Формирование численности грызунов в пирогенных местообитаниях

Главная

Статья в Elpub

РУС ENG

Вестник Томского государственного университета. Биология. 2017; : 172-189

Формирование численности грызунов в пирогенных местообитаниях

Лукьянова Л. Е.

https://doi.org/ 10.17223/19988591/39/11

Аннотация

На основе данных по динамике численности двух видов лесных полевок (рыжей и красно-серой) и малой лесной мыши изучены особенности формирования населения грызунов в пирогенных местообитаниях на охраняемой территории после воздействия двух отличающихся по времени возникновения природных пожаров. Установлено, что на одних и тех же участках после первого и повторного возгораний процессы восстановления обилия разных видов отличаются, что связано с их неоднозначной реакцией на пирогенную трансформацию. Решающий вклад в формирование численности мелких млекопитающих на разновозрастных гарях вносит сложившийся на ранних сукцессионных стадиях комплекс факторов: уровень обилия животных и структура среды их микроместообитаний.

Список литературы

1. Санников С.Н. Лесные пожары как фактор преобразования структуры, возобновления и эволюции биогеоценозов // Экология. 1981. № 6. С. 23-33. 2. Санников С.Н., Захаров А.И., Смольникова Л.Г., Санникова Н.С. Лесные грозовые пожары как индикатор связей между атмосферой, литосферой и биосферой // Экология. 2010. № 1. С. 3-8.

2. Швиденко А.З., Щепащенко Д.Г. Климатические изменения и лесные пожары в России // Лесоведение. 2013. № 5. C. 50-61.

3. Kelly L.T., Brotons L. Using fire to promote biodiversity // Science. 2017. Vol. 355, № 6331. PP. 1264-1265. doi: 10.1126/science.aam7672

4. Касаткин М.В., Неронов В.В. Пространственная структура поселений и размножение общественной полевки (Microtus socialis Pallas, 1773) при распространении пожаров в полупустыне // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отделение биологическое. 2005. Т. 110, вып. 4. С. 92-97.

5. Шилова С.А., Неронов В.В., Касаткин М.В., Савинецкая Л.Е., Чабовский А.В. Пожары на современном этапе развития полупустыни юга России: влияние на растительность и население грызунов // Успехи современной биологии. 2007. Т. 127, № 4. С. 372-386.

6. Lee E.J., Rhim S.J., Son S.H., Lee W.S. Differences in small-mammal and stand structures between unburned and burned pine stands subjected to two different post-fire silvicultural management practices // Ann. Zool. Fennici. 2012. Vol. 49, № 3. PP. 129-138.

7. Zwolak R., Pearson D.E., Ortega Y.K., Crone E.E. Fire and mice: seed predation moderates fire's influence on conifer recruitment // Ecology. 2010. Vol. 91, № 4. PP. 1124-1131.

8. Briani D.C., Palma A.R.T., Vieira E.M., Henriques R.P.B. Post-fire succession of small mammals in the Cerrado of central Brazil // Biodivers. Conserv. 2004. Vol. 13. PP. 10231037.

9. Litt A.R., Stedl R.J. Interactive effects of fire and nonnative plants on small mammals in grasslands // Wildlife Monographs. 2011. Vol. 176. PP. 1-31. doi: 10.1001/WM0N.2

10. Lindenmayer D.B., MacGregor C., Welsh F., Doneelly C., Crane M., Michael D., Montague-Drake R., Cunningham R., Brown D., Fortescue V., Dexter N., Hudson M., Gill A.M. Contrasting mammal responses to vegetation type and fire // Wildlife Research. 2008. Vol. 35. PP. 395-408. doi: 10.1071/WR07156

11. Щипанов Н.А., Шилова С.А., Смирин Ю.М. Структура и функции различных поселений лесной мыши (Apodemus uralensis) // Успехи современной биологии. 1997. Т. 117, вып. 5. С. 624-639.

12. Щипанов Н.А. Некоторые аспекты популяционной устойчивости мелких млекопитающих // Успехи современной биологии. 2000. Т. 120, № 1. С. 73-87.

13. Щипанов Н.А. Функциональная организация популяции - возможный подход к изучению популяционной устойчивости: прикладной аспект (на примере мелких млекопитающих) // Зоологический журнал. 2002. Т. 81, № 9. С. 1048-1077.

14. Griffiths A.D., Brook B.W. Effect of fire on small mammals: a systematic review // Internat. J. Wildland Fire. 2014. Vol. 23, № 7. PP. 1034-1043. doi: 10.1071/WF14026

15. Griffiths A.D., Brook B.W. Fire impacts recruitment more than survival of small-mammals in a tropical savanna // Ecosphere. 2015. Vol. 6, № 6. PP. 1-22. doi: 10.1890/ES14-00519.1

16. Kirchner B.N., Green N.S., Sergeant D.A., Mink J.N., Wilkins K.T. Responses of small mammals and vegetation to a prescribed burn in a tallgrass blackland prairie // Am. Midl. Nat. 2011. Vol. 166. PP. 112-125.

17. Pastro L.A., Dickman C.R., Letnic M. Burning for biodiversity or burning biodiversity? Prescribed burn vs. wildfire impacts on plants, lizards, and mammals // Ecol. Applications. 2011. Vol. 21, № 8. PP. 3238-3253.

18. Stefano J.D., Owen L., Morris R., Duff T., York A. Fire, landscape change and models of small mammal habitat suitability at multiple spatial scales // Austral Ecology. 2011. Vol. 36. PP. 638-649. doi: 10.1111/j.1442-9993.2010.02199.x

19. Kelly L.T., Nimmo D.G., Spence-Bailey L.M., Taylor R.S., Watson S.J., Clarke M.F., BennettA.F. Managing fire mosaics for small mammal conservation: a landscape perspective // J. Applied Ecology. 2012. Vol. 49. PP. 412-421. doi: 10.1111/j.1365-2664.2012.02124.x

20. Zwolak R., Pearson D.E., Ortega Y.K., Crone E.E. Mechanisms driving postfire abundance of a generalist mammal // Can. J. Zool. 2012. Vol. 90, № 1. PP. 51-60.

21. Moreno S., Rouco C. Responses of a small-mammal community to habitat management through controlled burning in a protected Mediterranean area // Acta Oecologica. 2013. Vol. 49. PP. 1-4.

22. Plavsic M.J. Proximate and ultimate drivers of small-mammal recolonization after fire: microhabitat conditions, rainfall and species traits // Animal Conservation. 2014. Vol. 17. PP. 573-582. doi: 10.1111/acv.12124

23. Mowat E.J., Webb J.K., Crowther M.S. Fire-mediated niche-separation between two sympatric small mammal species // Austral Ecology. 2015. Vol. 40, № 1. PP. 50-59. doi: 10.1111/aec.12166

24. Lindenmayer D.B., Blanchard W., MacGregor C., Barton P., Banks S.C., Crane M., Michael D., Okada S., Berry L., Florance D., Gill M. Temporal trends in mammal responses to fire reveals the complex effects of fire regime attributes // Ecological Applications. 2016. Vol. 26, № 2. PP. 557-573. doi: 10.1890/15-0575.1

25. Баженов Ю.А. Особенности населения мелких млекопитающих пирогенных сообществ тайги и лесостепных боров Восточного Забайкалья // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2016. № 1 (33). С. 50-61. URL: http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/vtls:000530575

26. Лукьянова Л.Е. Посткатастрофические сукцессии населения грызунов // Сибирский экологический журнал. 2015. № 6. С. 832-841. doi: 10.15372/SEJ20150603

27. Сибгатуллин Р.З. Начальные этапы пирогенной сукцессии растительности в Висимском заповеднике // Современное состояние и перспективы развития ООПТ Урала : материалы науч.-практ. конф. Екатеринбург, 2011. С. 250-253.

28. Марин Ю.Ф. Основные результаты учетов мелких млекопитающих на постоянных учетных линиях ловушек в Висимском заповеднике в 1982-2000 гг. // Исследования эталонных природных комплексов Урала : материалы науч. конф. Екатеринбург, 2001. С. 337-346.

29. Большаков В.Н., Бердюгин К.И., Васильева И.А., Кузнецова И.А. Млекопитающие Свердловской области : справочник-определитель. Екатеринбург, 2000. 240 с.

30. Буяльска Г., Лукьянов О.А., Мешковска Д. Детерминанты локального пространственного распределения численности островной популяции рыжей полевки // Экология. 1995. № 1. С. 35-45.

31. Лукьянова Л.Е., Бобрецов А.В. Локальное распределение численности симпатрических видов лесных полевок в микросредовых условиях дестабилизированных и стабильных местообитаний // Успехи современной биологии. 2008. Т. 128, № 5. С. 541-552.

Tomsk State University Journal of Biology. 2017; : 172-189

Formation of the abundance of rodents in pyrogenic habitats

Lukyanova L. E.

https://doi.org/ 10.17223/19988591/39/11

Abstract

The research of the stability of natural ecosystems to the influence of external negative factors is an important and urgent problem, as in recent decades there has been an increase in the frequency and scale of natural forest fires, both on the territory of Russia and in the world as a whole. The aim of the research was to study the formation of the abundance of rodents in pyrogenic habitats after two differently occurring natural fires using the example of their three co-inhabiting species. We investigated fire-damaged biocenoses of the Visimsky Reserve (57°20'-57°31'N, 59°30'-59°50'E, Middle Urals, Russian Federation). We conducted our study in two adjacent sites affected by fire to varying degrees: site 1 burned twice - in 1998 and 2010, site 2 was subjected to a single exposure to a fire in 2010. The objects of study were cohabiting (sympatric) rodent species of the genus Clethrionomys (Myodes) - bank vole (Cl. glareolus Schreber, 1780) and grey-sided vole (Cl. rufocanus Sundevall, 1846), as well as a representative of the genus Sylvaemus, small forest mouse (S. uralensis Pallas, 1811). The animals were caught by a standard trap-line method. The total number of traps placed at 10 m from each other in two sites was 200 (100 traps each). The relative abundance of individuals was assessed by their number in the first five days of catching in converting of 100 trap-days (samples/100 trap-days). A comparative analysis of the relative abundance of the three species of rodents at two disturbed sites was carried out in the two previous catastrophes (19961997, 2008-2009), during the years of fires (1998 and 2010), and annually during the five-year period after the impact of each of the fires (1999-2013 and 2011-2015, respectively). Traps throughout the study period were located in the center of the same test squares of 10 m², in which quantitative descriptions of the characteristics of the protective and feeding microhabitat conditions of animals in 9 variables were carried out. The area of the cover was assessed by moss, grassy vegetation, shrub, lying tree trunks, tree branches, stumps and dry trunks. We also considered the total number of underwood, living trees and measured the width of the path within the plots. This study uses the results of quantitative descriptions conducted in 1999 and 2011, i.e. a year after the occurrence of each of the two fires. We showed that the formation of the number of three sympatric species of rodents at the sites disturbed by fires occurs at different rates. The revealed differences are explained on the one hand by intrapopulation characteristics (types of functioning of local groupings), and on the other hand by the abundance level of species and their biotopical preferences at the initial stages of post-pyrogenic successions of forest biocenoses. The analysis allows us to conclude that pyrogenically transformed forest communities are ecologically unfavorable for the grey-sided vole, but microhabitat conditions are most preferable for the bank vole and small forest mouse at the twice-disturbed site, as evidenced by higher rates of recovery of the numbers of these species, in contrast to biotopes damaged by one fire. The article contains 3 Figures, 3 Tables, 32 References.

References

1. Sannikov S.N. Lesnye pozhary kak faktor preobrazovaniya struktury, vozobnovleniya i evolyutsii biogeotsenozov // Ekologiya. 1981. № 6. S. 23-33. 2. Sannikov S.N., Zakharov A.I., Smol'nikova L.G., Sannikova N.S. Lesnye grozovye pozhary kak indikator svyazei mezhdu atmosferoi, litosferoi i biosferoi // Ekologiya. 2010. № 1. S. 3-8.

2. Shvidenko A.Z., Shchepashchenko D.G. Klimaticheskie izmeneniya i lesnye pozhary v Rossii // Lesovedenie. 2013. № 5. C. 50-61.

3. Kelly L.T., Brotons L. Using fire to promote biodiversity // Science. 2017. Vol. 355, № 6331. PP. 1264-1265. doi: 10.1126/science.aam7672

4. Kasatkin M.V., Neronov V.V. Prostranstvennaya struktura poselenii i razmnozhenie obshchestvennoi polevki (Microtus socialis Pallas, 1773) pri rasprostranenii pozharov v polupustyne // Byulleten' Moskovskogo obshchestva ispytatelei prirody. Otdelenie biologicheskoe. 2005. T. 110, vyp. 4. S. 92-97.

5. Shilova S.A., Neronov V.V., Kasatkin M.V., Savinetskaya L.E., Chabovskii A.V. Pozhary na sovremennom etape razvitiya polupustyni yuga Rossii: vliyanie na rastitel'nost' i naselenie gryzunov // Uspekhi sovremennoi biologii. 2007. T. 127, № 4. S. 372-386.

7. Zwolak R., Pearson D.E., Ortega Y.K., Crone E.E. Fire and mice: seed predation moderates fire's influence on conifer recruitment // Ecology. 2010. Vol. 91, № 4. PP. 1124-1131.

8. Briani D.C., Palma A.R.T., Vieira E.M., Henriques R.P.B. Post-fire succession of small mammals in the Cerrado of central Brazil // Biodivers. Conserv. 2004. Vol. 13. PP. 10231037.

9. Litt A.R., Stedl R.J. Interactive effects of fire and nonnative plants on small mammals in grasslands // Wildlife Monographs. 2011. Vol. 176. PP. 1-31. doi: 10.1001/WM0N.2

11. Shchipanov N.A., Shilova S.A., Smirin Yu.M. Struktura i funktsii razlichnykh poselenii lesnoi myshi (Apodemus uralensis) // Uspekhi sovremennoi biologii. 1997. T. 117, vyp. 5. S. 624-639.

12. Shchipanov N.A. Nekotorye aspekty populyatsionnoi ustoichivosti melkikh mlekopitayushchikh // Uspekhi sovremennoi biologii. 2000. T. 120, № 1. S. 73-87.

13. Shchipanov N.A. Funktsional'naya organizatsiya populyatsii - vozmozhnyi podkhod k izucheniyu populyatsionnoi ustoichivosti: prikladnoi aspekt (na primere melkikh mlekopitayushchikh) // Zoologicheskii zhurnal. 2002. T. 81, № 9. S. 1048-1077.

14. Griffiths A.D., Brook B.W. Effect of fire on small mammals: a systematic review // Internat. J. Wildland Fire. 2014. Vol. 23, № 7. PP. 1034-1043. doi: 10.1071/WF14026

15. Griffiths A.D., Brook B.W. Fire impacts recruitment more than survival of small-mammals in a tropical savanna // Ecosphere. 2015. Vol. 6, № 6. PP. 1-22. doi: 10.1890/ES14-00519.1

20. Zwolak R., Pearson D.E., Ortega Y.K., Crone E.E. Mechanisms driving postfire abundance of a generalist mammal // Can. J. Zool. 2012. Vol. 90, № 1. PP. 51-60.

21. Moreno S., Rouco C. Responses of a small-mammal community to habitat management through controlled burning in a protected Mediterranean area // Acta Oecologica. 2013. Vol. 49. PP. 1-4.

23. Mowat E.J., Webb J.K., Crowther M.S. Fire-mediated niche-separation between two sympatric small mammal species // Austral Ecology. 2015. Vol. 40, № 1. PP. 50-59. doi: 10.1111/aec.12166

25. Bazhenov Yu.A. Osobennosti naseleniya melkikh mlekopitayushchikh pirogennykh soobshchestv taigi i lesostepnykh borov Vostochnogo Zabaikal'ya // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya. 2016. № 1 (33). S. 50-61. URL: http://vital.lib.tsu.ru/vital/access/manager/Repository/vtls:000530575

26. Luk'yanova L.E. Postkatastroficheskie suktsessii naseleniya gryzunov // Sibirskii ekologicheskii zhurnal. 2015. № 6. S. 832-841. doi: 10.15372/SEJ20150603

27. Sibgatullin R.Z. Nachal'nye etapy pirogennoi suktsessii rastitel'nosti v Visimskom zapovednike // Sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya OOPT Urala : materialy nauch.-prakt. konf. Ekaterinburg, 2011. S. 250-253.

28. Marin Yu.F. Osnovnye rezul'taty uchetov melkikh mlekopitayushchikh na postoyannykh uchetnykh liniyakh lovushek v Visimskom zapovednike v 1982-2000 gg. // Issledovaniya etalonnykh prirodnykh kompleksov Urala : materialy nauch. konf. Ekaterinburg, 2001. S. 337-346.

29. Bol'shakov V.N., Berdyugin K.I., Vasil'eva I.A., Kuznetsova I.A. Mlekopitayushchie Sverdlovskoi oblasti : spravochnik-opredelitel'. Ekaterinburg, 2000. 240 s.

30. Buyal'ska G., Luk'yanov O.A., Meshkovska D. Determinanty lokal'nogo prostranstvennogo raspredeleniya chislennosti ostrovnoi populyatsii ryzhei polevki // Ekologiya. 1995. № 1. S. 35-45.

31. Luk'yanova L.E., Bobretsov A.V. Lokal'noe raspredelenie chislennosti simpatricheskikh vidov lesnykh polevok v mikrosredovykh usloviyakh destabilizirovannykh i stabil'nykh mestoobitanii // Uspekhi sovremennoi biologii. 2008. T. 128, № 5. S. 541-552.

Формирование численности грызунов в пирогенных местообитаниях

Аннотация

Formation of the abundance of rodents in pyrogenic habitats

Abstract

События

EasyCookieInfo