Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Фауна и экология эемноводных и пресмыкающихся юго-востока Западной Сибири

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Куранова, Валентина Николаевна, Томск

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Фауна и экология земноводных и пресмыкающихся юго-востока Западной Сибири

Специальность 03.00.16 - Экология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

На правах рукописи

Куранова Валентина Николаевна

Научные руководители:

Доктор биологических наук

профессор

И.П. Лаптев

Кандидат биологических наук старший научный сотрудник Института экологии растений и животных

Уро РАН

В.Г. Ищенко

Томск - 1998

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение ........................................................................................................................................................................................................................7

Глава 1. Исторический очерк изучения земноводных и пресмыкающихся

в Западной Сибири ..................................................................................................................................................13

Глава 2. Материалы и методы исследований ..........................................................................................23

Глава 3. Физико-географические условия района исследований..............................38

3.1. Рельеф ..................................................................................................................................................................................................39

3.2. Климат ....................................................................................................................................................................................................40

3.2.1. Динамика климатических условий периода наблюдений ..................................42

3.3. Гидрография ................................................................................................................................................................................46

3.3.1. Динамика гидрологических показателей реки Оби за период

исследований ..............................................................................................................................................................................47

3.4. Растительность ........................................................................................................................................................................50

Глава 4. Видовой состав, распространение и население земноводных и

пресмыкающихся юго-востока Западной Сибири ..................................................54

4.1. Общий анализ фауны ....................................................................................................................................................54

4.2. Распространение земноводных и пресмыкающихся Томской

области ..................................................................................................................................................................................................61

4.2.1. Земноводные ..............................................................................................................................................................................62

4.2.2. Пресмыкающиеся ................................................................................................................................................................72

4.3. Пространственная неоднородность населения земноводных ................81

Глава 5. Возраст и происхождение фауны ......................................................................................................87

Глава 6. Эколого-популяционные особенности земноводных юго-востока

Западной Сибири ........................................................................................................................................................98

6.1. Сибирский углозуб, Salamandrella keyserlingii Dyb., 1870 ................................98

6.1.1. Биотопическое распределение, численность и ее динамика ....................98

6.1.2. Размножение ................................................................................................................................................................................101

6.1.2.1. Половые циклы самцов и самок. Доказательства внутреннего оплодотворения ......................................................................................................................................................................101

6.1.2.2. Репродуктивное поведение ................................................................................................................................108

6.1.2.3. Выход с зимовок и появление в водоемах. Биотопы размножения 112

6.1.2.4. Фенология размножения ..........................................................................................................................................114

6.1.2.5. Пространственное распределение кладок ................................................................................117

6.1.2.6. Репродуктивные характеристики ................................................................................................................117

6.1.3. Рост и развитие личинок ..........................................................................................................................................118

6.1.4. Активность ........................................................................................................................................................................................121

6.1.5. Зимовка ................................................................................................................................................................................................125

6.1.6. Половозрастная структура популяции ..............................................................................................126

6.1.7. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................126

6.2. Обыкновенный тритон, Triturus vulgaris (L., 1758) ........................................................128

6.2.1. Биотопическое распределение, численность и ее динамика ....................128

6.2.2. Размножение ..............................................................................................................................................................................130

6.2.2.1. Фенология размножения. Репродуктивные характеристики ........................130

6.2.2.2. Репродуктивное поведение ................................................................................................................................132

6.2.3. Рост и развитие личинок ..........................................................................................................................................134

6.2.4. Активность ........................................................................................................................................................................................135

6.2.5. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................138

6.3. Обыкновенная, или серая жаба, Bufo bufo (L., 1758) ..............................................139

6.3.1. Биотопическое распределение, численность и ее динамика ....................139

6.3.2. Размножение ..............................................................................................................................................................................141

6.3.2.1. Выход с зимовок и появление в водоемах. Биотопы размножения . 141

6.3.2.2. Фенология размножения ..........................................................................................................................................145

6.3.2.3. Репродуктивные характеристики ................................................................................................................145

6.3.2.4. Пространственное распределение кладок ................................................................................148

6.3.3. Развитие и рост ......................................................................................................................................................................149

6.3.4. Половозрастная структура популяции ..............................................................................................153

6.3.5. Питание ................................................................................................................................................................................................155

6.3.6. Активность ......................................................................................................................................................................................156

6.3.7. Факторы смертности. Паразиты ..................................................................................................................158

6.3.8. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................159

6.4. Остромордая лягушка, Rana arvalis Nilsson, 1842 ........................................................160

6.4.1. Биотопическое распределение, численность и ее динамика ....................160

6.4.2. Размножение .....................................................................................................................162

6.4.2.1. Выход с зимовок и появление в водоемах. Биотопы размножения . 163

6.4.2.2. Фенология размножения ..........................................................................................................................................165

6.4.2.3. Репродуктивные характеристики ................................................................................................................167

6.4.2.4. Пространственное распределение кладок ................................................................................167

6.4.3. Развитие и рост ......................................................................................................................................................................168

6.4.4. Половозрастная структура популяций ..............................................................................................172

6.4.5. Питание ................................................................................................................................................................................................176

6.4.6. Активность ........................................................................................................................................................................................177

6.4.7. Факторы смертности. Паразиты ..................................................................................................................180

6.4.8. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................182

6.5. Сибирская лягушка, Rana amurensis Boul., 1886 ..............................................................186

6.5.1. Биотопическое распределение, численность и ее динамика......................186

6.5.2. Размножение и развитие ........................................................................................................................................187

6.5.3. Половозрастная структура популяции ..............................................................................................188

6.5.4. Питание ................................................................................................................................................................................................190

6.5.5. Зимовка ................................................................................................................................................................................................191

6.5.6. Паразиты ............................................................................................................................................................................................192

6.5.7. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................192

Глава 7. Эколого-популяционные особенности пресмыкающихся юго-

востока Западной Сибири ............................................................................................................................195

7.1. Прыткая ящерица, Lacerta agilis L., 1758 ......................................................................................195

7.1.1. Биотопическое распределение и численность ..................................................................195

7.1.2. Убежища ..............................................................................................................................................................................................198

7.1.3. Активность ......................................................................................................198

7.1.3.1. Сезонная активность ......................................................................................................................................................198

7.1.3.2. Суточная активность ......................................................................................................................................................200

7.1.4. Размножение ................................................................................................................................................................................201

7.1.5. Питание ................................................................................................................................................................................................203

7.1.6. Структура популяций ......................................................................................................................................................204

7.1.6.1. Возрастной состав ..............................................................................................................................................................204

7.1.6.2. Половая структура ..............................................................................................................................................................205

7.1.6.3. Пространственная структура ............................................................................................................................208

7.1.7. Морфометрические признаки и фолидоз ....................................................................................208

7.2. Живородящая ящерица, Lacerta (Zootoca) vivípara (Jacquin, 1787) Mayerlet Bischoff, 1996..................................................................................................................................................209

7.2.1. Биотопическое распределение и численность ..................................................................210

7.2.2. Активность и поведение ............................................................................................................................................212

7.2.2.1. Сезонная активность ......................................................................................................................................................212

7.2.2.2. Зимовка ................................................................................................................................................................................................213

7.2.2.3. Суточная активность ......................................................................................................................................................214

7.2.3. Линька ......................................................................................................................................................................................................217

7.2.4. Размножение ................................................................................................................................................................................217

7.2.5. Питание ................................................................................................................................................................................................221

7.2.6. Структура популяций ......................................................................................................................................................222

7.2.6.1. Возрастной состав ..............................................................................................................................................................222

7.2.6.2. Половая структура ..............................................................................................................................................................225

7.2.6.3. Пространственное распределение ........................................................................................................226

7.2.7. Враги и паразиты ..................................................................................................................................................................229

7.2.8. Морфометрические признаки и фолидоз ....................................................................................230

7.3. Обыкновенный уж, Natrix natrix (L, 1758) ....................................................................................231

7.3.1. Биотопическое распределение и численность ..................................................................234

7.3.2. Активность ........................................................................................................................................................................................234

7.3.2.1. Сезонная активность ......................................................................................................................................................234

7.3.2.2. Суточная активность ......................................................................................................................................................235

7.3.3. Размножение ................................................................................................................................................................................237

7.3.4. Питание ................................................................................................................................................................................................238

7.3.5. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................238

7.3.5.1. Окраска .........................................................................•..............................................239

7.3.5.2. Метрические признаки и фолидоз ............................................................................................................239

7.4. Обыкновенная гадюка, Vípera berus (L., 1758) ....................................................................241 •

7.4.1. Биотопическое распределение и численность ..................................................................241

7.4.2. Сезонная цикличность ................................................................................................................................................245

7.4.3. Суточная активность ......................................................................................................................................................248

7.4.4. Линька ......................................................................................................................................................................................................251

7.4.5. Размножение ................................................................................................................................................................................252

7.4.6. Структура популяций ......................................................................................................................................................258

7.4.6.1. Половая структура ..............................................................................................................................................................258

7.4.6.2. Возрастной состав ..............................................................................................................................................................259

7.4.7. Питание ................................................................................................................................................................................................261

7.4.8. Паразиты ............................................................................................................................................................................................264

7.4.9. Морфологическая характеристика ..........................................................................................................265

Глава 8. Антропическое воздействие на земноводных и

пресмыкающихся. Проблемы охраны ........................................................................................268

8.1. Преобразование мест обитания и размножения ............................................................268

8.2. Вероятные причины нарушений онтогенеза природных популяций земноводных на техногенно загрязненных территориях ....................................274

8.2.1. Нарушения эмбриогенеза земноводных ......................................................................................277

8.2.2. Патологии личинок и сеголеток земноводных ......................................................................286

8.2.3. Патологии взрослых земноводных ..........................................................................................................293

8.3. Промысел ..........................................................................................................................................................................................298

8.4. Проблемы охраны. Рекомендации ..........................................................................................................299

Заключение ....................................................................................................................................................................................................................303

Библиографический список использованной литературы ................................................................309

Приложения ....................................................................................................................................................................................................................358

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Одним из приоритетных направлений современной биологии является изучение и сохранение биологического разнообразия (Мордкович, 1994; Криволуцкий, 1996а и др.). Решение этой проблемы особенно важно для регионов, отличающихся невысоким уровнем биоразнообразия и где степень разнотипного антропического воздействия на естественные экосистемы велика, что характерно и для Западной Сибири. Здесь каждый вид наперечёт и требуется особая стратегия сохранения и использования биоразнообразия, с пристальным вниманием не только к каждой экосистеме, но и к каждому виду, каждой популяции (Мордкович, 1994). В связи с этим особое значение приобретают эколого-фаунистические исследования. Весьма актуальным становится изучение тех компонентов фауны, которые играют важную и специфическую роль в функционировании экосистем.

Среди позвоночных животных такими группами являются земноводные и пресмыкающиеся, биоценотическая роль которых в наземных, околоводных и водных экосистемах многогранна и существенна (Даревский, 1953; Второв, 1973: Иноземцев, 1978; Гаранин, 1983; Дробенков, 1996). Являясь консументами второго и следующих порядков, земноводные и пресмыкающиеся оказывают мощный пресс на многочисленных фитофагов, не позволяя им размножиться более определенной нормы (Гаранин, 1983). Ряд видов имеют широкое распространение, заселяют разнообразные экотопы, достигая в отдельных из них значительной численности. Так, в пойме Оби земноводные составляют 54-92 % всей биомассы наземных позвоночных. На отдельных участках их население достигает 4000 особей на 1 га (Равкин, Лукьянов