Совки (Lepidoptera, Noctuidae) Юго-Восточного Средиземноморья: фауна и экология (19.10.2009)

Автор: Кравченко Василий Дмитриевич

5. Выяснение основных типов адаптаций жизненного цикла к фенологии кормовых растений и гидротермическим условиям местообитаний, а также основных принципов экологической дифференциации совок по ландшафтам и сезонам.

6. Мониторинг динамики разнообразия совок за последние 150 лет.

Научная новизна работы. Впервые составлен полный фаунистический список совок, включающий 634 вида, относящихся к 27 подсемействам, 34 трибам и 213 родам. Из них 22 вида описаны как новые для науки, а 163 вида (четверть от общего числа) впервые отмечены для юго-восточного Средиземноморья. Проведена оценка таксономического разнообразия совок.

Впервые проведен зоогеографический анализ фауны совок Юго-Восточного Средиземноморья, который позволил выявить представителей Средиземноморской (27.1%), Ирано-Туранской (26.1%), Сахаро-Синдской (24.1%) и тропической (7.4%) фаун, а также виды, широко распространенные по всей Палеарктике (15.3%).

Впервые проведен анализ зонального и вертикально-поясного распределения совок Юго-Восточного Средиземноморья и изучен характер их биотопического распределения, выявлены виды с различными трофическими спектрами гусениц, среди которых преобладают моно - и олигофаги, составляющие в различных биотопах от 56.3% до 74%.

Предложена гипотеза, объясняющая повышенное видовое разнообразие совок в горах и рифтовой долине.

Создан компьютерный банк данных для мониторинга численности и видового состава совок.

Теоретическая ценность и практическая значимость работы. Проведен мониторинг биоразнообразия и биологическая индикация степени антропогенного влияния на естественные экосистемы. Полученные данные являются теоретической основой организации мероприятий по охране природы Юго-Восточного Средиземноморья.

В рамках совместного проекта между Тель-Авивским университетом и Управлением охраны природы (Israel Nature & National Parks Protection Authority) выявлены редкие и локальные виды совок, оценен риск исчезновения различных биотопов для регистрации в Красной книге насекомых Израиля.

Практическая значимость работы определяется наличием среди совок большого количества видов вредителей сельскохозяйственных культур. Большинство таких видов широко распространено и встречается как в Юго-Восточном Средиземноморье, так и в России. Сравнение экологических характеристик одного и того же вида из разных регионов позволяет лучше понять его биологию, а соответственно и увеличить точность прогноза времени его появления и сезонных флуктуаций численности. Выявление кормовых растений и предпочитаемых биотопов в природных условиях позволяет оценить их численность и локализацию в природе, а также время сезонного перехода на сельскохозяйственные культуры. Понимание связей между фенологией вредителя и фенологией кормового растения даёт возможность более точно прогнозировать стратегию борьбы с насекомыми вредителями растений.

Результаты настоящей работы могут быть использованы при чтении лекций и проведении практических и лабораторных занятий по зоологии, экологии и зоогеографии для студентов ВУЗов и других учебных заведений.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Фауна совок Юго-Восточного Средиземноморья обладает повышенным видовым разнообразием в связи с пограничным положением региона между тремя зоогеографическими подобластями: Средиземноморской (27,2% видов), Ирано-Туранской (26,1%) и Сахаро-Синдской (24,1%). Из 100% (634 вида) совок Юго-Восточного Средиземноморья 8,5% являются эндемиками.

2. Характерной особенностью Юго-Восточного Средиземноморья является повышенное количество видов, находящихся на окраине ареала, многие из которых представлены популяциями, далеко отстоящими от границ основного ареала (эксклавами).

3. У совок впервые выявлены две альтернативные стратегии, позволяющие синхронизировать развитие личиночной фазы с периодом вегетации кормовых растений: (1) У ранневесенних олиго- или монофагов - избирательная откладка яиц на кормовые растения в начале периода их вегетации. Это – специализированные виды с агрегированным распределением, соответствующим пространственному распределению их кормовых растений. (2) У полифагов неизбирательная откладка яиц осенью на сухие растения. Это виды– полифаги с относительно равномерным распределением в пределах ареала.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 58 печатных работ, из них 26 опубликованы в журналах из перечня ВАК РФ (общий список работ автора составляет 122 публикации). Основные положения диссертации опубликованы в журналах перечня ВАК РФ и в двух коллективных монографиях в серии «Бабочки Израиля», Т. 1 – «Erebidae» и Т. 2 – «Noctuidae» (издательство Pensoft Series Faunistica 62; 63). Материалы опубликованы в различных рецензируемых журналах, издаваемых в России, Германии Испании и Израиле на русском, английском, иврите и немецком языках, а так же в 12 материалах докладов на международных, и региональных конференциях.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на международных научных конференциях: на 14 Европейском Лепидоптерологическом Конгрессе (XIV European Congress of Lepidopterology - Rome 12-17 September 2005); на международном симпозиуме «Документация, Анализ и Управление Биоразнообразием на Ближнем Востоке (International Symposium. Documenting, Analyzing and Managing Biodiversity in the Middle East - Amman, Jordan 20-22 October 2008); на I Международном Конгрессе «Бабочки Ближнего Востока» (Butterflies of the Middle East - First International Congress - Hebrew University, Jerusalem 29-30 May 2008); а так же на ежегодных встречах Зоологического Общества Израиля в 2002, 2004, 2005 годах (The Annual Meeting of the Zoological Society of Israel) и ежегодных встречах Энтомологического Общества Израиля в 2002, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009 годах (The Annual Meeting of the Entomological Society of Israel, The Agricultural Research Organization (ARO), the research arm of the Israel Ministry of Agriculture. Rehovot).

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 348 страницах, состоит из оглавления, введения, 10 глав, выводов, списка литературы и приложения. В работе использовано 15 рисунков и 11 таблиц. Список цитированной литературы включает 331 источник, из них 22 на русском и 309 на иностранных языках.

Благодарности. Автор приносит искреннюю благодарность своим коллегам Гюнтеру Мюллеру (Gunter Mueller, Department of Parasitology, Kuvin Centre for the Study of Infectious and Tropical Diseases, The Hebrew University Hadassah-Medical School, Jerusalem), Валерии Сеплярской (Plant Protection and Inspection Services, Ministry of Agriculture and Rural Development, Israel). Сотрудникам Тель-Авивского Университета: Леониду Фридману, Владимиру Чикатунову, Сергею Зонштейну, и своему непосредственному начальнику и коллеге куратору энтомологической коллекции Тель-авивского Университета Амнону Фрайдбергу (Amnon Freidberg), а также директору Национального Зоологического Музея Израиля – профессору Тамар Даян (Tamar Dayan) за помощь и поддержку при выполнении данной работы. Также автор признателен профессорам Зоологического факультета Тель-Авивского Университета Дану Герлингу (Dan Gerling), Давиду Вулю (David Wool) и Льву Фишельзону (Lev Fishelson) за постоянную поддержку и участие.

В процессе работы помощь автору оказали специалисты энтомологи: куратор коллекции бабочек Венгерского музея естественной истории Ласло Ронкай (Laszlo Ronkay), куратор коллекции бабочек Зоологической государственной коллекции в Мюнхене Аксель Хаусман (Axel Hausman). Выражаем признательность руководству и всему коллективу Управления охраны природы Израиля, особенно Рувену Орталю, много лет помогавших автору в организации полевых работ, а также многим простым гражданам Израиля, Иордании и Египта за помощь в полевых работах.

Автор искренне благодарен своим первым учителям и наставникам Ленине Владимировне Руденской, Екатерине Поливановой и всем сотрудникам Лаборатории почвенной зоологии и экспериментальной энтомологии ИПЭЭ РАН, за дружеское участие и профессиональную поддержку.

Особую благодарность автор выражает научному консультанту, заслуженному деятелю науки Российской Федерации, д.б.н., члену-корреспонденту РАН, проф. Б.Р. Стригановой за ценные советы при обсуждении научных результатов работы и неизменную поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ – ЮГО-ВОСТОЧНОЕ

СРЕДИЗЕМНОМОРЬЕ

1.1. Краткий физико-географический очерк и особенности природных условий

). В главе охарактеризованы особенности эколого-географических условий ЮВС в связи с экологией совок. Приводится краткая характеристика климата, рельефа, почв и растительности ЮВС. Более подробно рассмотрены основные особенности широтно-климатических зон и высотных поясов. Представлены сведения об истории формирования территории ЮВС.

1.2. Различные типы районирования

Рельеф ЮВС расчленён с перепадами высот от 3088 м выше уровня моря на Ливанском хребте (гора Курнет-эс-Сауда), до 420м ниже уровня моря в районе Мёртвого моря. ЮВС представляет собой ряд крупных рельефных структур (рис. 1).

Рис. 1. Районирование ЮВС.

Вдоль Средиземного моря расположена прибрежная низменность шириной от 1,5 до 50 км. Восточнее находится цепь горных хребтов, включающая Аманос (южная Турция), Джебель Ансария (Сирия), Ливанские горы (Ливан) и Иудейские горы (Израиль). Далее вглубь континента расположена глубочайшая в мире рифтовая долина. Она тянется примерно на 1000 км от Красного моря, через Мёртвое море, по долине Хула, долине Бека и заканчивается грабеном Эль-Габ в Сирии. На восток от рифтовой долины расположена вторая горная цепь. Она включает хребет Антиливан (Сирия, Израиль), продолжается в Иордании хребтами Аммон, Моаб и Эдом. Дале на восток следуют равнинные пустыни – Бадия (в Иордании) и Сирийская.

Все перечисленные горные структуры ЮВС вытянуты меридионально, а основной ветровой перенос влаги происходит от моря (широтно). В связи с этим, западные наветренные склоны горных хребтов получают большее количество влаги. Поэтому рельеф является важнейшим модификатором климата, а природные условия в ЮВС меняются не столько зонально (широтно), сколько меридионально.

В пределах ЮВС выделяют три типа климата (рис. 1, табл. 1) - средиземноморский, полупустынный и пустынный (Jaffe, 1988). Им соответствуют три ландшафтных района и три зоны растительности различные по своей хорологии (Danin, 1988).

На территории со средиземноморским типом климата доминируют растения со средиземноморскими типами ареалов, на территории с полупустынным климатом – с ирано-туранскими ареалами, а в пустынном климате – растения с сахаро-синдскими ареалами.

Таблица 1

Среднегодовые характеристики различных климатов ЮВС (по Jaffe, 1988)

Климат Максимальная среднемесячная температура °C Количество осадков, мм / год Количество дождливых дней в году

Средиземноморский 17 - 29 500 - 600 40 - 55

Полупустынный 18 - 37 250 - 400 15 - 22

Пустынный 20 - 39 50 - 100 0 - 10


загрузка...