именно поэтому любые негативные изменения в орнитокомплексах любого биотопа, являясь следствием воздействия каких-либо факторов, приведут к таким изменениям в функционировании экосистемы, которые можно прогнозировать с учетом наличия того или иного воздействующего фактора. Тем более, что всегда возможно предсказывать влияние антропогенных факторов, а на их основе прогнозировать изменения в орнитоценозе.

Использование для мониторинга биотопов такой таксономической группы как птицы дает возможность получения также оперативной и реальной информации о состоянии экосистемы в настоящий период времени, в момент воздействия существующих абиотических факторов в совокупности с антропогенной трансформацией.

Накоплен значительный фактический материал, на основе выводов которого реально применять орнитоценоз для получения оценки состояния биотопов и экосистем.

В подтверждение подобных обобщений можно оперировать полученными результатами, дающими возможность использовать биостатические показатели гнездящихся воробьиных птиц – видовой состав, численность, биомасса, энергообмен – для организации биомониторинга природных экосистем. Было также определено, что уменьшение видового обилия птиц, а также увеличение всех биостатических параметров хищников второго порядка указывает на нарушение целостности изучаемых экосистем [6].

В данном случае проблема сохранения биоразнообразия авифауны может решаться с помощью выявления уязвимых видов птиц. Определенный интерес в данном аспекте представляет оценка степени уязвимости каждого вида по совокупности его основных биологических характеристик, что позволяет в дальнейшем на основании значений индекса устойчивости анализируемых групп выделить прогрессирующие, устойчивые и уязвимые. При этом предлагается степень уязвимости каждого вида, выражаемую через «коэффициент устойчивости» [2].

При усилении воздействий антропогенных факторов в биоценозах исчезают в первую очередь млекопитающие, т. е. наземный ценоз, который подвергается наибольшему прессу воздействия негативных факторов. Параллельно с этим процессом резко сокращается видовое разнообразие растений и, как следствие, авифауны. Так, например, отмечено, что число видов и плотность гнездования птиц уменьшались с уменьшением видового разнообразия насаждений, возраста посадок и увеличением площадей, занятых монокультурой. В условиях сада плотность гнездования птиц колебалась от 28,8 до 4,1 пары на 10 га [7]. Но при любом количестве видов растений, создающих достаточные кормовые, гнездовые и защитные условия, в биотопе всегда будет присутствовать определенное количество видов птиц.

По отдельным данным в биотопах, подвергавшихся наиболее сильному освоению, на 38,8—75% уменьшилась общая плотность гнездящихся видов. При этом приводятся цифры о значительном уменьшении численности массовых видов – белой трясогузки со 108 до 12 ос./км², красношапочного вьюрка – с 52 до 16 ос./км², черного стрижа – со 108 до 1 ос./км². Одновременно выявлена стабильная, с некоторым увеличением плотности гнездовая численность птиц-синантропов – домового воробья, горихвостки-чернушки и обыкновенной каменки [4].

Древесные, кустарниковые и травянистые растения всегда создают более или менее приемлемые условия для обитания отдельных видов птиц. Таким образом, достаточно присутствие нескольких деревьев или кустарников на сравнительно малой территории, иногда всего несколько десятков квадратных метров, чтобы обеспечить определенные условия для существования каких-либо видов птиц.

Существует отрицательная корреляция между плотностью населения гнездящихся птиц, числом гнездящихся видов и площадью биотопа (островка леса). Также выявлена существующая зависимость выбора гнездовых территорий в насаждениях разными видами птиц от площади всех насаждений. Примерно одна четверть всех гнездящихся видов птиц могут поселяться в насаждениях площадью до 100 м², 20% видов птиц – площадь 100—1000 м² и половина более 0,1 га [5]. При высокой антропогенной нагрузке в орнитоценозе как правило отсутствуют наземногнездящиеся виды или их доля очень мала. Наибольший успех в гнездовании и выведении потомства обеспечивается видам птиц, связанным с верхним и средним ярусами древесной растительности.

В данной ситуации закономерно действие причин общего подъема численности птиц, которыми являются: общее увеличение возраста древостоев и, как следствие, усложнение горизонтального расчленения сообществ; появление большего количества естественных дупел и искусственных гнездовий [3].

Возможно, целесообразно ввести понятие «видовой емкости биотопа», что означает весь спектр видового разнообразия орнитофауны, в т. ч. виды потенциально способные к обитанию в данном биотопе в зависимости от наличия абиотических факторов в разные сезоны и годы. По результатам инвентаризации видов птиц была получена некоторая информация по видам-индикаторам, которые могут обитать на данной территории в разные годы в зависимости от изменений климатических условий. Например, на «Курдюковском болоте» в засушливое лето 2002 года – камышница, малая выпь [9]; при «высокой» воде весной и в начале лета 2004 года – чирок-трескунок, кряква, погоныш, вальдшнеп, бекас [10, 11]; при аналогичных условиях в начале лета 2005 года – чирок-трескунок, погоныш, коростель [12]. Подобные виды-индикаторы могут обитать или отсутствовать в рассматриваемых биотопах при влиянии того или иного климатического (абиотического) или антропогенного фактора. На этом основании появляется возможность прогнозировать появление тех видов птиц, условия обитания которых, могут соответствовать благоприятной для них экологической обстановке. На состояние экологических условий, регулирующих состав видового спектра орнитоценоза в теплый период года, влияют абиотические факторы периодического характера – П-факторы, или факторы I-ой группы [8].

В дальнейшем себя проявляет антропогенный фактор в совокупности с погодными условиями. Выделенные в орнитоценозе виды-индикаторы в условиях доминирования природных условий при увеличении влияния антропогенных факторов могут замещаться на другие, в т. ч. синантропные, виды птиц. Известно, что при изменении ландшафта в результате влияния антропогенных факторов создаются условия для появления некоторых новых видов птиц, или увеличения численности ряда гнездящихся до этого в незначительном количестве видов. Представляет также интерес рассмотрения «искусственных биотопов» с точки зрения привлечения в них и охраны редких видов птиц на фоне антропогенных ландшафтов [14]. Если какие-либо виды птиц исчезают из видового спектра, то тем самым сокращается видовое разнообразие. При этом исчезновение нескольких «диких» видов может замещаться на меньшее число синантропных видов.

Те виды птиц, у которых будет проявляться в достаточной мере процесс синантропизации, имеют шансы на выживание и дальнейшее существование в условиях повсеместного воздействия антропогенных факторов. Даже некоторые виды хищных птиц в условиях техногенного ландшафта успешно охотятся на свои жертвы, став синантропными. Однако стремление к созданию синантропных популяций для максимального количества видов птиц не следует считать разумным направлением для сохранения этих видов.

Только сохранность популяции любого вида в дикой природе сохранит те механизмы существования данного вида, которые характерны именно для дикой популяции. При синантропизации вида многие «истинные» свойства дикой популяции будут утрачены через несколько поколений, что скажется на процессе видовой эволюции, т. е. подобный «синантропный» вид птиц будет эволюционировать на качественно другом уровне.

Вопрос в том, как оценить или измерить уровень синантропности вида, который может претендовать на применение его в качестве индикаторного показателя в отношении воздействия антропогенных факторов при оценке состояния популяции того или иного вида птиц, а может и орнитоценоза в целом.

Таким образом, с учетом приведенных отдельных данных имеется полное основание использовать в качестве оценочного, или индикаторного, параметра состояния экосистемы один из составляющих элементов ее – орнитокомплекс данной экосистемы. Также возможно применять видовое разнообразие орнитокомплекса для качественной оценки отдельных биотопов. В этом случае целесообразно применение индексов видового разнообразия.

Список литературы:

1.            Бобылев Ю. П. Оценка состояния герпетофауны в системе регионального мониторинга. // Мониторинговые исследования лесных экосистем степной зоны, их охрана и рациональное использование. Днепропетровск: ДГУ, 1988. С. 137—145.

2.            Гришанов Г. В. Определение степени уязвимости видов птиц. // Экологические проблемы охраны живой природы. Тез. Всес. конф. Москва, 1990. Ч. 1. С. 87—88.

3.            Гавриленко В. С. Изменения в орнитофауне заповедника «Кодры» под воздействием заповедного режима. // Охрана живой природы. Тез. Всес. конф. мол. ученых. Ноябрь 1983 г.// Москва, 1983. С. 34—35.

4.            Комаров Ю. Е. Влияние антропогенных факторов на фауну гор Осетии. // Охрана живой природы. Тез. Всес. конф. мол. ученых. Ноябрь 1983 г.// Москва, 1983. С. 101—102.

5.            Курлавичюс П. Й. Преобразование лесных насаждений и охрана птиц в агроландшафтах (на примере Литвы). // Охрана живой природы. Тез. Всес. конф. мол. ученых. Ноябрь 1983 г.// Москва, 1983. С. 116—117.

6.            Лихацкий Ю. П. Об организации биомониторинга природных экосистем. // Охрана живой природы. Тез. Всес. конф. мол. ученых. Ноябрь 1983 г.// Москва, 1983. С. 128—130.

7.            Москвитин С. С., Ананин А. А., Москвитина Н. С. Позвоночные садовой агросистемы в таежной зоне Западной Сибири. // Влияние антропогенной трансформации ландшафта на население наземных позвоночных животных. Тез. Всес. совещ., Москва, 1987, ч. II, с. 230—232.

8.            Прохоров В. Г. Абиотические факторы: попытка классификации по характеру влияния на животных (млекопитающие и птицы). Ред. ж. «Биол. Науки». М., 1990. 27 с. Библиогр.: 76 назв. Рус. (Рукопись деп. в ВИНИТИ 01.08.90, № 4426—В90).

9.            Прохоров В. Г. Некоторые данные по орнитофауне Калужской области. Ж. «Актуальные проблемы современной науки», 2003 г., № 2(11), с. 212—215.

10.       Прохоров В. Г. Заметки по орнитофауне одного из районов Калужской области. Ж. «Естественные и технические науки» 2005, № 3(17), с. 79—80.

11.       Прохоров В. Г. Дополнительные данные по орнитофауне Малоярославецкого района Калужской области. Ж. «Естественные и технические науки», 2006, № 4(24), с. 110—113.

12.       Прохоров В. Г. Состав орнитоценоза Курдюковского болота на северо-востоке Калужской области (по результатам наблюдений в 2002—2005 годах). Ж. «Актуальные проблемы современной науки», 2007, № 1(34), с. 135—138.

13.       Снакин В. В., Мельченко В. Е., Бутовский Р. О., Воронцова Л. И., Васильева Н. П., Ресин А. Л., Алябина И. О., Баринова С. С., Ербанова Л. Н., Кочетова Н. И., Кречетов П. П., Ломакина Г. А., Моргун Л. В., Головина М. В., Барабанова Г. С. Оценка состояния и устойчивости экосистем. – ВНИИприрода. Москва, 1992, 128 с.

14.       Страздс М., Страздс А. Влияние антропогенных изменений ландшафта на численность птиц. // Охрана живой природы. Тез. Всес. конф. мол. ученых. Ноябрь 1983 г.// Москва, 1983. С. 198—199.