Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сциариды (Sciaridae, Mycetophiloidea, Diptera) юга Западной Сибири
ВАК РФ 03.00.09, Энтомология
Автореферат диссертации по теме "Сциариды (Sciaridae, Mycetophiloidea, Diptera) юга Западной Сибири"
Российская академия наук Сибирское отделение Институт систематики и экологии животных
Р Г Б ОД
На нравах рукописи
1 1 »М" '.-Г.— УДК 595.771
' ) мчи
КОМАРОВА ЛЮДМИЛА АЛЕКСЕЕВНА
СЦИАРИДЫ (Sciaridae, Мусеи)р11Н(нс1еа, Diptera) юга Западной Сибири
03.00.09 - энтомология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
НОВОСИБИРСК
Работа выполнена на кафедре зоологии беспозвоночных Томского государственного университета им.В.В.Куйбышева
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Ведущее учреждение:
доктор биологических наук, профессор Г.П.Остроаерхова
доктор биологических наук М.Г.Сергеев;
кандидат биологических наук А.В.Баркалов
Зоологический институт РАН
Защита состоится « '/о » У^ЬЛ^К_1996 г. в
. часов на заседании диссертационного совета КООЗ. 14.01. в Институте систематики и экологии животных СО РАН.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах просим направлять по адресу: 630091, г. Новосибирск, ул. Фрунзе, 11.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института систематики и экологии животных СО РАН
Автореферат разослан «_/_» „¿си ./уп*ц, 1996 г.
/
Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук А.Ю.Харитопоа
У
OliLHA.-i /:ЛРДК ¡ ¡ЛПК iliKA;
Актуальность исследования. Стшапипы. inn ;in ппттши
I — ТГО л........- ~ . -
нос ссмсйство мелких темно-окрашенных минетофплоидных (Mvcetophiloidca) двукрылых, таксономический статус которого не достаточно ясен. До сих пор нет более или мене:' полип:; данных о количестве видов, а соответственно об объеме и структуре семейства. Немногочисленны и разрозненны сведения по онтогенезу, экологии и распространении cunapm. Змс-i гс с тем. сцилрилы широко распространен! ' по »"¡ному ¡nam-Развиваясь в различных субстратах 'w ма:! > >•.>.»< • •• >• •• • • > тлюшаии' лрегесииа. толовые 'ь -'а ¡¡шс.с.-.
( гме растеиинич и др.1. пни ¡к > рсчаю > i■•< ............•
«'лрсросно-кустпрггикопп«! раегчте-п.«»» ч, > г. >•• •. . •>. • >• По к общем, лто лесные насекомые. т<""нг >. <■.<> i ¡гтг- ■ историческом развитии с лесными субо рагамм. ! >том-" чение почти не известной до настоящего времени фауны сциа-рил, лкологических и морфолочсских сс осроппиччсй u,i чм Западной Сибири, где сохранился неморальный ценотический комплекс реликтовых арктотретичных (тургайских) лесов, представляется актуальным в разных аспектах. Изучение фауны сцилрид реликтовых лссои ,>ю определенный вкл.и «-. познание третичных ценотичсских. комплексов, чю особенно важно в условиях усиленной трансформации лесных лкоси схем. н изучение биологического разнообразии, и кадастровые и мониторинговые работы, в исследования исторического прошлого данного региона. Изучение сциарид как типичных лесных насекомых важно в плане комплексных исследований лесов,в которых они выполняют определенную роль. Многие виды сциарид известны как серьезные вредители ряда сельско-
хозяйственных культур и грибов, особенно в закрытом грунте, выявление которых значимо практически.
Цель и задачи исследования. Основная цель настоящей работы-изучение фауны и экологии сциарид черневых лесов юга Западной Сибири и закрытого грунта. Для достижения этой цели ставились следующие задачи:
1. Выявление видового состава фауны сциарид юга Запад-нон Сибири.
2. Исследование некоторых особенностей морфологии и экологии сциарид (составить морфо-экологическую характеристику онтогенетических фаз).
3. Характеристика некоторых таксономических признаков имаго сциарид и определение тенденций морфо-экологичсской их эволюции.
4. Изучение биотопической приуроченности детритн и ц юга Западной Сибири.
5. Выявление вредоносных видов сциарид, наносящих значительный урон сельскохозяйственным культурам и грибам, выращиваемым в услових закрытого грунта.
6. Характеристика фаунистических комплексов сциарид.
7. Анализ ландшафтно-зонального распределения фауны сциарид на юге Сибири.
8. Выяснение вероятных путей фауногенеза семейства.
9. Составление таблиц для определения подсемейств, родов и видов 5аапс1ае.
Диссертационная работа выполнена на кафедре зоологии беспозвоночных биолого-почвенного факультета Томского государственного университета в рамках плановой госбюджетной темы "Мониторинг и биоиндикация п трансформированных экосистемах" программы Университеты России, а также Всероссийской программы "Биологическое разнообразие".
i.Ul£lUUULHQJ<ll3M>J< Яашин иг; чслочаяч отечественной работой но сдиаридам юга Западной иивнри. В ней впервые:
- Иредстряленн С*СДСШ!Я О il.UOiiuW о* !•.•!<!. .;:::ритииц, включающие 111 видов из 18 родов 2 подсемейств, среди них 31 вид и 3 рода описаны как новые для науки,
- приведены данные по морфологии и экологии нреимаги-нальных и имагинальной фаз сциарид;
- на основе изучения морфологических особенностей семейства определены направлен!!« лип л юн и»«
комических признаков;
- прослежена биотопическая приуроченное!- чечп" ' ' черновых лесах и в у слоних закрытого ipvin,: ¡..i.i >>..i .-ce < цшфи;
-составлены представления пфаушк шческич :;оч«\е. сциарид и отмечены особенности их ланлшафгно .¡пмл.м-'- п.* распределения.
Теоретическая и практическая ценность. Работа nmv-итоп. ределенннй вклад я познание экологии и морфолог >»«« < с ча сциарид. Описание новых видов, родов изменяет представления о составе и структуре семейства. Анализ преобразований некоторых таксономических признаков имлго позволил предположит!, аспекты морфо-лколлгичсской эволюции сциарид.
Д ШКШЛССКашз! Ш Н<шость работы заключается в том, что полученные данные по фауне сциарид отражены в списке видов и определительных таблицах, которые явились основой для создания учебного пособия "Сциариды (Sciaridae, Diptera) юга Западной Сибири", т.о. созданы источники информации по сдиаридам, которые могут битв использованы при составлении зоокадастра, в мониторинге лесных экосистем, в учебном процессе. Практически значимым является выявление врсдонос-
ных видов детритниц искусственных экосистем (теплиц), знание морфологических особенностей которых позволит найти наиболее экономически выгодные меры борьбы с ними.
Апробация.И публикация результатов. Результаты исследований доложены на II Международном Российско-Финском симпозиуме "Связь энтомофаун Северной Европы и Сибири" (18-21 октября 1993 г., г. Санкт-Петербург), на заседании кафедры зоологии беспозвоночных ТГУ (ноябрь 1994 г., нюнь 1995 г.), на межвузовской научно-практической конференции "ДеньЗемли" (апрель 1995 г., г. Бийск) По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей и 3 сданы в печать.
Структура и объем работы. Диссертационная работа включает введение, 6 глав, заключение, выводы, список литературы и приложение. Содержит 230 страниц, 60 рисунков, 13 текстовых таблиц. Список литературы содержит 138 названий, п том числе 53 иностранных. Приложение включает определительные таблицы с рисунками и таблицу географии сциарид юга Западной Сибири.
Автор выражает сердечную признательность руководителю диссертационной работы професссору Г.П.Островсрховой, а также всем сотрудникам кафедры зоологии беспозвоночных Томского Государственного Университета за ценные советы и консультации по оформлению работы. Глубоко признательна докторам Зоологического института РАН: Э.П.Нарчук, В.А.Рихтер, Г.С.Медведеву, К.Г.Городкову за поддержку и заинтересованное обсуждение проблем, возникших в работе. Благодарна докторам Б.М.Мамаеву и П.Вилькамаа (Р.УПкатаа, Финляндия) за любезно предоставленные публикации, касающиеся описания новых видов сциарид из Палеар-ктики, а также хочется особо поблагодорить сотрудников Института систематики и экологии животных СО РАН г. Новосибирска за ценные рекомендации в работе.
СОДЕРЖЛПШ- 1'Л ПО Гм
Введение.
Прг-лгтянлггп.? оЬщпя :<арлтгтсрисг»,*к«-» .г.,., * нненч
его изученности п мире и в Сибири, в частности. Отмечена уникальность районов исследований (реликтовые черненые леса) и обоснована необходимость изучения данной группы двукрылых. Описаны материал и методика. Сборы проводились в течение 5 лет (1990- 1994гг.: в осенне-зимний период в теплицах г. Бийска, в летний - в черновых тч^х Северного Алтая (окрестное 14 г. Горло Алгайсгя*, ' .-уж^р-
Алтая (окрестпогти по< . Веру-мит-к ГЧ-гм>*«;»> •»<" 1 »• • ••<:••:>> Западного Алтая (перхопьс роки Л ло¡т Трегьякпчтогп »
Горной Шории (реликтовая липома« роща). Материал собран традиционными методами: кошением энтомологическим сач ком, сбор имаго кисточкой, установкой напомненных ловушек, выведением из субстратов (Островерхова, 1979). Для изготовления микропрепаратов использовалась методика осветления и обезжиривания с последующей заливкой в каналский ничто вый бальзам (Беклемишев, 195Ь.
Глава /.
Кратка о характеристика
природных условий районов чсслск-ваниг!
Своеобразие черневой тайга юга Западной (Сибири п том, что она является реликтовой форманиой. го\ ранившей ¡: г'-п элементы арктотретичных (тургайских) лесов (Гудошников, 1976). Особенно интересны районы исследования-это участки черневых лесов и липовой рощи, которые в результате поднятий поверхностей гор, не были затронуты третичным оледенением, и поэтому сохранили на своей территории целый ряд неморальных ценотических реликтов (Ильин, 1941) и вместе с ними и реликтовые формы сциарид, которые в своем развитии
тесно связаны с субстратами древних широколиственных лесов. В главе приводятся сведения о рельефе, климате, гидрографин, почве и растительном покрове черневых лесов Северного, Северо-Восточного, Западного Алтая и Горной Шории.
Глава 2,
Морфологическая характеристика сциарид
Разрозненность литературных данных по морфологии сциарид послужила поводом для их обобщения в данной работе. При этом использованы труды зарубежных авторов (Madwar, 1937; Plachter, 1978) и отечественных (Кривошеина, 1964; Кривошеи-на, Мамаев, 1967), а также собственные данные по морфологии преимагинальных и имагинальной фаз, описания которых для некоторых видов сопровождены оригинальными рисунками.
2.7. Преимагинальныс фазы
До сегодняшнего дня полной сводкой по морфологии преимагинальных фаз является работа Медвара (1937). Прсимагинальныс фазы сциарид известны для немногих видов (около 4% всех описанных в работе видов), хотя представители каждого рода обладают весьма существенными различиями. В разделе рассмотрены особенности строения яйца, личинок 1 -4 возрастов и куколок. Яйца беловатые, глянцевитые без заметной оболочки, что позволяет наблюдать за развитием зародыша. Откладывает самка яйца сразу же после копуляции по одному (цепочкой) или группами.
У личинок сциарид основными таксономическими признаками выступают: форма зубчиков мандибул и ллцшшй мак-силл, модификации форм перепончатого участка, образованного эпикраниальными пластинками с вентральной стороны головной капсулы в промежутке их соединения, а также типы расположения шипиков на теле личинок. Куколки детритниц также обладают рядом морфологических отличий, среди которых таксономически значимыми являются соотно-
шепис размеров зачатков ноги крыловых ил,чел »«••. и мне размеры антенн к сегментам брюшка, а также особенности их хетомного вооружения.
2.2. Имиг1> и таксономическая оценка при ■;■■<:<■
Только в сводке Туомикоски (1960) можно найти краткие характеристики родов семейства. Нами впервые дана морфологическая характеристика имагинальиой фазы детритниц юга Западной Сибири и определены таксономически значимые признаки данной группы, такие как: модификапи в строении антенн и "глазных мостиков"; строение груди, особенно' "< се хстома: изменения в жилковании крмлы-в: ч'т-ч.>•••! • .и
особенности вершин голеней передних ки^гчис1-' :.....
н строении геиитального аппарата еампои.
Выявлено, что практически все структуры те-и им;»-* »ч пользуются в диагностике видовсциарил, но важнейшим гис тематическим критерием к определении им.-ипп1'' принадлежности выступает пшопигий со всем многообразием его морфологических структур.
2.3, Преобразования некоторых структур имаго
Впервые для данной группы мицетофилоидных комариков рассмотрены тенденции в изменении таксономических при знаков имаго сциарил (антенн, крыльгп. груди, пшоригиеп), среди которых выделены плезиоморфнме ч апоморфные сое го яния. Эти данные послужили основой для анализа фауны ецн-арнд, в результате которого высказаны предположения о степени эволюционной продвинутости некоторых родов семейства в реликтовых участках черневой тайга юга Западной Сибири, т.е. определены более продвинутые и древние.
В основу данного анализа были положены критерии степени эволюционной продвинутости некоторых структур имаго дву крылых, предложенные Э.П.Нарчук для злаковых мух и
7
Б.М.Мамаевым для галлиц. При сравнении форм члеников антенн и длины их стебельков у сциарид, выяснилось, что плезио-морфное состояние данного признака - это олишмерного типа усики 2+14-члениковые с удлиненно-цилиндрическими члениками и коротким стебельком (шейкой), а апоморфное - усики с короткими члениками и длинным стебельком. В жилковании крыльев анализировались состояния признаков:степснь развития субкостальной (Бс) жилки относительно косты, протяженность костальной жилки (С) в промежутке между 1^5 и М1 , а также изменения формы медиальных жилок М1+ М2. Предположены направления эволюции: редукция (Бс) .сокращение протяженности костальной жилки по переднему краю крыла (менее 1/4 отрезка XV); сокращение и расширение вилки медиальных первой и второй жилок (М1+ М2). В хетоме груди также отмечены эволюционные тенденции, которые выражаются в полимеризации дорзоцентральных и укорочении акростихальных щетинок. Гениталии самцов (гипопигии) претерпели ряд изменений: упрощение в строении шностилей и их хетомного вооружения. Плезиоморф-ное состояние - сложноустроенный гоностиль со множеством шипов, зубцов, бугорков и щетинок (см.: таблица 1).
Таблица 1
Основные плезиоморфные и апоморфные состояния признаков у имаго сциарид
№ П'.П Плезиоморфные Апоморфные
Голова
1. Волоски на клипеусе Отсутствие волосхоя ил клипеусе
2. Антенны олигомерного типа 2+14-.члениковые с короткой шейкой и удлиненно-цилиндрическими члениками 2+12-члениковые усики, с удлиненным стебельком и укороченным члеником
3. 3-члениковые щупики 2-, 1-члениковые щупики
I ________________________ . _____Cnyßp ... _________ . J
j 4. I Плечевой бушрок с волосками | Плечевой бутрок uc.i волосков ¡ Крыла
с Мембрана и жилки крыла * ма к ротри х и я м и Меморан.1 и > ^ '».ч макрогрихиий
6. Sc - длинная; Sc ~ R Sc — птсу ICIIIV" 1 , ! •■!■'!!>, короткая
7. С - длинная. С-3/5 W С - короткая, С < 1 /2 №
8. М1+М2 - узкая, длинная, наличие макротрихий М1+М2 - короткая, широкая, отсутствие макротрихий
Гипопигий
I ОНОСТИЛЬ ПОЛ Ь ТИП ä'l , сложноустросн г большим число" U'ÍHIOH ¡I II11111И К t > ч Гоиосгиль нгочлыном. ч;Ч'ГЮ устроен: г i 2 'рожо.Ч) w'>i>.4>;h :
Глава 3._
Систематический обзор вилок сциарид ¡ora Западной Сибири
В начале главы кратко аналх.чнруютс рл.члнчнг.ч- п ч ччд'-ведущих систематиков на таксономический статус данной группы мицетофилоилных двукрылых, »соторый лг> СИХ ттпр W ясен. Так, длительное время спиарилы включались в качеств! подсемейства (Sciarinae Winn.) в семейство Mycetophilidae, с которым имеют много общего (Winnertz, 1867, Edwards, 1924, Madwar, 1937). Основными таксономическими пргпттлттпми. положенными в основу выделения сциарид в самостоятельное семейство (Sciaridae Bilbergh. 18701 явились: "глазной мос-'ик", отсутствующий у мипетфилил, тменчиног чисчо чче ников максиллярных щупиков, постоянное (3) у мицетофилид, укороченные у сциарид и удлиненные у мице-тофилид тазики, упрощенное жилкованик крыла у сциарид. До последних лет в сводках из различных регионов Палеарктики сциариды представлены как самостоятельное семейство (Plassman, 1972, Lasiovka, 1970, Hippa, Vilkamaa, 1991, Binns, 1981, Яковлев, 1984, Гербачевская, 1969, Павлюченко, 1981,
9
Антонова, 1974 и др). В последний год появилась работа из Израиля (Chandler, 1994), в которой сциариды представлены уже как надсемейство Sciaroidea.
Обзор видов сциарид юга Западной Сибири автор приводит согласно системе Туомикоски (1960), которая на сегодняшний день является наиболее полной, хотя с накоплением материала вносятся некоторые изменения, выделены и описаны новые роды (Mohrig, Mamaev, 1990,Vilkamaa, Hippa, 1994), новое подсемейство Zygoneurinae выделил в 1976 г. Б.М. Мамаев. В своем обзоре автор другое подсемейство указывает как Sciarinae (Winnertz) sensu Mamaev.
Таким образом, основными таксономическими признаками подсемейств являются: альтернативные различия в строении антенн и жилковании крыльев. Так, представители подсемейства Zygoneurinae Маш. характеризуются усиками с коротким члеником и длинным стебельком, а также крыльями с колоколообраз-ной вилкой медиальных жилок (Mi+ Мг). Представители другого подсемейства Sciarinae (Winn.) sensu Mamaev имеют усики с удлиненно-цилиндрическими члениками и коротким стебельком, а крылья с узкой параллельной вилкой Mi+М2.
Список 111 видов детритниц, зарегистрированных в лесных и искусственных экосистемах юга Западной Сибири приводится со всеми вышеуказанными изменениями и включает описания новых для науки видов (31) и родов (3), сопровождаемые рисунками.
Глава 4.
Экологические особенности сциарид 4.1. Личинки
• Согласно литературным данным (Гербачсвская, 1963; Горбачевская, Стадницкий, 1974; Мамаев, 1964; Кривошеина, Зайцев, Яковлев, 1986; Binns, 1981; и др.) личинки сциарид
связаны в своем развитии с различными субстратами. лесной
пплогнлкой. разлагающейся древесиной, -i par....... .....•• •• •
киями, плодовыми телами грибов и различными гнилнми, а
поэтому обладают широким диапазоном тппфич^*"'- ......
РТ "С1ГЛО-, MiiUCItb. фитофчгчч Пп <\1ТТр? It ПОД1и|..«. .... •' « • •!!' -пищевых связей личинок разных ролов спиарид поле> л-ел выделить несколько направлений трофической <петыл i ¡мне,: 1) мицетофаги (небольшое число видов); 2) сапрмицегефаги (представители родов Corynoptera Winn., Epidapus Hal., Zygoneura Meig.) к этой группе относятся и виды, питание личинок которых происходит на субстратах. пронизан».«* ин. пелисм, и, являющиеся таким образом, есл шиши r»vb >• •
* !- силефш к < (I pew via д а юн i е е л ж ло mnof: ь .• miv - •• гн (нредставтсли родов Sciara Met)'., Гп<. пп.ла . . .. П:;к<очо;мм Негд., Pharetraliil.; i,>'п ч^л-И-н с >• один вид - Lyioriella solani Winn.к Ьолычое число :>ч. • ¡.. рил, «ходящих во ?., 3, 4 группы. г?«н,тст|>•¡i.."uiv< т о :<•■•. питание разлагающимися остатками древесины, чрешианн— ми мицелием, у личинок сциарид можно рассматривать доминирующе!".
4.2. Имаго
Имаго сциарид свойственна афагия и поэтому они обычны в том ярусе растительности, где развиваюгсу личинки Т.-р , крылатые формы приурочены к дреме по ■ ••.i , ярусу, если их личинки рлзвппампл! Я древесине < веч: руг МП' ющих пней, на стволах деревьев и куел арииков) Имаго, развитие личинок которых связано с подстилкой, обычны в травянистом ярусе. В связи с чем нами выделены 4 экологических группировки: дендробионты (Chaetosciara Frey, Corynoptera Winn., Pharetratula Mam., Zygoneura Meig.); гер-петобиоиты (Sciara Meig., Ctcnosciara Tiiom., Trichosia
Winn., BradysiaWinn.); хортобионты (Lycoriella Frey, Bradysia Winn., Scaptosciara Egw.) и эдафобионты (Epidapus Hal., Caenosciara Tiiom.).
Глава 5.
Экологическая характеристика фауны сциарид юга Западной Сибири
5.J. Биотопическое распределение сциарид на юге Западной Сибири
Установлена приуроченность детритниц к 10 биотопам, из которых 3 расположены в низкогорном подпоясе таежного пояса Горной Шории (осиново-пихтовая разнотравно-папортни-ковая черневая тайга, реликтовая липовая роща, осиново-березовый лес); 3 - в среднегорном подпоясе таежного пояса Алтайской горной области (осиново-пихтовые высокотравные черневые леса в Северном, Северо-Восточном и Западном Алтае); 4 - интразональные (березовые перелески в комплексе с суходольным лугом, тополевый прирусловый га-лерейный лес, сосновый бор и теплицы).
Для черневых лесов юга Западной Сибири отмечено 83 вида из 17 родов 2 подсемейств, что составляет 74,4% от общего числа видов: I. Sciarinae - Sciara Meig. (3), Trichosia Winn. (3), Plastosciara Berg. (5); Chaetosciara Frey (1); Corynoplcra Winn. (26), Lycoriella Frey (1); Xylosciara Tuom. (2); Epidapus Hal. (1); Caenosciara Leng. (1), Phytosciara Frey (3); Ctenosciara Tuom. (1); Bradysia Winn. (27); Satigera gcn.n. (2); Strobiliata gen.n. (1). II. Zygoneurinae - Zygoneura Meig. (2); Pharctratula Mara. (4). Значительно меньшим числом видов отличаются интразональные биотопы: сосновый бор - 24 вида (22%) - Bradysia Winn. (11), Corynoptera Winn. (4), Trichosia Winn. (2), Lycoriella Frey (2), Phytosciara Frey (2), Scaptosciara Edw. (1); березовые перелески-5 видов (3,3%)
- Plastosciara Berg. (1), Corynopteca Winn. , w iiuoCiil 1 <)
T.cnft. (M. Bradysia Winn. (I) ............. ¡ч>-;-
ВИДОВ (7,2%).
В теплицах города Бийска отмечено 15 видов (1 Л.ft"/- ^ w. ли НИХ И грибтшх теплицах б rHMurt. i yrnrtfii'« f-'"-- 'Vir.r,.. Luiripila Tnom., Bradysia fnngicola Winn.. П, Гип«- м-п, P paupera Tuom., B. subpaupera sp.n.; в цветочны-, ! : видов (9,9%) - Chaetosciara estlandica Leng., Lycoriclla vyandervieli Winn., L. solani Winn., Corynoptera dubitala Tuom., Bradysia affinis Tuom., B. fenestralis Winn., B. frigida Winn., B. peraffinis Tuom., B. triviltata Staeg. Различны комплексы сшиши и r различных районах крап. Таг. в биотопах подпочеа •',гр"е'!;м'; тайги Западного Алтая дарепн тр^оп.ию ?.1 nf> ¡-» >• * • • в биотопах Северо-Восточного Л.инч .56 видов ид -
Чи< ..ю ноны у видов к чн\ >•»! "I pa ппч::!" :'•> . i.....
еебя Внимание ТОТ (|)ДКчтптгмегрч нд иг .!'.!'< .■ ..
ство (35'X,. 26%) в сходных биотопах различных районе" .»».•!>; высокое сходство на подродовом уровне <0f%). Ияприм>::% вдоль ручьев в черновом лесе Западного Алтая, Северного Алтая обнаружены представители еодродд Brailvsu Winn t су■ па Bradysia ruffcscens Tuom.; группа Corynoptera iulvicoiiis Tuom. и т.п. Также низкие коэффициенты сходства обусловлены климатическими и флористическими отличиями районов
ИГПСДОЧ.'ЧИ!"
3.2. Экологичсскис комплексы Saaruhn>
юга 4ontir)ii(v'/ Сипцр"
По эколого-генешческому признаку эдификатора обследованные биотопы принадлежат к 4 группам формаций: темнох-войной, светлохвойной, лиственной и долинной. Обнаружена определенная экологическая связь большинства видов с той или иной группой.
Темнохвойные леса юга Западной Сибири занимают 95% лесопокрытой площади. Преимущественно пихтовые и кедровые с незначительным участием сибирской листвсницы (Ку-минова, 1960). Зарегистрировано 83 вида и 17 родов 2 подсемейств, из которых 33 (29,7%) отмечены только в тем-нохвойных лесах.
Светлохвойные леса представлены преимущественно сосновыми борами, а также смешанными березово-сосновыми, сосново-пихтовыми лесами. Характерной чертой рассматриваемой формации является присутствие в них темнохвойных пород. Зарегистрировано 24 вида из 7 родов 1 подсемейства, что составляет 21,6%. Среди них 12 видов отмечены только в свет-лохвойных лесах и, очевидно, являются ядром светлохвойной экологической группировки.
Мелколиственные леса занимают окраины горной страны. Они представлены березняками и осинниками. Всего в мелколиственных лесах отмечено 11 видов из9родов (9,9%), из них 10 видов - общие с темнохвойными, а 1 - со свстлохвойными лесами. Вероятно, пограничность формации с горнотаежными лесами обусловливает миграции в них "таежных" видов.
Долинные леса представлены топольниками и ивняками по берегам рек и встречаются во всех широтных подзонах тайги. В этих лесах обнаружено 9 видов (8,1 %) из 4 родов, среди них 1 род и 3 вида - новые для науки, остальные являются общими с темнохвойной группировкой.
Произведенный анализ распределения сциарид свидетельствует об экологической связи большинства видов с той или иной группой растительных формаций, что позволяет выделить на юге Западной Сибири 4 экологических группировки сциарид: темнохвойную, светлохвойную, мелколиственную и долинную.
Био roi-м <(■ •нев ой тайг
Чериеяу. ЛиС
Горно-Алт. р-ч Г. - • Ч1К. V--'- Тогуль-скиЛ р-н i G Ли
1. Sciara .Vleig. - -
2. Trichosia Winn. - 2
3. Plastosciara Berg (1) -
4. Chaetosciara Frey - \ -
5. Corvnoptera Winn.' 5 i, _ 9 (3) -
6. Lycoriella Frey - 1 -
7. Xylosciara Tuom. 1 1 -
Иктразомальные бис г г: и
Березовые ко яка
Тополе- 1Г1 я шая вый !т5[.т1-ца при- | русл. 1
лес
Кытчан. ; р-н
1
8. Epidapus Hal. - - 4 - 1 - - - - - - j
9. Caenosciara Leng. - 1 1 - 1 - - 1 - - -
10. Phytosciara . Frey - 3 - - - - 2(1) - - - -
11. Ctenosciara Tuom. - 1 - - - - - - - - (1)
12. Bradysia Winn. 7 (3) 9(4) 3(1) 3 1 4 11 (4) 1 2(1) 4(2) 4
13. Scaptosciara Edw. - 1 - - 1 - 1(1) - - - -
14. Zygoneura Meig. - 2 - - - - - - - -
15. Pharetratula Маш. 4 3 - - - 2 - - - - -
16. Satigcra gen.n. - (3) - 2 - - - - - - -
17. Ostroverk-hovana gen.n. - - - - - (1) - - (1) - -
18. Strobiliata gen.n. - - - - - - - - - - -
Всего видов 111 18 (4) 34 (10) 15(4) 15 (1) и 24 (5) 24 (8) 5 9 (3) 6 (2) 11 (1)
Примечание:
В скобках помечены новые для науки виды из числа зарегистрированных из рода.
Особое положение занимает .-»колеи »««»»ч к-!-игкусстрснпмх экосистем (тонлчи'. > < r* •
«•|;»f»y и рлгпоюжетио относим К спст-!0'.-р0ги;1'.-^ •>-'_vjci-ii,:c
скому комплексу.
Глика 6.
Ландшафтно-зональнме особености фауны сциарид
6.1. Фауна cm и ч ее к и с комплексы
На территории региона обследованы 2 подпояса лесного пояса (низкогорный и среднсгорный) и подтаежный (интрлзо-
Уа 1T.lTi.Ttii. Яч^ТВЛС« Hi.it1 nmivipvrii4!P"'ty";-;i!!;!p::'i'-.'>..'.......
"о Ю.И.Чернову (IQ68> как тип иахечеииа сииа:аи ,
i прнотаежный hih ii;u слеши' • пи.чри-: р.; и<-ч •%••„. 1 комически и экологически предгтавчен Я 5 пнл.чми и ; I 7 р » kv (.'реди них 20 видов и 2 рода чвпчкггея новыми лл'! н,1ум\Г нотаежное население включает 3 лкологчческих группировки: темнохвойную, свстлохвойную и лиственную. 1 (о числу ви;!0>. преобладает темнохвойная группировка 85 Sciara (3); Trichosia (3); Ptostoscinrn (51; ntaofnsdara <f >: forvuoplrr.i f26>; I.ycoriella (1); Ху1оччлы • '». fpuhn"* • • »•< ■■ • (1); Phytosciara (3); Ctenosciara (1); Bradysia (27); Satigera (2); Strobiliata (1); Zvgoneura (2); Pharctratula (А). Подтаежное население сциарнл представлено пилами ч,< 0 родо» -Uradysia (15): Trichosia (?): ( or\ nop'or.' <.t>; Ип-ючпаы «?> Lycoriella (2.1; Scaptosrinrr 'IV. ^aenosci.ira ' \ ), Ostroverkhovana (1); Plasloseiara O): C!i te'ovciaia ' 1 >. В подта ежный тип населения детритниц входят представители 3 экологических группировок - светлохвойной, лиственной и долинной. Население сциарид искусственных экосистем (теплиц) представлено 15 видами из 4 родов (13,6%) -обитателями грибных (6 видои из 2 родов) и цветочных (11 видов из 4 родов)
теплиц. Среди них только 4 вида общие со светлохвоиноп экологической группировкой, остальные отмечены только в теплицах.
Считаем возможным выделить 3 фаунистических комплекса сциарид: горнотаежный, подтаежный и тепличный. Наиболее многочислен горнотаежный комплекс комплекс, представленный 85 видами (76,6%); подтаежный насчитывает 34 вида <30,6%), а фаунистический комплекс теплиц составлен 15 видами (13,6%).
6.2. Вероятные пути фауногенеза сциарид
Возможные пути фауногенеза семейства сциарид рассмотрены на основе анализа литературных данных по флорогенезу па Алтае, а также данных о палеонтологии этого семейства (Ильин, 1941, Родендорф, 1980, Ковалев, 1984 и др.) и собственных материалов. Предполагается, что сциариды исходно формировались как типичные детритофаги и пришли на смену своим экологическим аналогам, плециофунгиворидам, внешне сильно напоминавших современных сциарид. В районах исследования во времена третичного оледенения участки широколиственных лесов были приподняты вместе с поверхностью гор, в результате чего их не коснулись последствия этого оледенения и позволили им сохранить на своей территории комплекс третичных неморальных видов растений. Вероятно, вместе с ними нашли среду переживания и реликтовые виды детритниц, которые тесно коадаптивно связаны с третичной растительностью.
Выводы.
1. Впервые для района исследования зарегистрировано 111 видов из 18 родов и 2 подсемейств: I. Sciarinae (Minn,) sensu Иат.: Sciara - 3; Trichosia - 5; Plastosciara 7(1); Chaetosciara - 1; Corynoptera - 28 (11); Lycoriella-9; Xylosciara - 2; Epidapus-
1; Cacnosciara - I; Phytosciara '_Vn<i4. Л6 (12); Scaplti.sxiara - Л il); Satie<v;» i?r ■ ».• (!<; Sirobiliata - (I); П. 7,ygom-m nr.u v.----Pharctralula - 4.
Vif HnrtlKMt' ЛИ« Л.Ш.ШНПП * ukltlllll. .11
вид (помеченные в скобках) - описаны как новые для науки.
2. Впервые составлена полная морфологическая характеристика всех онтогенетических фаз сциарид юга Западно» Сибири, дана оценка таксономических признаков и выявлены тенденции эволюции некоторых структур имаго.
3. Обобщены сведения по экологии гцнарид. Ря?питне "v • •мчзачо с ралтичными <'\чн-грл i ами• ле, i>->-> m% i. ••• ........
■ ишиасе.! древесина. -травят« i,v.- рл- гч;\' ■ .. -, -ч на почкой ны с грибы. Г 1о трофп че л: о и t чс! ' га л ил, a; i ■■■ < . ' : ■1 i н лсл ри i uni i минсгофдгн. сайре,фаен. ;ч ч т>.ф ¡г;:. ■ .":; • лофат и пелифаги. Спектр их жизненных форм п ргде г,:ч •• •'пафобионтами, герпетобионтами, хортобион-ы-.ч! и денгчх-Г."
ОНТЛ.МИ. И ПОЛОМ семейство vapa' м-рм С.-.' -, u i te rnvn,' •
чвенных комариков.
•Л. '1л обслелованныч I0биотопов ппичч 4,;n:r., па,!1!еч0р>л .:Л см отличаются в таежном поясе биотопы с высокотравным;; осиново-пихтовыми черневымн лесами (83 вида). Малочис-леннее биотопы интразональные - сосновый бор (24); березовые перелески (5); тополевый лес (9),''еп.лины (I.S).
5. Выявлен состав экологических комнлсксой чешрех о. нопных лесных формаций: темночрщ'нюй <"85 ридоп — 76.6'% ). светлохвойнои (24 вида - 22,6'Х,), дасп'сшюи (il видое 9,9%) и долинной (9 видов - 8,1%), а также агроценозов, которые по составу соответствуют светлохвойной экологической группировке.
6. Составлено представление о фаунчстических комплексах сциарид: горнотаежном (85 видов из 17 родов) и подтаежном
(34 вида из 7 родов). Население теплиц отнесено к подтаежному комплексу сциарид.
7. Установлены критерии основных систематических категорий в семействе сциарид. Так, для подсемейств основными таксономическими признаками выступают форма и относительные размеры члеников и стебельков антенн, а также форма медиальных жилок крыла. Родовыми — модификации "глазных мостиков", хетотаксия груди и ног. К категории видовых систематических признаков относим окраску и длину тела, строение гипопигиев. Жилкование крыльев - надежный критерий всех систематических категорий.
8. Составлены определительные таблицы для подсемейств, родов и видов сциарид юга Западной Сибири.
9. Выявлены вредоносные виды, наносящие значительный урон урожаю грибов (вешенки), выращиваемых в условиях закрытого грунта Сибири: Lycoriella solani, В. auripila, Bradysia paupera, В. frígida, В. funga, В. subpaupera.
Приложение.
Содержит определительные таблицы подсемейств, родов и видов сциарид юга Западной сибири, сопровождаемые рисунками, а также таблицу "География сциарид" с указанием мест регистрации и числа экземпляров видов комариков.
Материалы диссертации опубликованы
в следующих работах:
1. Трофические связи мицетобиоптвых комароп-детритннц (Sciaridac, Díptera) // Экология п теории и практике // Материалы межвузовской научно-практической конференции. - Ч. И. - Белгород, 1993. -С.94.
2. Экология детритниц лесных биоценозов и закрытого и грунта // Экология в теории и практике // Материалы межвузовской научно-практичсскон конференции. - Ч. II. - Белгород, 1993. - С. 95.
3. Биотопическос распределение сциарид (Sciaridac, Díptera) в черненых лесах Алтая // Материалы межвузовской научпо-практичсской конференции "ДеньЗемли". - Ч. I. - Бииск: НИЦ КиГПИ. -1995.-С. 86-SS.
■1. Now species of sciaridac (Diplcra) of mixed fir-a<pen-)-,' ■:>■• i;>;e\i in (lie south of West Siberia // Dipterolojjicnl Research. -№ 2. - Vol. S N-Pt. - J 995.
5. Комарики сем. Sciaridae (Dipfera) Притмеп*ого рячои« /'Чятррчя.чм межвузовской научно-практической конференции // Hapnawi: М '' 1145
Находятся в печати:
1. Sciaridac (Diplcra) from the Altai area in Southwestern Siueiia //Ыаю-
ртшч II Международного Российско-Финского сп.чполщм.! "Су........■.■■:
ун Сибири и Северной Епропы". - Санкт-Петербург, 1943.
2. Сциариды (Sciaridac, Diplcra) юга Западной Сибири //У че^:,«- пособие. (п „-¡авторстве с Г.П.Островерховом).
Сдано в набор 04.01.96. Подписано п печать 21.01.96. Формат 60x84/16. Бумага Zoom Plus. Гарнитура Dutch. Физ. печ. л. 1,31. Усл. печ. л. 1,22. Тираж 100 экз. Заказ 839. с. 153.
Научно-издательский центр ПиГГТИ - 659333, г. Пипск, ул. Короленко, 53.
- Комарова, Людмила Алексеевна
- кандидата биологических наук
- Новосибирск, 1996
- ВАК 03.00.09
- Сциариды (Diptera, Sciaridae) предгорий и гор Северного Алтая и Салаира
- Сциариды (Diptera, Sciaridae) юго-восточной части Казахстана
- Сциариды (Diptera, Sciaridae) Горного Алтая
- Фауна и экология грибных комаров (Diptera, Sciaroidea) подтаежной зоны юга Западной Сибири
- Грибные комары (Diptera, Sciaroidea) Кузнецкого Алатау