Биология сравнение биоразнообразия чешуекрылых пойменных лугов рек Сим и Уфа

Сейчас очень часто пишут о глобальных экологических проблемах, одной из которых является снижение биоразнообразия, то есть уменьшении разнообразия всего живого на нашей планете (Миркин, Наумова, 2004). За последние 400 лет на Земле исчезло около 200 видов млекопитающих и птиц, а сколько исчезло насекомых никто даже не может точно сказать. А ведь все они нужны для поддержания круговорота веществ в природе. Везде - лесу, на лугу - существуют свои пищевые цепочки: например, каждый вид трав едят определенные гусеницы, их съедают хищные насекомые или птицы, и так далее. Если кого-то из них не станет, цепочка прервется, равновесие может нарушиться, потому что тысячи таких цепочек поддерживают устойчивость природной среды. (Миркин, 1995). Снижение биологического разнообразия приводит к разрушению сложившихся экологических связей и деградации природных сообществ, к их неспособности самоподдерживаться и в конечном итоге – к их уничтожению. Известный ученый О. Леопольд писал: «Самый большой невежда тот человек, который спрашивает про растение или животное: а какой от него прок? Если механизм Земли хорош в целом, значит, хороша и каждая его часть, независимо от того, понимаем мы ее назначение или нет» (Цит. по: Винокурова, Трушин, 1998). К тому же многие виды красивы, и их утрата – это еще и уменьшение красоты на планете.

В учебнике по глобальной экологии (Винокурова, Трушин, 1998) нам предлагается мыслить глобально, а действовать локально, потому что снижение биоразнообразия на каждом конкретном месте выражается по-своему. Многие экосистемы люди стараются не разрушать, а использовать для отдыха на природе. Однако даже такое относительно мягкое воздействие может не пройти бесследно. Луга, расположенные вблизи населенных мест, должны быстрее отреагировать на воздействие человека, чем леса, обладающие большей буферностью за счет огромной биомассы, ярусности, большего запаса органических остатков и собственного микроклиматома. Поэтому в качестве объекта исследований были выбраны именно луговые экосистемы, как обладающие более простой пространственной структурой.

Антропогенное воздействие обычно проявляется в изменении численности видов в сообществах. В первую очередь можно ожидать изменения численности подвижных видов, способных выбирать место обитания. В качестве биоиндикатора мы выбрали один из самых красивых, заметных, но и легко ранимых компонентов луговых экосистем – бабочек.

Цели и задачи.

1) Изучить видовой состав и обилие чешуекрылых на заливных лугах, отличающихся степенью рекреационной нагрузки.

2) Выявить изменение видового состава в динамике при усилении фактора беспокойства.

3) Сравнить характеристики биоразнообразия на участках, различающихся по антропогенной нагрузке.

Благодарности. Выражаю благодарность к. б. н. Леонтьевой Т. Л. и аспиранту УНЦ РАН Удалову М. за консультации по определению бабочек, а также к. б. н. Исямгуловой А. В. за помощь в составлении геоботанического описания опытных участков.

Биология чешуекрылых

Бабочки, или чешуекрылые, – это очень интересный отряд класса насекомых (Жизнь животных, 1969). Их известно около 150 тысяч видов. У взрослых бабочек по 2 пары крыльев, обычно покрытых разноцветными чешуйками, 3 пары ног и у большинства есть сворачивающийся спиралью хоботок, чтобы пить нектар. Для всех них характерно полное превращение, то есть из яиц появляются гусеницы, которые совсем не похожи на будущих бабочек. У них длинное тело из почти одинаковых члеников, 3 пары грудных ног и 5 пар брюшных ложноножек, мощные жевательные челюсти и шелкоотделительные железы (Горностаев, 1970). Все они питаются травой или листьями деревьев, причем обычно каждый вид гусениц питается только определенными видами трав. Поэтому, хотя сами бабочки употребляют нектар с разных цветов, но в тех местах, где нет корма для их гусениц, они жить не могут.

Чтобы из гусеницы получилась бабочка, она должна внешне полностью измениться и все органы внутри нее - полностью перестроиться. На это нужно время и покой. Выросшая гусеница превращается в неподвижную куколку с довольно твердой оболочкой, под защитой которой идет сложная перестройка в течение многих дней. К концу стадии куколки у многих видов сквозь полупрозрачную оболочку можно хорошо рассмотреть все части тела бабочки, в том числе крошечные крылышки, которые надуются гемолимфой, как воздушный шар воздухом, в первые минуты после отрождения бабочки (Жизнь животных, 1969). Такое резкое отличие жизненных форм бабочки и гусеницы объясняется тем, что у них совершенно разные жизненные задачи. Гусеница должна только питаться и быстро расти. Далеко передвигаться не требуется – обычно она отрождается уже на своем корме. А вот бабочке надо летать, чтобы расселить своих потомков в самые разные места, где растут их кормовые растения.

Бабочки даже Европейской части России очень разнообразны и относятся к 54 семействам (Плавильщиков, 1994). Рассмотрим семейства бабочек, встречавшиеся в нашей работе (Жизнь животных, 1969):

Пяденицы свое название получили благодаря своеобразному способу передвижения их гусениц. У них, по сравнению с гусеницами других бабочек, значительно уменьшено число брюшных ножек. Обычно их только 2 пары. Поэтому при передвижении они подвигают задние брюшные ноги к грудным, вследствие чего тело сильно изгибается вверх в виде петли. Они как бы меряют опору пядями. С этим же связано и латинское название семейства, которое переводится как землемеры. Бабочки средние или мелкие, часто покровительственной окраски. Крылья в покое более или менее распластаны. Это одно из самых крупных семейств бабочек. Среди них есть немало вредителей лесов и садов, например сосновая, зимняя, крыжовниковая пяденицы.

Виды семейства бражников гораздо малочисленнее. Их в мире немного более 1200, а на территории СССР встречалось всего 50. В массе не размножаются. Тело бабочек крупное, толстое, суженное к заднему концу, как сигара. Они прекрасные ночные летуны и могут пить нектар, не садясь на цветок, а зависая над ним в воздухе. Гусеницы имеют на заднем конце тела своеобразный рог.

Голубянки – некрупные бабочки (2,5-3,5 см), обычные на лугах. В Европейской части России их всего около 6о видов. Гусеницы уплощенные, похожие на мокриц. Питаются бобовыми растениями.

К нимфалидам относится большинство наших самых красивых, крупных и известных дневных бабочек. Передние ноги у них всегда укорочены и служат не для прикрепления или передвижения, а как орган вкуса. Жилки на крыльях не вздутые. Гусеницы живут открыто, питаются сорной и луговой растительностью, иногда листьями деревьев, но не вредят.

Бархатницы или сатиры очень близки к нимфалидам, но бабочки имеют вздутые жилки на крыльях, а гусеницы – выросты на конце тела, придающие им веретеновидную форму. Развиваются, в основном, на злаках.

Белянки – крупные и средней величины очень заметные бабочки обычно светлой окраски, среди которых немало вредных видов (капустница, репница, брюквенница и др. ).

Толстоголовки – средней величины дневные бабочки, по полету похожие на ночных, так как не могут порхать.

Дневных бабочек нашей республики хорошо исследовал М. Г. Мигранов (1991), а вот ночным, например, пяденицам, повезло меньше. Приходится пользоваться определителями для всей России или СССР, где очень много видов и проводить определение достаточно сложно, особенно для некоторых групп.

Характеристики видового разнообразия сообществ

Видовое разнообразие слагается из двух компонентов: 1) богатства видов, которое характеризуется общим числом имеющихся видов, и 2) выровненности, основанной на относительном обилии, показывающем наличие доминантных, то есть преобладающих видов (Одум, 1986). При увеличении площади обследуемого участка видовое разнообразие увеличивается, так как на большой площади больше вероятность встретить единичные редкие виды. Поэтому сравнивать по биоразнообразию можно только участки одинаковой площади. В северных широтах, в отличие от влажных тропических лесов, характерно наличие немногих обычных или доминантных видов, представленных большим числом особей и многих редких малочисленных видов. Для их сравнения используют различные индексы: Симпсона, Шеннона и другие (Бигон и др. ,1989). Первый индекс проще и придает большую значимость обычным видам, поскольку при возведении в квадрат малых долей редких видов они делаются еще меньше. Величина индекса Симпсона возрастает при увеличении не только числа, то есть богатства видов, но и их выровненности. В сообществе, где все виды одинаково обильны и нет доминирующих, этот индекс будет максимальным, демонстрируя максимальное биоразнообразие. Сначала ученые считали, что сообщества с большим биологическим разнообразием более стабильны, однако оказалось, что это не всегда так. Однако снижение биоразнообразия сообществ в ходе человеческой деятельности однозначно снижает их устойчивость (Миркин, Наумова,2004).

Причинами снижения биоразнообразия (Миркин, 1995) являются не только истребление видов при чрезмерном добывании, загрязнение среды, уничтожение целых экосистем, например распашка степей или осушение болот, но и такая «менее вредная» человеческая деятельность, как усиленный выпас скота и воздействие отдыхающих, называемое рекреационным воздействием (рекреация – это отдых). Особенно сильно влияние отдыхающих сказывается на пригородных лесах и лугах, особенно возле рек и озер. Оно складывается не только из вытаптывания, сбора растений, насекомых, ловле птиц, но и из распугивания и беспокойства зверей, птиц, насекомых. Чтобы этого не происходило, все воздействия на природу должны нормироваться, в том числе и количество отдыхающих. Сигналом неблагополучия будет как раз снижение биоразнообразия каких-либо групп живых организмов на сильно посещаемых участках по сравнению с более удаленными от человеческого жилья.

Объекты исследований

Изучение фауны чешуекрылых, то есть бабочек, проведено в июле-начале августа 2005 года на двух заливных лугах в бассейне р. Уфимки. Первый луг располагался в Иглинском р-не на берегу ее левого притока р. Сим возле турбазы «Сим» между дер. Петровка и пос. Первомайский. Учетные делянки выбраны на расстоянии 7 метров от реки (схема участка и фото 1 и 2 в приложении). На лугу отмечены 25 видов травянистых растений, наиболее распространенные из которых приведены в таблице 2. 1. 1.

Виды растений Среднее проективное покрытие (%)

Василек луговой 65

Чина луговая 12

Вербейник монетный 12

Таволга вязолистная 12

Мышиный горошек 10

Подмаренник северный 10

Клевер луговой 8

Будра плющевидная 6

Вероника дубравная 5

Щавель кислый 4

Тысячелистник обыкновенный 2

Преобладали василек луговой, таволга вязолистная, чина луговая, вербейник монетный. Луг, на котором проводились исследования, являлся сенокосным, редко посещался людьми, а это значит, что чешуекрылых мало тревожили.

Второй участок луга располагался на берегу заливаемого весной р. Уфимкой оз. Мельничного (схема участка в приложении) в черте г. Уфы (ИНОРС). На этом лугу также преобладал василек луговой, вокруг которого летало большинство чешуекрылых. Много встречалось таволги вязолистной, клевера лугового и подмаренника

Виды растений Среднее проективное покрытие (%)

Василек луговой 75

Таволга вязолистная 20

Клевер луговой 18

Подмаренник северный 15

Чина луговая 13

Мышиный горошек 10

Щавель кислый 6

Тысячелистник обыкновенный 6

Полевица тонкая 5

Две делянки (1 и 2) находились на расстоянии около 30 метров от озера, в местности часто посещаемой людьми. Две другие (3 и 4) находились на большем расстоянии от озера (около 150 м), в месте редко посещаемом людьми. Первые две и последние две делянки были равноценны между собой.

Методика проведения исследований

Для ознакомления с видовым составом мы проводили пробный отлов бабочек сачком в стороне от делянок и определение их видов. Образцы видов были засушены для коллекции (Голуб и др, 1980, Мигранов,1991). Для этого бабочку осторожно вытаскивают из сачка, чтобы не стерлась пыльца с крылышек и помещают в морилку с одеколоном. Умершую бабочку накалывают на булавку точно посередине спинной стороны груди, а потом расправляют в расправилке при помощи полосок бумаги и оставляют там до полного высыхания. К каждой бабочке в коллекции должна быть приколота снизу этикетка с указанием, где и когда ее поймали. Определение бабочек проводилось по атласу Горностаева (1970) и определителям Мигранова (1991) и Плавильщикова (1994).

Численность видов бабочек на участках учитывали ежедневно в течение 3 суток на равноценных делянках, размером 20х20 метров. Чтобы получить более точные результаты все опыты проводились в 2 повторностях. Подсчёт производился следующим образом: делянка обходилась сначала по периметру, а потом по диагоналям и производился подсчёт и регистрация всех встреченных бабочек. Обследование всех делянок проводилось в 11-12 часов дня. Каждый учет и занимал около 20 минут.

Для определения редкости бабочек нами была использована шкала, предложенная А. П. Кузякиным и Л. Н. Мазиным (1984): при обилии от 10 до 99 особей за 1 час вид считается многочиленным (+ + +), от 1 до 9 – обычным (+ +), менее 1 особи за час – редким (+). Результаты, полученные за 20 минут учета, пересчитывались на 1 час, и для всех учетов, проведенных в одной точке, определялась средняя численность (N) по формуле для определения среднего арифметического:

N= (∑ N1,2. )/n где N1,2 - общая численность бабочек одного вида встреченных за 1 час при каждом учете, а n – количество учетов на участке.

Для определения биоразнообразия и сравнения участков по этому показателю мы использовали применяемые в экологии показатели: видовое богатство, индекс доминирования и индекс разнообразия Симпсона (Бигон и др. , 1989, Одум, 1986). Видовое богатство (S) это общее число видов данной группы, то есть бабочек в сообществе. Индекс доминирования определяли как процент особей данного вида от общего числа экземпляров бабочек. Для определения индекса разнообразия Симпсона (D) сначала определяли долю особей вида i в суммарной численности бабочек при данном учете (Pi), а затем D вычисляли по формуле:

D = 1 / ∑ (Pi )2

Математическая обработка результатов

Средние арифметические, доли и индексы биоразнообразия Симпсона вычислялись с помощью компьютера с использованием программы Еxcel.

Результаты и Обсуждение

Видовой состав бабочек

На лугах бассейна р. Уфимки нами были собраны 16 видов бабочек, относящихся к 7 семействам. Из них 14 было определено до вида (1 – до рода):

Сем. БЕЛЯНКИ - PIERIDAE: брюквенница – Pieris napi L.

беляночка горошковая – Leptidia sinapis L.

горчичная (рапсовая) белянка – Synchloe daplidice

Сем. Нимфалиды– NYMPHALIDAE:дневной павлиний глаз–Vanessa io L.

крапивница – V. urticae L.

большая крапивница – V. xanthomеlas Esp перламутровка-аглая – Argynnis aglaja L.

перламутровка-ниобея – A. niobe L.

Сем. БАРХАТНИЦЫ – SATYRIDAE: воловий глаз – Epinephele jurtina L.

Cем. ГОЛУБЯНКИ – LYCAENIDAE: голубянка аманда – L. amandus Sсhn. ♀ голубянка крушинная – Lycaena argiolus L. ♂ червонец огненный– Chrysophnus virgaureae L. ♀

Сем. Толстоголовки – HESPERIIDAE: толстоголовка-тере – Adopaea sp.

Сем. Бражники– Sphyngidae: бражник подмаренниковый

- Celerio galii Rott.

Сем. ПЯДЕНИЦЫ – GEOMETRIDAE – 2 вида, которых определить пока не удалось (в таблицах они фигурируют: темная как пяденица 1, а светлая – пяденица 2).

Сравнительное обилие разных видов бабочек

Наше обследование показало, что большинство обнаруженных видов бабочек встречаются на обоих луговых участках, хотя удельный вес каждого вида на них, в основном, различен. Поскольку определить летящую бабочку до вида сложно, результаты этих учетов даны только до рода, а иногда до семейства. Наши учеты показали, что за 1 час на лугу возле р. Сим число можно встретить в 3 раза больше особей бабочек, чем на лугу вблизи оз. Мельничного (219,75 и 66,75, соответственно). Средняя численность видовых групп на участках, в соответствии со шкалой Кузякина и Мазина (1984), позволяет большую часть обнаруженных нами видов считать обычными или многочисленными. Более редкими можно считать только червонца огненного и большую крапивницу.

Расчет индекса доминирования показал, что на Симе четко доминирует только один вид пядениц (36,2%) и еще 6 видов достаточно заметны (6,1-15,4%). Напротив, на Мельничном есть две заметно доминирующих видовых группировки (пяденица 1 и белянки – 52,8 и 22,5%, соответственно), а все остальные виды встречаются достаточно редко (менее 6,7%).

Общее количество Средняя численность Индекс доминирования (%)

Название бабочек встреченных экземпляровна участке (экз. /час)

Пяденицы–Geometridae 2 106 79,5 36,2

Пяденицы –Geometridae 1 45 33,75 15,4

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 39 29,25 13,3

Толстоголовки – Adopaea sp. 36 27 12,3

Голубянки - Lycaena sp. 24 18 8,2

Белянки - Pieridae 21 15,75 7,2

Перламутровки– Argynnis sp. 18 13,5 6,1

Крапивницы – Vanessa urticae L. и V. xanthomеlas Esp. 4 3 1,4

ВСЕГО 293 219,75 100

Таким образом, выровненность видового состава луговых бабочек на Симе гораздо выше, чем на Мельничном.

Общее количество Средняя численность Индекс доминирования (%)

Название бабочек встреченных экземпляровна участке (экз. /час)

Пяденицы –Geometridae 1 47 35,25 52,8

Белянки - Pieridae 20 15 22,5

Дневной павлиний глаз–Vanessa io L. 6 4,5 6,7

Голубянки - Lycaena sp. 5 3,75 5,6

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 5 3,75 5,6

Толстоголовки – Adopaea sp. 4 3 4,5

Крапивница – Vanessa urticae L. 1 0,75 1,1

Червонец огненный – 1 0,75 1,1

Chrysophnus virgaureae L.

ВСЕГО 89 66,75 100

Название бабочек Степень редкости вида*

р. Сим оз. Мельничное

Пяденицы –Geometridae 1 +++ +++

Пяденицы –Geometridae 2 +++ 0

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. +++ ++

Толстоголовки – Adopaea sp. +++ ++

Голубянки - Lycaena sp. +++ ++

Белянки - Pieridae +++ +++

Перламутровки – Argynnis sp. +++ 0

Большие крапивницы– Vanessa xanthomеlas Esp. + 0

Крапивницы – Vanessa urticae L. ++ +

Дневной павлиний глаз – Vanessa io L. 0 ++

Червонец огненный – Chrysophnus virgaureae L. 0 +

* - Примечание: (+ + +) - вид многочиленый, (+ +) – обычный, (+) – редкий, 0 – не найден

Характеристики биоразнообразия

Чтобы полнее охарактеризовать и сравнить биоразнообразие на участках для каждого учета на каждой делянке были определены численность, видовое богатство и рассчитан индекс биоразнообразия Симпсона (таблицы 3. 3. 4-3. 3. 8). Результаты сведены в итоговые таблицы. Из таблицы 3. 3. 9 видно, что наибольшая средняя численность бабочек отмечалась на берегах р. Сим в первый день учетов. Вызываемое учетами беспокойство чешуекрылого населения луга привело к тому, что уже на следующий день на этих делянках бабочек стало вдвое меньше (41,5 особей на учет вместо 85,5), а на третий день – еще вдвое (19,5 особей на учет). При этом численность их приблизилась к той средней численности бабочек, которая отмечалась на пригородном лугу у Мельничного озера (22,25 особей на учет).

Параллельно уменьшалось и обилие видов. Вследствие беспокойства оно упало в среднем с 7,5 до 4,5, то есть и также как и численность бабочек, практически сравнялось с обилием видов на пригородном лугу (4,25). Выявить виды бабочек, которые первыми исчезают из затронутых рекреацией местообитаний, нам пока почти не удалось. На разных делянках после беспокойства человеком оставались разные виды. Только второй вид пядениц ни разу не встретился нам в часто посещаемых местах.

На лугу вблизи реки Сим нам удалось найти на подмареннике очень крупную красивую гусеницу подмаренникового бражника. Я принес ее домой и кормил листьями подмаренника. Гусеница через 4 дня окуклилась, а из куколки через 16 дней вышла бабочка. Возле озера Мельничного такие бражники никогда не встречались.

Особенно четко изменения биоразнообразия на лугу вблизи р. Сим выявились при использовании индекса Симпсона. Он снижался с каждым следующим днем антропогенного воздействия и упал более, чем в 2 раза (с 5,10 до 2,48). Аналогичный результат получился при сравнении индекса Симпсона для более посещаемых и менее посещаемых участков пригородного луга. На менее посещаемых участках он выше в 1,6 раза.

Название бабочек Ni * Pi ** (Pi)2

Делянка 1

Голубянки - Lycaena sp. 8 0,107 0,011

Пяденицы –Geometridae 2 26 0,347 0,120

Толстоголовки – Adopaea sp. 9 0,120 0,014

Прламутровки – Argynnis sp. 6 0,080 0,006

Пяденицы –Geometridae 1 5 0,067 0,004

Белянки - Pieridae 5 0,067 0,004

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 15 0,200 0,040

Большие крапивницы – 1 0,013 0,000

Vanessa xanthomеlas Esp.

Сумма 75 1,0 0,201

S***=8 D****=4,96

Делянка 2

Голубянки - Lycaena sp. 9 0,094 0,009

Пяденицы –Geometridae 2 19 0,198 0,039

Толстоголовки – Adopaea sp. 15 0,156 0,024

Перламутровки – Argynnis sp. 5 0,052 0,003

Пяденицы –Geometridae 1 30 0,313 0,098

Белянки - Pieridae 10 0,104 0,011

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 8 0,083 0,007

Сумма 96 1,0 0,191

S***=7 D****=5,25

Примечание: * Ni - численность особей i–ого вида в данном учете

** Pi – доля особей i–ого вида в данном учете

*** S – число видов в данном учете (видовое богатство)

**** D – индекс биоразнообразия Симпсона для данного учета

Определение биоразнообразия бабочек на лугу возле р. Сим в 2-ой день учетов

Название бабочки Ni * Pi ** (Pi)2

Делянка 1

Пяденицы –Geometridae 1 9 0,474 0,224

Белянки - Pieridae 6 0,316 0,100

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 2 0,105 0,011

Большая крапивница – 2 0,105 0,011

Vanessa xanthomеlas Esp.

Сумма 19 1,0 0,346

S***=5 D****=2,89

Делянка 2

Голубянки - Lycaena sp. 4 0,063 0,004

Толстоголовки – Adopaea sp. 12 0,188 0,035

Перламутровки – Argynnis sp. 3 0,047 0,002

Пяденицы –Geometridae 1 40 0,625 0,391

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 5 0,078 0,006

Сумма 64 1,0 0,438

S***=5 D****=2,28

Определение биоразнообразия бабочек на лугу возле р. Сим в 3-й день учетов

Название бабочки Ni * Pi ** (Pi)2

Делянка 1

Голубянки - Lycaena sp. 3 0,120 0,014

Перламутровки – Argynnis sp. 1 0,040 0,002

Пяденицы –Geometridae 1 14 0,560 0,314

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 7 0,280 0,078

Сумма 25 1,0 0,408

S***=5 D****=2,45

Делянка 2

Перламутровки – Argynnis sp. 3 0,214 0,046

Пяденицы –Geometridae 1 8 0,571 0,327

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 2 0,143 0,020

Большая крапивница – 1 0,071 0,005

Vanessa xanthomеlas Esp.

Сумма 14 1,0 0,398

S***=4 D****=2,51

Примечание: * Ni - численность особей i–ого вида в данном учете

** Pi – доля особей i–ого вида в данном учете

*** S – число видов в данном учете (видовое богатство)

**** D – индекс биоразнообразия Симпсона для данного учета

Определение биоразнообразия бабочек возле оз. Мельничного на более посещаемом участке луга в 1-й день учетов

Название бабочки Ni * Pi ** (Pi)2

Делянка 1

Пяденицы –Geometridae 1 35 0,761 0,579

Белянки - Pieridae 5 0,109 0,012

Дневной павлиний глаз– Vanessa io L. 5 0,109 0,012

Червонец огненный – 1 0,022 0,000

Chrysophnus virgaureae L.

Сумма 46 1,0 0,603

S***=4 D****=1,66

Делянка 2

Голубянки - Lycaena sp. 1 0,059 0,003

Толстоголовкие – Adopaea sp. 1 0,059 0,003

Пяденицы –Geometridae 1 9 0,529 0,280

Белянки - Pieridae 5 0,294 0,087

Дневной павлиний глаз – Vanessa io L. 1 0,059 0,003

Сумма 17 1,0 0,377

S***=5 D****=2,65

Определение биоразнообразия бабочек возле оз. Мельничного на менее посещаемом участке луга

Название бабочки Ni Pi (Pi)2

Делянка 3

Толстоголовки – Adopaea sp. 3 0,333 0,111

Белянки - Pieridae 4 0,444 0,198

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 2 0,222 0,049

Сумма 9 1,0 0,358

S***=3 D****=2,79

Делянка 4

Голубянки - Lycaena sp. 4 0,235 0,055

Пяденицы –Geometridae 1 3 0,176 0,031

Белянки - Pieridae 6 0,353 0,125

Воловий глаз – Epinephele jurtina L. 3 0,176 0,031

Большие крапивницы – 1 0,059 0,003

Vanessa xanthomеlas Esp.

Сумма 17 1,0 0,246

S***=5 D****=4,07

Примечание: * Ni - численность особей i–ого вида в данном учете

** Pi – доля особей i–ого вида в данном учете

*** S – число видов в данном учете (видовое богатство)

**** D – индекс биоразнообразия Симпсона для данного учета

Влияние появления отдыхающих на лугах на изменение численности (N) бабочек

Р. Сим Оз. Мельничное

Мало Менее часто посещаемые делянки Особенно часто посещаемые делянки посещаемые делянки

Среднее (1-4)

Дни беспо- Номера делянок Номера делянок Номера делянок койства Среднее (1-2) Среднее (3-4) Среднее

Мало Менее часто посещаемые делянки Особенно часто посещаемые делянки посещаемые делянки

Среднее (1-4)

Дни беспо- Номера делянок Номера делянок Номера делянок койства Среднее (1-2) Среднее (3-4) Среднее

Мало Менее часто посещаемые делянки Особенно часто посещаемые делянки посещаемые делянки

Среднее (1-4)

Дни беспо- Номера делянок Среднее (1-2) Номера делянок Среднее (3-4) Номера делянок Среднее койства (1-2)

1 2 3 4 1 2 1-й 4,96 5,25 5,10 2,79 4,07 3,43 1,66 2,65 2,15 2,79 2-ой 2,89 2,28 2,58 - - - - - - - 3-ий 2,45 2,51 2,48 - - - - - - -

1) На обследованной территории обнаружено 16 видов чешуекрылых, относящихся к 7 семействам. Большинство являются обычными и даже многочисленными видами. Увеличение рекреационной нагрузки приводит к снижению суммарной численности бабочек в 3-4 раза.

2) Общий видовой состав бабочек на более удаленном лугу (возле р. Сим) и пригородном (вблизи оз. Мельничного) отличается незначительно, но за одно и то же время на пригородном лугу можно встретить в 1,7 раза меньше видов, а выровненность видового состава там ниже, то есть основная масса бабочек принадлежит к 1-2 доминирующим видам.

3) Индексы биоразнообразия Симпсона на участках, подвергающихся значительному антропогенному воздействию, снижаются в 2-2,5 раза. Это является признаком снижения устойчивости луговых экосистем и показывает отрицательное влияние рекреационной нагрузки на разнообразие фауны чешуекрылых наших лугов.

Программа действий

Проведённое исследование показало, что на лугах с высокой степенью рекреационной нагрузки численность чешуекрылых резко падает. Если рекреационная нагрузка на луга будет увеличиваться, то вообще может не остаться таких прекрасных насекомых как бабочки. Поэтому мы предлагаем свою программу действий.

Выполненная работа подтверждает, что для сохранения бабочек, являющихся необходимым звеном пищевых цепей, и украшающих места нашего отдыха на природе, необходимо оставлять повсюду хотя бы небольшие огороженные от посещений участки. Считаю борьбу за создание таких микрозаповедников, которую давно проводит д. б. н. Мигранов М. Г. (Мигранов,1983), очень актуальной и присоединяюсь к его требованиям, чтобы наши луга не оскудевали и по ним всегда летали красивые бабочки.

Материалы наших экспериментов были представлены на малой академии школьников, на Всероссийском конкурсе исследовательских работ в 2006 году.