Ресурсы и управление популяциями степного (Marmota bobak), серого (M. baibacina) и монгольского (M. sibirica) сурков (24.10.2011)

Автор: Колесников Вячеслав Васильевич

Наблюдения за поведением сурков осуществлялись с использованием 10-22-кратных биноклей и фиксировались в полевых дневниках.

Картирование нор, семейных участков, колоний степного сурка проводилось на картах и планах масштаба 1:10000 и космоснимках с использованием GPS-навигаторов. Картирование распространения сурка, подсчёт площадей местообитаний проводилось с использованием картосхем масштабов 1:50000, 1:100000, 1:250000, 1:500000. При составлении контуров поселений картографические данные сводились на картосхемах более мелких масштабов. Составлены картосхемы структуры ареала сурка всех регионов исследований и общая карта ареала степного, серого сурков и тарбагана.

Для наблюдений за перемещениями зверей и их поведением было закартировано в общей сложности 45376 семей в 43 колониях. По методике криомечения (Машкин, 1985) помечено долговременными метками 202 сурка В метках была закодирована информация о половой принадлежности, месте отлова и возрасте в момент мечения. Для наблюдения за помеченными зверями в год отлова их метки дублировали, дополнительно окрашивая волосяной покров в черный цвет. Для мечения зверей отлавливали ногозахватывающими капканами с резиновыми губками на дугах (во избежание травмирования лап зверей). При этом дежурили у настороженных капканов и вынимали зверей, как только они попадали в самолов. Место отлова фиксировали с использованием GPS-навигаторов для каждого зверя.

Возраст сурков определяли по слоистым структурам зубов (Клевезаль, Клейненберг, 1967; Машкин, Кривошеин, 1984). Всего сделано гистосрезов зубов Pm1 от 414 байбаков из ерментауской популяции и от 412 из донской популяции, а также от 264 серых сурков и от 38 сурков Мензбира (сборы Машкина В.И.). По результатам этих исследований была разработана экспресс-методика определения возраста по рисунку стертости жевательной поверхности зубов (Машкин, Колесников, 1990). Рисунки-эталоны были сделаны автором по 94 черепам байбаков известного возраста и 16 черепам серых сурков. Эта методика удобна для определения возраста в полевых условиях.

Кроме возраста и пола у отловленного зверя фиксировали место отлова, стацию, массу зверя, длину тела, длину хвоста, длину стопы, длину уха, массу снятого жира, массу мясной продукции, товароведческие характеристики шкуры (размер шкуры, сорт, зачет по качеству, способ консервирования шкуры, ее массу на разных стадиях обработки), состояние генеративных органов, способ добычи и календарную дату добычи.

Морфометрические показатели тела сурков производились по общепринятым методикам (Новиков, 1953) металлической измерительной лентой с ценой деления 1 мм и штангенциркулем, прошедшими метрическую поверку. Массу определяли с точностью до 5 г. на весах ВНЦ13У "Тюмень" и электронном безмене, прошедших метрологическую поверку.

Собрана коллекция черепов байбаков, тарбаганов, серых сурков, а также, возможно, межвидовых гибридов в количестве 259 шт., использованных для краниометрических исследований. Черепа коллекции измеряли по 20 показателям.

У отловленных особей определяли репродуктивное состояние (у самцов – состояние половой зрелости по прощупыванию семенников в скротальной полости, у самок - по состоянию сосков). Дополнительным признаком репродуктивного состояния считали окраску меха генитальной области и морды. Конечно, этот признак достаточно индивидуален. Известно, что в результате самомаркировки половозрелые особи размазывают мочу и секреты желез по волосяному покрову указанных мест (Rausch, Bridgens, 1989; Машкин, Батурин, 1993, и др). От этого волосяной покров приобретает темный цвет (от коричневого до черного). У вскрытых самок репродуктивное состояние определяли по количеству и виду плацентарных пятен на матке (Новиков, 1953).

Всего, таким образом, было описано более 10 тысяч сурков из различных регионов, а информация занесена в электронную базу данных «Морфометрия сурков» (свидетельство госрегистрации № 2010620520). Обработка данных осуществлялась на ПЭВМ с помощью прикладных пакетов программ PARADOX 4.0, QUATTRO PRO 4.0, MS EXCEL 1985-2003, MS ACCESS 1992-2003, STATISTICA 6.0, BIOSTAT.

Определение показателей рождаемости и выживаемости для отдельных половозрастных классов проводили по результатам наблюдений за мечеными зверями на исследовательских стационарах и методом суммирующих таблиц по сглаженным кривым по методике Г. Коли (1979).

Экспериментальный отлов сурков проводился ногозахватывающими капканами №№ 5, 3 и 2 по специально разработанной схеме. В основном применялась обычная для промысловиков тактика отлова: на каждую семейную нору устанавливался, как правило, 1 капкан, время экспозиции - трое суток с обязательной проверкой два раза в сутки. Реакцию на одинаковую промысловую нагрузку фиксировали по результатам послепромысловых учетов и учетов на следующий год.

Эксперименты в Казахстане проводились на 18 площадках, объединённых в 6 участков с различной стратегией промысла (около 730 семей): неопромышляемые более четырех лет; опромышляемых в течение одного сезона после 3-х лет отсутствия охоты; опромышляемых в течение одного сезона после 2-х лет отсутствия охоты; опромышляемых через год; опромышляемых два сезона подряд после 1-го года отсутствия охоты; опромышляемых подряд 4 года после 1-го года отсутствия охоты. Площадки одного участка облавливались в разные годы по очереди. Поэтому, в каждый сезон были обловы на всех фазах изучаемых циклов освоения группировки зверей. После завершения 4-5-летнего эксперимента рассчитывали средние многолетние значения фиксируемых показателей, представленных в относительной форме (доля семей, участвующих в размножении; среднее количество зверей в семье и т.д.).

Во время отлова отмечали также пойманных “мигрантов”. Обычно это были крупные звери в возрасте 2-3 года (реже 4, ещё реже 5 лет), упитанность их были “ниже средней”. На шкуре, как правило, регистрировали много укусов, сделанных другими сурками, эти следы чаще встречаются на задней части спины, огузке и бедренной части лап. Самцы - ”мигранты” отличаются более чётко, чем самки. Тестисы по размерам приближаются к тестисам взрослых сурков, принимавших участие в размножении и имеют голубой цвет и нечетко выделяющиеся кровеносные сосуды (Машкин, 1991). У самок-”мигрантов” на матке не бывает плацентарных пятен, но довольно часто встречаются самки с несколько увеличенными сосками.

Анализ космических снимков в Монголии был сделан по десяти снимкам разрешением 60 см в одном пикселе (на снимках меньшего разрешения сурчины неразличимы) для территории 5х5 км каждый. Все снимки сделаны в весеннем и раннелетнем аспекте. Имеющиеся снимки охватывали следующие ландшафты: равнины и долины рек (участки на 5-ти из 10-ти снимков), пологие склоны с уклоном не более 15° (7), крутые склоны с уклоном 20-45° (4), вершины гор (2), крупнокаменистые осыпи (участки на 3-х снимках). Закартированные сурчины разделялись на три категории в зависимости от величины площади выброса и заметности на поверхности Земли. Категории 1 соответствуют норы более 5 м в диаметре, 2- от 3 до 5 м, 3 - до 3м. Обследовано 10 модельных площадок, которые имеются на космических снимках, расположенных в горных ландшафтах Монгольского Алтая, Хангая, в окрестностях Улан-Батора и в степных выровненных ландшафтах по левому и правому берегу Керулена.

Мы провели обработку некоторых имеющихся снимков. Предварительно во время полевых работ мы определили координаты ориентиров на местности с применением GPS-навигатора для дешифровки космических снимков. Были зафиксированы координаты сурчин с разной степенью использования их зверями. Проведено обследование поселений сурков с подсчетом жилых и нежилых семейных участков, определением типа местообитаний, их границ и режима сезонного использования участка семейными группами сурков на пробных площадях, охваченных снимками.

Анализ акустических характеристик сигнала проводился с помощью программы SpectraLab 4.32.17. В качестве видоспецифических признаков использовались временные и частотные характеристики сигналов M. baibacina и M. sibirica, описанные ранее (Никольский, 1976, 1984), а именно: наличие или отсутствие паузы между низко- и высокочастотной составляющими сигнала и характер модуляции высокочастотного компонента.

Пространственное распределение сурков, с каждым из двух типов сигнала, в зоне симпатрии анализировалось с помощью космического снимка с разрешением 30 метров в пикселе, предоставляемого в свободном доступе компанией Google (США), и топографических карт масштаба 1:20000 и 1:10000, на которые в программах OziExplorer и MapInfo 9.5 наносились точки нахождения животных с указанием видовой принадлежности их звукового сигнала.

Предупреждающий об опасности звуковой сигнал сурков был записан в полевых условиях с помощью цифрового магнитофона “Marantz-PMD660” (Япония) и конденсаторного микрофона “AudioTechnica AT897” (Япония) в несжатом цифровом формате Wave (WAV) с частотой дискредитации 48 кГц. Акустическую реакцию провоцировал человек, стоящий на некотором расстоянии от животного или медленно двигающийся по направлению к нему. Координаты мест нахождения кричащих животных определялись с помощью GPS-навигатора. Основным критерием для включения конкретной записи в анализ служило качество фонограмм. Всего проанализированы записи сигналов 69 особей из зоны контакта M. baibacina и M. sibirica на Монгольском Алтае в верховьях р. Улагчин-Гол (левый приток р. Булган), сделанные с 20 июня по 7 июля 2008 г. на участке площадью 25 км2 с координатами центральной точки 47°27?31? с.ш., 90°52?40? в.д.

Данные о погодных условиях (среднедекадные, среднемесячные температуры и количество осадков) разных лет были взяты в Областных управлениях гидрометеослужбы и в Министерстве природных ресурсов Монголии.

При изучении особенностей пространственного распределения зверей в зависимости от интенсивности выпаса, учитывали нагрузку на пастбища в условных единицах крупного рогатого скота (усл. гол. КРС).

Моделирование популяций сурков в форме детерминистской имитационной модели осуществлялось программированием на языке VBA в среде MS Excel (Коросов, 2002). Для корректировки модели применительно к конкретным популяциям использовали данные наблюдений на учетных площадках и пробные отловы в местах стационаров. Результаты моделирования проверялись на адекватность (Коросов, 2002).

Статистическая обработка данных проведена с использованием методов критерия Стьюдента, «хи-квадрат», корреляционного и регрессионного анализа, проверки на нормальность распределения выборки (Вознесенский, 1969; Ивантер, 1979). Анализ проводили с помощью пакета компьютерных программ Statistica 6.0. Во всех случаях, если об этом не указывается специально, принят уровень значимости 0,05.

Глава 3. Краткое описание объектов и мест исследования

Используемые термины. Пространственно и по размерам популяции сурков разделяют на три основные категории: колония, поселение и географическая популяция. Эти понятия соответствуют категориям типов популяций (Наумов, 1955).

Колония (элементарная популяция) - группировка сурков, ландшафтно объединённая, посредством возможных зрительных и звуковых контактов. В них входят сурки, живущие в одной долине, овраге, ложбинке, склоне холма и т.п., которые могут видеть и слышать друг друга. Внутри колонии обмен генетической информацией происходит постоянно.

Поселение (экологическая популяция) - группировка сурков, обитающая на пространственно неразорванной площади местообитаний сурков, либо группа колоний, расположенных на преодолимом для сурка расстоянии (менее 10 км). Поселения сурков объединяют в 4 основных типа: диффузный (сплошной), очаговый, ленточный (балочный) и сетчатый (по границам культурных полей) (Бибиков, 1989; Румянцев, 1991; Машкин, 1996). Обмен генетической информацией внутри поселения (экологической популяции) происходит достаточно часто.

Географическая популяция - совокупность поселений, объединенных географическим пространством и имеющих сходные условия обитания, отделенная непреодолимыми препятствиями. Обмен генетическим материалом между географическими популяциями может происходить только в случае искусственной интродукции.

Основная и самая простая структурная единица популяции - семья или, точнее, семейная группа сурков. Это несколько сурков (2-20 особей) разного возраста, совместно использующих определенный кормовой участок, с сетью нор, троп, наблюдательных холмиков и совместно защищающих границы своего участка от вторжений «чужих» особей, при этом родство членов семейной группы – не обязательное условие (Машкин, 1996).

Резиденты – взрослые члены семейной группы, использующие и охраняющие территорию своего семейного участка.

Мигранты – взрослые (половозрелые) сурки, покинувшие родительскую семью и занятые поиском или завоеванием свободного места для оседлого проживания.

Сурчина (или «бутан») – хорошо заметные многолетние выбросы грунта у входа в нору, характерные для сурковых нор. У постоянных нор выражены холмиком грунта высотой до полутора метров и диаметром до 20 м.

Описание объекта исследований. Род сурков - Marmota Blumenbach, 1779 относится к семейству беличьих - Sciuridae Gray, 1821, отряду грызунов - Rodentia Bowdich, 1821. В работе рассматриваются три из девяти видов евроазиатских сурков.

Степной сурок (байбак) М. bobak Muller, 1776. У байбаков выделяют три подвида: европейский (M.b.bobac Muller,1776), распространенный в европейской части страны от Харьковской до Оренбургской области; казахстанский (M.b.schaganensis Bashanov, 1930), распространенный от Саратовской и Оренбургской областей на восток до Павлодарской и Карагандинской и приволжский (M.b.kozlovi Fokanov, 1966), распространенный в Саратовской области и, считающийся самым крупным среди байбаков (Семихатова, 1965; Фоканов, 1966). По нашим материалам, выделение приволжского подвида спорно (Колесников и др., 1996).

Серый сурок или алтайский сурок (М. baibacina Kastschenko, 1899) похож на байбака и тарбагана, но его шерсть длиннее и мягче, чем у них. Образует 4 слабо дифференцированных подвида. М. b. baibacina Kastschenko, 1899 распространен на Алтае, Сауре, Тарбагатае, Казахском мелкосопочнике. Сурки Казахского мелкосопочника иногда выделяются в самостоятельный подвид — М. b. aphanasievi Kuznetsov 1965. М. b. ognevi Skalon, 1950 по размерам и интенсивности окраски занимает промежуточное положение между предыдущими подвидами. Распространен в высокогорье Алтая. М. b. centralis Thomas, 1909 обитает в горах Тянь-Шаня.

У тарбагана или монгольского сурка (M. sibirica Radde, 1862) выделяют два подвида, также слабодифференцированных. Обыкновенный тарбаган (M. s. sibirica Radde, 1862) населяет Восточную Монголию, Китай, Российское Забайкалье. Хангайский тарбаган M. s. caliginosus обитает в Тыве, Западной и Центральной Монголии.

Сурки рассматриваемых видов обитают в степях, остепненных участках горных систем и альпийских лугов Евразии.

Внешне эти виды очень сходны. Различаются они небольшими отличиями в окраске. Размеры этих сурков уменьшаются с запада на восток.

Сурки - моногамы, живут семьями и колониями, поэтому элементарной репродуктивной ячейкой популяции байбаков надо считать семейные пары. Для оценки внутрипопуляционных механизмов регулирования численности необходимо рассматривать совокупность семейных групп - колонию сурков.

Сурки тесно привязаны к своему семейному кормовому участку.

Спаривание и размножение у сурков происходит в норе до выхода на поверхность после спячки. Подготовка гонад к весеннему размножению у сурков начинается в конце лета до залегания в спячку;


загрузка...