Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические основы адаптации номадных животных Бурятии

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Тайшин, Владимир Алексеевич, Иркутск

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ШКАЛЬСКИЙиШСЩШЕЕЙ»еда^Й Ь ЮВ \1ШЯ

ЗИ

о-.-т]ение от

с - ид ученую степень, присудил наук р

11 ТАИШИН ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕД

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АДАПТАЦИИ НОМАДНЫХ ЖИВОТНЫХ БУРЯТИИ

т

03.00.16 - экология

ДИССЕРТАЦИЯ , в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора биологических наук

Иркутск 1998

Научный консультант - заслуженный деятель науки России, доктор географических наук А.К.Тулохонов

Официальные оппоненты - действительный член

Петровской академии наук и искусств, '"!'Н*СКДЯ доктор биологических наук

Г О С У нг С'ТБЕН Н А Я В.Н.Моложников

аиблиотщА

- доктор сельскохозяйственных наук, ' ) / . , Г' профессор И.Н.Тузов

.,■''''] . . ■ ^

- доктор сельскохозяйственных наук ; С.И.Билтуев

Ведущее предприятие - Иркутская государственная

сельскохозяйственная академия

Защита диссертации состоится «¿¿/» 1993 г#

в « /6 » часов на заседании диссертационного совета Д 063.32.06 Иркутского государственного университета по адресу ул. Сухэ-Батора, 5, Байкальский музей им. профессора М.М.Кожова (ауд. 219).

Почтовый адрес: 664003, Иркутск, ул. Ленина, 3, а/я 24, НИИ биологии при ИГУ.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного университета.

Диссертация в виде научного доклада разослана « 19981

Ученый секретарь диссертационного совета

введение

Актуальность. Сохранение биологического разнообразия является одним из главных элементов охраны окружающей среды, сокращение которого грозит человечеству невосполнимой потерей генофонда флоры и фауны, в будущем деградацией и разрушением биосферы. Как правило, эта проблема рассматривается с точки зрения сохранения дикой природы. Однако не менее значимо и сельскохозяйственное биоразнообразие, и особенно сохранение и восстановление аборигенных видов домашних животных, имеющих важное значение как для экономики, экологии, так и для сохранения культуры многих коренных народов.

Все виды домашних животных, породы и местные популяции весьма отличаются по морфологическим признакам и воздействию на ландшафт при-выпасе. По-видимому, под влиянием искусственного и естественного отбора в конкретных природно-климатических условиях они приобрели своеобразные адаптивные и эколого-этологические особенности.

В теоретическом плане изучение экологии номадных животных служит основой для познания целого ряда еще не разрешенных вопросов, таких, как исследование экологии домашних животных по морфологическим и физиологическим, адаптивным и этологическим Свойствам, поиск рационального использования пастбищ и сохранения биологического разнообразия в' сельском хозяйстве, а также -оценка социальных последствий.

По мере нарастания темпов исчезновения многих аборигенных видов, пород происходит обеднение биологического разнообразия сельскохозяйственных животных, выпадают отдельные: звенья в аг-робиоценозе. Это имеет отрицательные последствия в связи с Проблемой сохранения исчезающих аборигенных видов и пород, с утерей 'ценного генофонда для селекции й создания новых пород домашних животных, с нарастающей Тенденцией деградации пастбищ. Проблеме придается чрезвычайная актуальность, и она отражена во многих программах ФАО, ЮНЕП и других международных организаций.

Ретроспективный анализ'Сельскохозяйственного производства в Байкальском регионе свидетельствует об особой актуальности этой проблемы. За неполные сто лет здесь полностью исчезли из структуры домашних хозяйств верблюды^ бурятская корова, бурятская овца, резко сократилось поголовье яков, лошадей.

Отсутствие экологических Характеристик видов и пород домашних животных Байкальского региона и в том числе аборигенных, важность сохранения их уникального генофонда и рационального использования пастбищ позволили автору определить круг акгуаль-

ных вопросов и на основе теоретических концепций разрешить некоторые принципиальные аспекты проблемы.

Без теоретического обоснования экологии разведения номадных животных, изучения изменчивости их в конкретных условиях региона, оценки состояния пастбищ и на этой основе разработки рекомендаций рационального использования генофондов популяций номадных животных невозможно кардинальное решение практических вопросов сохранения биологического разнообразия, рационального сельскохозяйственного природопользования и охраны окружающей среды.

Практическое использование научно-обоснованных рекомендаций позволит в значительной степени разрешить некоторые аспекты экологии сельского хозяйства, определить новые селекционные задачи пастбищного животноводства, а, возможно, пересмотреть экологические проблемы технологии производства для получения экологически чистых продуктов.

Цели и задачи исследования. Цели исследования - выявление экологических основ адаптации номадных животных и принципов оценки состояния пастбищ, выявление биоресурсного потенциала генофонда номадных животных, разводимых в Бурятии.

Конкретные задачи исследований следующие:

Я изучение разнообразия фенотипического проявления морфологических признаков животных и их адаптивности;

Ш изучение экологических основ адаптации номадных животных;

В изучение и оценка состояния пастбищ в зависимости от выпаса разных видов животных, при традиционной технологии номадного животноводства;

И оценка экологической адаптивности сельскохозяйственных животных различных популяций и эффективности разведения аборигенных видов.

Исходные материалы. В основу работы положены результаты исследований соискателя, выполненные в 1973-1998 гг., а также публикации других авторов по этим вопросам. Наши работы включают в себя проведение наблюдений, изучение морфологических и биологических признаков животных, постановки полевых опытов в эколо-го-географическом аспекте, лабораторный анализ образцов проб.

Объектами исследований были домашние животные Байкальского региона: крупный рогатый скот, яки и их гибриды Рь овцы (аборигенные бурятские, бурятский тип забайкальской тонкорунной породы), лошади. ..............

Основные исследования выполнены в стадах крупного рогатого ; скота Бурятии, яков и гибридов Окинского и Кижингинского районов Бурятии, овец Хоринского и Кижингинского районов, на пастбищах фермерского хозяйства «Бархан» Мухоршибирского района Бурятии, а также Иркутской области, охватывающие разные эколо-го-географические районы Байкальского региона.

Этологические наблюдения при выпасе животных осуществляли на основе методики В.Великжанина (1975).

Структуру популяций устанавливали по Яблокову (1980, 1982) путем изучения и анализа проявления некоторых фенетических признаков.

Обследование и оценку фенотипического проявления признаков номадных животных, а также оценку состояния пастбищ осуществляли по авторским методикам (Тайшин и др., 1993, 1995).

Статистический анализ результатов исследований проводился методами вариационной статистики.

Тематика исследований входила: в координационные планы научного совета АН СССР по проблемам генетики и селекции животных в соответствии с тематическими планами Бурятского института биологии СО РАН (№ государственной регистрации 20403), в план исследований Иркутской государственной сельскохозяйственной академии (№ государственной регистрации 77065444); в план исследований Байкальского института природопользования, программы «Сибирь». .

Для защиты в качестве диссертации представляются три монографии (в списке публикаций под № 1-3), основные научные статьи (№4-40).

Научная новизна. Впервые дана оценка проявлений фенотипи-ческой изменчивости морфологических признаков Сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, лошади, яки и их гибриды, овцы) с позиций экологии, разработаны экологические основы оценки номадных животных при выпасе, предложен метод оценки состояния пастбища, исследовано качественное разнообразие генофонда как основы сохранения и рационального использования биологических ресурсов сельскохозяйственных животных. Выявлены экологические и этологические особенности адаптации номадных животных.

Принципиальная новизна работы состоит в теоретическом обосновании и экспериментальной проверке экологических основ адаптации номадных животных и оценки состояния пастбищ.

Впервые методами фенетики исследованы популяции аборигенных видов животных, разводимых в Бурятии. Установлено существенное разнообразие продуктивности пастбищ при выпасе различных видов и пород сельскохозяйственных животных.

Основные защищаемые положения

1. Особенности фенртипического проявления признаков адаптивности животных разных популяций, обусловленные экологическими и этологическими свойствами животных.

2. Методы и оценка экологической адаптивности номадных животных в зависимости от их морфо-физиологических, биохимических свойств и функциональной активности на пастбище.

3. Сохранение и возрождение традиционных форм номадного животноводства как одно из важнейших условий сохранения биоразнообразия и устойчивого развития экосистем Байкальского региона.

Практическая значимость. По материалам исследований разработан ряд рекомендаций и предложений.

Разработаны следующие практические рекомендации и новые методы исследований:

И Методика полевого обследования номадных животных;

■ Бонитировка бурятских аборигенных овец;

■ Методы оценки экологической адаптации номадных животных;

■ Оценка состояния пастбищ в зависимости от функциональной активности номадных животных при выпасе.

Результаты исследований используются в решении следующих практических задач: ;

• создано два экспериментальных хозяйства (АК «Шулуута» в Кижингинском и КХ «Бархан» в Мухоршибирском районах Бурятии);

• завезены в Бурятию из Внутренней Монголии (Китай) и изучены по фенотипическим признакам аборигенные бурятские овцы:

» начата работа по возрождению генофонда верблюдов (завезено три особи из Читинской области);

• для расширения ареала яков проводится работа по акклиматизации их в лесостепном Кижингинском районе Бурятии;

• в реализации ТА (" И С/Б А Й К А.' I проекта «Управление природными ресурсами в бассейне; озера Байкал».

Апробация работы. Материалы исследования апробированы в виде научных докладов на Всесоюзной Школе-семинаре по генетике и селекции животных (1981, 1989); на Всесоюзной конференции по фенетике природных популяций (Борок, 1990), на съездах ВОГИС им. Н.И.Вавилова (1987, 1992); на международной конференции (международный симпозиум «Байкальский регион как мировая модельная территория устойчивого развития», Улан-Удэ, 1994); на региональной конференции «Сохранение биологического разнообразия

в Байкальском регионе: проблемы, подходы, практика» (Улан-Удэ, 1996); на научно-практической конференции «Современное положение бурятского народа и перспектива его развития» (Улан-Удэ, 1996); на научно-практической конференции «Проблемы географии Байкальского региона» (Улан-Удэ, 1996); на международной научной конференции «К 100-летию гуннской археологии. Номадизм в настоящем и прошлом. Гуннский феномен в контексте глобальной, истории» (Улан-Удэ, 1996); на межрегиональной научно-методической конференции «Экологическое образование: опыт, проблемы, перспективы» (Улан-Удэ, 1997); на научно-практической конференции «Возрождение традиционного животноводства, его связь с материальным бытом, культурой, традициями и обычаями населения Байкальского региона» (Улан-Удэ, 1998).

Публикации. По теме исследований опубликовано 40 научных работ, в том числе 3 монографии и 6 рекомендаций.

глава 1

эколого-географическая характеристика районов исследования

Байкальский регион расположен в поясе гор Южной Сибири на стыке Северной и Центральной Азии и на границе смешения воздушных масс западного и восточного направлений, как главных генераторов формирования климата Евразии.

1.1. Территория и природа Байкальского региона Байкальский регион, т.е. регион, непосредственно связанный со всемирно известным озером Байкал, расположен в центре Азии на территории двух государств - России и Монголии. Территория Байкальского региона вытянута с юга на север на 1300 км, между 47° и 58° с. ш. С запада tía восток ее протяженность составляет около 1000 км, между 98° и 114° в. д. Общая площадь ее составляет около 800 тыс. кМ2, что сравнимо с площадью Франции и Великобритании, вместе взятых. Уникальное сочетание в центре Азии разнообразных ландшафтов - от торно-тундровых и горно-таежных до степных и полупустынных - в совокупности с крупнейшим в мире и древнейшим пресноводным водоемом - озером Байкал, определяет особое значение и ценность Байкальского региона в структуре биосферы планеты в целом.

Территориально границы региона определялись по-разному. Наиболее часто в предшествующие годы в научных, проектных и директивных документах для этих целей использовался бассейновый или водосборный критерий (Постановление ЦК КПСС и СМ СССР № 434, 1987; Генеральная концепция развития производительных сил в бассейне озера Байкал, 1987; Территориальная комплексная схема охраны природы (ТерКСОП) бассейна озера Байкал, 1990). Водосборный бассейн Байкала охватывает территорию юго-востока Сибири и северной части Монголии, значительная его часть находится в России, где он, без учета акватории озера, распределяется между несколькими административно-территориальными субъектами Российской Федерации: Республикой Бурятия - 74%, Читинской областью -21% и Иркутской областью - 6%.

В дальнейшем, по мере развития представлений об экосистеме Байкала, а также усложнения проблем ее охраны и рационального использования, в границы Байкальского региона стали включаться территории, находящиеся за пределами водосборного бассейна озера, в том числе та часть территории Иркутской области, которая примыкает к северо-западной границе водосборного бассейна Байкала, шириной до 200 км. Она рассматривается как зона, из которой в водосборный бассейн с атмосферными потоками могут поступать выбросы промышленных объектов («Нормы допустимых воздействий на экологическую систему озера Байкал на период 1987-1995 гг. Основные требования», 1987). Последнее отражено в проекте закона Российской Федерации об озере Байкал.

Ширина зоны атмосферного влияния была определена в СО РАН на основе численного моделирования загрязнения атмосферы над озером Байкал от источников загрязнений, расположенных на разных расстояниях от озера, и с учетом процессов испарения влаги с территории этой зоны. Расчеты показали, что от источников, удаленных за 200 км и более на запад от Байкала, до озера доходит не более /1% загрязнений.

В административно-территориальном плане Байкальский регион , включает:

• в Республике Бурятия РФ: все районы, за исключением Баун-товского, частично Окинского и Еравнинского районов;

• в Иркутской области РФ: Иркутский, Шелеховский, Усольский, Черемховский, Качугский, Жигаловский, Казачинско-Ленский, Оль-хонский, Слюдянский районы и Усть-Ордынский Бурятский автономный округ без Нукутского и Аларского районов;

» в Читинской области РФ: Красночикойский, Петровск-Забайкальский, Хилокский и частично Читинский районы;

с]:а я ЖЫШОЗЖк

® в Монголии: аймаки Хувсгел (центр Мурен), Булган (Булган), Сэлэнгэ (Сухэ-Батор), Туве (Зуунмод), Завхан (Улиастай) и Архангай (Цэцэрлэг).

В природоохранном плане, согласно проекту закона об озере Байкал и с учетом части бассейна, находящейся в Монголии, в Байкальском регионе различают три экологические зоны:

® Центральная зона («ядро») включает акваторию озера Байкал с островами, его приозерную водоохранную территорию, примыкающие к озеру участки со статусом особо охраняемых природных территорий (национальные парки, заповедники, заказники, памятники природы и др., в том числе, например, полностью Байкало-Ленский заповедник, большая часть территории которого находится вне бассейна Байкал, в бассейне верховьев реки Лены).

• Буферная зона - территория, охватывающая водосборный о; бассейн за пределами центральной зоны в границах влияния - территория вне водосборного бассейна Байкала на расстоянии до 200 км на запад и северо-запад от него.

Деление Байкальского региона на три зоны («ядро», буферная зона атмосферного влияния) является важным условием сохранения и ■ ■ нормального функционирования Байкала как Участка Мирового Природного Наследия (Тулохонов, 1996).

Рельеф Байкальского региона характеризуется чередованием крупных тектонически обусловленных форм рельефа, группирующихся в три продольные цепи.

На юге и юго-востоке протягивается цепь Хангайского и Хэнтэй-Даурского нагорий, к центральным частям которых приурочен материковый водораздел Северного Ледовитого и Тихого океанов. Это средневысокие горы