ЭКОЛОГИЯ БУРЫХ ЛЯГУШЕК

Бурые лягушки – самые распространённые и многочисленные амфибии в Ярославской области. Их легко обнаружить, поймать и определить видовую принадлежность. Эти особенности делают бурых лягушек удобным объектом для выполнения исследовательской работы.

Цель работы – изучить экологию бурых лягушек в окрестностях биостанции.

Задачи:

1.         Определение видового состава бурых лягушек.

2.         Определение плотности населения каждого из обнаруженных видов бурых лягушек в разных биотопах.

3.         Изучение размерно-возрастного состава популяций бурых лягушек.

4.         Определение суточной активности бурых лягушек.

 Оборудование: линейка, рулетка или навигатор для измерения длины маршрутов, ручная лупа для рассматривания мелких деталей при определении вида лягушек, термометр, гигрометр, люксметр, гидробиологический сачок, блокнот, карандаш. Технологию использования приборов объясняет руководитель проекта.

Для обоснования актуальности темы необходимо в предложенных ниже источниках литературы найти информацию о роли лягушек в экосистемах и научных исследованиях, объяснить возможности использования лягушек как объекта для мониторинга состояния экосистем.

 Работа выполняется на территории биостанции и в её ближайших окрестностях. Большая часть наблюдений проводится вечером и ранним утром, когда лягушки наиболее активны. Для решения поставленных задач используются маршрутный метод учёта с ограниченной полосой. Учёт животных проводится в пределах 1,5 м вправо и влево от учётчика. Таким образом, общая ширина учётной полосы составляет 3 м. Использование более широкой полосы в условиях лесной зоны нецелесообразно, так как с её расширением будет резко возрастать количество неучтённых особей. При прохождении маршрута фиксируются все встреченные в пределах полосы особи, при этом отмечается их видовая принадлежность. При необходимости, когда определить животное на расстоянии затруднительно, производится отлов и уточнение определения. После этого животное выпускается в том же месте, где было отловлено. Рекомендуемая длина маршрута в каждом из биотопов – 300-500 м. Для получения более полных результатов каждый маршрут желательно пройти несколько раз в разное время суток, при разных погодных условиях. Необходимо заложить маршруты в трёх-четырёх различных биотопах, например, опушка, лиственный лес, хвойный лес, территория застройки.

 По окончании учётов производится расчёт плотности населения для каждого из отмеченных на маршруте видов амфибий. Для определения плотности населения используется следующая формула:

где N – плотность населения (ос/км²); n – число особей, отмеченных на учётной полосе; L – длина учётной полосы (км); 0,003 – ширина учетной полосы (км).

Измерение суточной активности проводится на одном из маршрутов, обычно там, где зафиксирована наибольшая плотность населения лягушек. Учёты ведутся в течение 24 часов через каждые два часа. Каждый раз, кроме количества особей лягушек, встреченных на маршруте, необходимо фиксировать и записывать погодные условия: температуру, относительную влажность, наличие ветра, осадков, облачность и другие природные явления.

Отлов животных для определения размерно-возрастной структуры также проводится на маршрутах, во время учёта. Все особи отлавливаются руками или с помощью гидробиологического сачка, измеряются и выпускаются строго в месте поимки. Дополнительно можно проводить отлов у на других участках исследуемой территории. Определение возраста проводится по таблице соотношения возрастов и линейных размеров тела, которые можно найти в литературе (табл. 5).

Таблица 5.

Примерная длина тела (мм) перед зимовкой для разных видов лягушек

(по Терентьеву, 1950)

В разделе материал и методы необходимо описать маршруты:

1. Место расположения.

2. Длина.

3. Растительность на маршруте: древесная, кустарниковая, травяная, преобладающие в каждом ярусе виды растений.

4. Наличие рядом с маршрутом водоёмов, их вид и размеры.

5. Освещенность, влажность почвы и температурный режим на маршруте.

6. Характер пребывания и деятельности людей на маршруте или в непосредственной близости от него.

Далее необходимо описать методы учёта, отлова и измерения лягушек. Важно указать сколько раз и в какое время были проведены учёты на каждом маршруте, общее число особей, отловленных для определения размерно-возрастной структуры популяции.

Результаты работы должны содержать сведения о численности бурых лягушек каждого вида на разных маршрутах, количестве самцов, самок и неполовозрелых особей среди отловленных животных, количестве животных каждой размерно-возрастной категории. Результаты изучения суточной активности включают число особей каждого вида, встреченных на маршруте каждые два часа, а также погодные условия при каждом учёте. Удобно иллюстрировать результаты соответствующими диаграммами, построенными по вашим данным.

 При обсуждении результатов необходимо дать объяснения разной численности лягушек в разных биотопах. Нужно выделить биотопы, наиболее привлекательные для каждого вида бурых лягушек и показать, в чём именно их привлекательность, и как абиотические и биотические факторы, действующие в каждом биотопе, связаны с жизнедеятельностью амфибий. Проанализировав численность каждого из видов бурых лягушек на разных маршрутах, постарайтесь выявить закономерности их распределения, условия, предпочитаемые травяной и остромордой лягушками. При обсуждении половой и возрастной структуры популяций сравните два вида лягушек, определите, есть ли существенная разница между ними. Постарайтесь объяснить, опираясь на знание общих экологических закономерностей, изменения количества особей в каждой возрастной категории.

 Для выполнения работы потребуется обращаться к литературе разного характера. Определители помогут вам разобраться с установлением видов бурых лягушек. Из различных справочников и фаунистических сводок можно получить исчерпывающую информацию о видовом составе амфибий нашей области, особенностям их биологии, экологии, физиологии. Учебные пособия по экологии помогут понять, как действие общих экологических закономерностей проявляются в конкретных ситуациях, на объектах вашего исследования.

Рекомендуемая литература

Банников А.Г., Даревский И.С. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР. М.: Просвещение, 1997.

Дунаев Е.А. Земноводные и пресмыкающиеся Подмосковья. М.: МосгорСЮН, 1999.

Кузнецов Б.А. Определитель позвоночных животных в фауне СССР. (в 3 ч.) Пособие для учителей. Ч. 1. Круглоротые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся. М.: «Просвещение», 1974.

Кузьмин С.Л. Земноводные бывшего СССР. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012.

Орлова В.Ф., Семенов Д.В. Природа России: жизнь животных. Земноводные и пресмыкающиеся. М.: АСТ, 1999.

Терентьев П.В. Лабораторные животные. Лягушка. М.: Советская наука, 1950.

Ястребов М.В., Ястребова И.В. Экология: соотношение основных понятий. Ярославль: Изд-во ЯрГУ, 2006.

ЭКОЛОГИЯ ЖИВОРОДЯЩЕЙ ЯЩЕРИЦЫ

Живородящая ящерица – самый распространённый и многочисленный вид пресмыкающихся в Ярославской области. Их легко обнаружить, поймать и узнать. Эти особенности делают живородящих ящериц удобным объектом для выполнения исследовательской работы школьников.

Цель работы – изучить экологию живородящей ящерицы в районе биостанции «Улейма».

Задачи:

1.         Определение плотности населения живородящей ящерицы в разных биотопах.

2.         Изучение размерно-возрастного состава популяции живородящей ящерицы.

3.         Определение суточной активности живородящей ящерицы.

 Оборудование: линейка, рулетка или навигатор для измерения длины маршрутов, термометр, гигрометр, люксметр, блокнот, карандаш. Технологию использования приборов объясняет руководитель проекта.

Обоснование актуальности темы должно включать сведения о роли живородящей ящерицы в экосистемах. Также можно дать оценку перспектив использования результатов работы для мониторинга состояния популяции живородящей ящерицы и экосистемы в целом.

 Работа выполняется на территории биостанции и в её ближайших окрестностях. Наблюдения проводятся днем, в часы наибольшей активности ящериц. Для определения плотности населения и суточной активности используются маршрутный метод учёта с ограниченной полосой или метод учёта на площадках.

 Выбор маршрутов или учётных площадок производится таким образом, чтобы они отличались по условиям обитания. Например, можно выбрать участок смешанного леса, луг на берегу реки, участок территории с застройкой и тропинками, заболоченный участок леса и так далее. В описание каждого маршрута или площадки нужно включить следующие характеристики:

1. Место расположения маршрута (площадки).

2. Длина маршрута (размеры площадки).

3. Описание растительности: древесная, кустарниковая, травяная растительность, преобладающие в каждом ярусе виды растений.

4. Наличие укрытий, которые могут быть использованы ящерицами.

5. Характер пребывания и деятельности людей на маршруте или в непосредственной близости от него.

Учёт животных на маршруте длиной не менее 300 м проводится в пределах 1,5 м вправо и влево от учётчика. Таким образом, общая ширина учётной полосы составляет 3 м. Использование более широкой полосы в условиях лесной зоны нецелесообразно, так как с её расширением резко возрастёт количество неучтенных экземпляров. При прохождении маршрута фиксируются все встреченные в пределах учётной полосы особи. Если требуется выполнять измерения, то животное отлавливается. После измерения животное выпускается в том же месте, где оно было отловлено. Для получения более полных результатов каждый маршрут желательно пройти несколько раз в разное время суток, при разных погодных условиях. По окончании учётов производится расчёт плотности населения рептилий. Для определения плотности населения используется следующая формула:

где N – плотность населения (ос/км²); n – число особей, отмеченных на учётной полосе; L – длина учётной полосы (км); 0,003 – ширина учётной полосы (км).

 Для проведения учётов рептилий методом пробных площадок в разных биотопах закладываются учётные площадки. Они могут быть прямоугольной или квадратной формы. Для изучения мелких рептилий их площадь должна составлять не менее чем 10 х 10 м. Границы площадок обозначаются колышками. После этого приступают к подсчёту всех рептилий, находящихся на площадке. Результаты будут более точными, если площадку обследуют несколько учётчиков, идущих на равном расстоянии друг от друга. Если учитывающий работает в одиночку, то обследование площадки он проводит, двигаясь «челноком». При этом расстояние между отдельными проходами по площадке не должно превышать 1,5 м, так как на большем расстоянии обнаружить животных не удастся, и учёт неполон. Зная площадь учётной площадки и количество обнаруженных на ней животных, несложно рассчитать плотность населения рептилий. Сделать это можно по следующей формуле:

где N – плотность населения (ос/км²); n – число особей, отмеченных на пробной площадке; S – площадь пробной площадки (км²).

 Измерение суточной активности проводится на одной из площадок или одном из маршрутов, обычно там, где зафиксирована наибольшая плотность населения ящериц. Учёты проводятся в течение светлого времени суток с 6 до 22 часов через каждый час. При каждом учёте отмечаются погодные условия: температура, относительная влажность, освещенность, наличие ветра, осадков.

 Отлов животных для определения размерно-возрастной структуры популяции проводится на маршрутах или площадках во время учёта. Все особи отлавливаются руками, измеряются и выпускаются строго в месте поимки. У каждой ящерицы отмечаются пол, наличие беременности у самок, следы аутотомии хвоста. Для определения возраста используется метод построения вариационных рядов. Рост холоднокровных животных продолжается в течение всей жизни, хотя и сильно замедляется со временем. Эта особенность даёт возможность определять возраст животных и изучать возрастную структуру популяций, измеряя длину тела. Длина измеряется от передней точки тела (морды) до конца туловища (клоакальной щели). После измерения всех отловленных особей строится вариационная кривая размерного ряда. При этом по оси абсцисс откладывается длина тела, а по оси ординат – число особей, имеющих данную длину тела. Рекомендуемый шаг для выделения размерных категорий – 5 мм. Так,

Рис. 1. Схема вариационной кривой длины тела

в точке «20 мм» будут учитываться особи с длиной тела от 16 до 20 мм, в точке «25 мм» – особи с длиной тела 21-25 мм и так далее. При соединении всех полученных точек графика получится кривая, имеющая несколько пиков (рис. 1). Пики будут соответствовать средней длине тела особей одного возраста, минимумы на кривых будут соответствовать границе возрастов. Обычно наиболее чётко выделяются пики, соответствующие сеголеткам (0+), годовалым особям (1+) и двухгодовалым (2+). Далее рост рептилий замедляется, его темпы более зависят от условий обитания и питаний конкретной особи, поэтому пики для более старших возрастов выражены нечётко, и обычно всех их относят к одной категории взрослых (3+ и более).

 Описание всех методов, использованных в работе, необходимо включить в раздел «Материал и методы». Сюда же включается описание маршрутов или площадок, сведения о времени и периодичности проведения учетов, общем количестве особей отловленных для промера.

 Результаты исследования должны включать данные о плотности населения живородящей ящерицы на разных маршрутах (площадках) и в целом для исследованной территории, количество особей разных размерных категорий в целом для территории биостанции и в каждом из биотопов, а также соотношение самцов, самок и неполовозрелых особей. Результатом изучения суточной активности могут стать таблицы или диаграммы изменения числа активных (учтённых) особей в разное время суток и данные об изменении погодных условий в те же промежутки времени. Остальные результаты также целесообразно представить в виде диаграмм.

 В обсуждении результатов, проанализировав полученные данные, необходимо объяснить, почему в одних биотопах численность ящериц ниже, а в других выше, какие биотопы являются наиболее привлекательными и почему. Выясните, одинаково ли на всех площадках соотношение особей разных возрастных групп и если нет, то с чем это может быть связано. О чем может говорить половая и возрастная структура популяции, выявленная вами? Изучив результаты суточной динамики, определите, когда активность была самой высокой, когда самой низкой, как это может быть связано с действием отмеченных вами факторов, физиологией рептилий, влиянием человека. В решении этих вопросов вам поможет литература, описывающая биологию, экологию, строение и физиологию рептилий, общие экологические закономерности и структуру популяций.

Рекомендуемая литература

Ананьева Н.Б. и др. Земноводные и пресмыкающиеся. Энциклопедия природы России М.: ABF, 1998.

Банников А.Г. и др. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР. М.: Просвещение, 1977.

Орлова В.Ф. Земноводные и пресмыкающиеся. Энциклопедия. Жизнь животных. Природа России. М.: АСТ, 1999.

Чибилёв А.Л. Земноводные и пресмыкающиеся Оренбургской области и их охрана / Материалы для красной книги Оренбургской области. Екатеринбург, 1995.

Шляхтин Г.В., Голикова В.Л. Методика полевых исследований амфибий и рептилий. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1986.

ПТИЦЫ ПОБЕРЕЖИЙ РЕК УЛЕЙМА И ЮХОТЬ

Птицы – наиболее многочисленная и разнообразная группа позвоночных животных. Они населяют самые разные ландшафты, в каждом месте формируя уникальный комплекс видов. Побережья рек – не исключение. Здесь можно встретить представителей многих видов пернатых. Собрать данные о них, понять, как и почему складывается именно такое сообщество птиц – это и требуется от юного исследователя.

Цель работы: изучение комплекса видов птиц на побережьях рек Улейма и Юхоть.

Задачи:

1.         Определение видового состава птиц побережий Улеймы и Юхоти.

2.         Определение относительной численности видов птиц на разных участках побережий Улеймы и Юхоти.

3. Определение суточной активности наиболее массовых видов птиц побережий Улеймы и Юхоти.

4.         Выявление закономерностей пространственного распределения видов птиц на побережьях Улеймы и Юхоти.

 Оборудование: бинокль для визуального распознавания птиц, блокнот, карандаш.

Работая над главой «Введение», учащимся потребуется найти сведения о числе видов птиц в Ярославской области, оценить их особую роль в природных сообществах. Сведения о видовом составе и относительной численности разных видов птиц в каком- либо месте важны по нескольким причинам. Во-первых, природные сообщества постоянно меняются под воздействием самых разных факторов, и птицы как важный компонент этих сообществ могут служить хорошим индикатором состояния экосистем, их развития или деградации. Во-вторых, сами птицы меняют своё поведение и ареалы, приспосабливаясь к изменяющимся условиям. Накопление фактического материала из каждой конкретной точки обитания вида поможет понять общие тенденции подобных изменений. Важно отметить и особый статус района исследований. Чтобы понять это, надо найти сведения об особо охраняемых природных территориях (заказниках, памятниках природы) расположенных в поймах рек Улейма и Юхоть.

 Прежде чем начинать полевые исследования, необходимо провести некоторую подготовку. Легче всего она даётся любителям птиц, склонным к чтению хотя бы популярных книг о них. Изучив литературу, можно составить для себя список видов птиц, которые теоретически могут быть встречены на берегах рек Ярославской области, в прибрежных лугах и лесах. Далее следует познакомиться с их биологией, а также научиться их распознавать по внешнему виду и голосовым сигналам. В этом помогут различные справочники, полевые определители, подборки с записями голосов птиц. Анализируя данные из книг, постарайтесь выделить разные экологические группы птиц, обитающих вблизи водоёмов. Например, питающиеся в полете над водой, питающиеся на поверхности воды и под водой, добывающие пищу на береговой кромке и на мелководье, питающиеся на растительности вдоль берега. Другой вариант выделения групп – по месту расположения гнезда или по характеру пребывания на водоеме. Здесь не может быть строго очерченных рамок, а требуется определённая фантазия и умение структурировать информацию. Чем полнее будет проделана предварительная работа, тем качественнее получится и само исследование.

 Место выполнения работы – реки Улейма и Юхоть на протяжении нескольких километров выше и ниже биостанции. Наблюдения в основном проводятся с использованием вёсельных лодок, поэтому должен быть хотя бы некоторый навык гребли на них и определённая физическая выносливость. Следует изучить правила техники безопасности при работе на лодке и строго их соблюдать, спускать лодку на воду и выходить на реку только в сопровождении руководителя.

 Для определения видового состава и относительной численности птиц используется маршрутный метод. Так как исследуемый биотоп имеет своеобразную конфигурацию (полоса водной поверхности и примыкающих к ней участков суши, ширина которой может существенно меняться), пересчет данных численности на км² затруднён. Вместо этого данные представляются в виде относительной численности особей на 1 км маршрута. Для выполнения работы закладывается два маршрута, длиной 1,5-3 км, которые будут отличаться по условиям: наличию или отсутствию водной растительности, ширине и глубине русла, характеру растительности на берегах, наличию населённых пунктов, использованию побережья человеком. Учёты проводятся в течение светлого времени суток, преимущественно в утренние часы. Каждый маршрут проходится несколько раз в разное время суток и в разные дни, так, чтобы для каждого маршрута в итоге оказались собранны данные в раннее утреннее (5-7 часов), более позднее утреннее (7-10 часов) и послеобеденное время. На маршруте ведётся подсчёт особей каждого вида птиц, данные заносятся в полевой дневник. Затем данные всех учётов по каждому из маршрутов суммируются, и рассчитывается среднее для маршрута значение относительной численности птиц на 1 км.

В разделе «Материал и методы» нужно выполнить описание каждого из маршрутов:

1. Расположение маршрута.

2. Длина маршрута, км.

3. Характер русла реки (ширина, наличие заливов, плёсов, перекатов, скорость течения).

4. Характер берегов (крутизна, заболоченность, растительность).

5. Использования побережья человеком.

Далее указывается, сколько раз и в какое время были проведены учёты, их общий километраж и методика.

Для изучения суточной активности выбирается площадка, или небольшой по длине маршрут, который можно пройти по берегу. В течение светового дня (с 5 до 22 часов) через определённые промежутки времени (обычно каждые 2 часа) проводится учёт птиц наиболее массовых околоводных видов (выбрать 2-3 вида). Отмечается число птиц, присутствующих на площадке, характер их поведения. При описании исследования суточной активности в «Материале и методах» нужно указать объекты, то есть виды птиц, описать место проведения наблюдений, периодичность и методику подсчёта активных особей.

 Основой результатов работы по первым трём задачам станут полевые записи. Конечно, их нужно представить в наглядном виде и систематизировать. Для начала все данные сводятся в аннотированный список видов. В нём обнаруженные виды птиц приводятся в систематическом порядке (узнать этот порядок легко в любом справочнике или определителе), и для каждого вида записывается, часто ли он встречался, насколько многочислен, каков характер его пребывания. Если встреча была единичной, то записываются обстоятельства обнаружения – время, место, что птица делала. Также по результатам учётов на маршрутах удобно будет составить сводную таблицу (табл. 6). Если вид птиц присутствовал только на одном из маршрутов, во втором столбце ставится прочерк.

 Аналогичная таблица может быть составлена и для суточной активности (табл. 7), хотя эти данные могут быть более наглядно представлены в виде диаграммы. 

Таблица 6.

Относительная численность птиц на двух маршрутах (особей/км)

Таблица 7.

Изменение активности птиц (указать виды) в течение суток

В обсуждении проводится анализ распределения разных видов птиц на разных участках. Определите какие виды встречались на обоих маршрутах, а какие только на одном из них, постарайтесь объяснить, с чем это связано, используя знания о биологии видов и особенностей условий на маршрутах. Определите доминантные и редкие виды птиц на каждом из участков, сравните их состав. Можно также оценить общее сходство фауны птиц на маршрутах, используя, например, меру сходства Жаккара.

 Мера Жаккара (CJ) учитывает качественные данные, то есть наличие или отсутствие вида на исследуемых территориях и рассчитывается по формуле:

CJ =j/(a+b-j), где

j - число общих видов на обоих участках,

a – число видов на первом участке,

b – число видов на втором участке

CJ изменяется в пределах от 0 при отсутствии общих видов на двух участках, до 1 при полном совпадении видовых списков. Чем больше CJ приближается к 1, тем сходство выше.

При анализе суточной активности обратите внимание на периоды, когда активность каждого вида была наибольшие и наименьшей. Подумайте и объясните, с чем связаны эти изменения. Сравните, совпадали ли периоды повышенной активности у разных видов и почему. Здесь вам также пригодятся знания о биологии объектов наблюдения: особенности добывания корма, взаимоотношения между особями внутри вида и с другими видами и прочее.

 Решение четвёртой задачи, выявления закономерностей распределения птиц на побережье, требует аналитической работы с данными учётов. Здесь пригодится информация, которую вы смогли собрать из литературных источников. Те экологические группы, которые выделялись вами теоретически при написании обзора литературы, теперь должны быть рассмотрены применительно к вашим результатам. Посчитайте доли птиц с разными типами питания и стратегиями добывания корма, с разными типами гнездования на каждом из маршрутов, подумайте, почему преобладает та или иная группа, какие условия на разных участках побережья привлекают разные экологические группы птиц.

Рекомендуемая литература

Беме Р. Л., Кузнецов А. А. Птицы открытых и околоводных пространств СССР. М.: Просвещение, 1983.

Иванов А. И., Штегман Б. К. Краткий определитель птиц СССР. Л.: Наука, 1964.

Кузнецов Б. А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. Т. 2. М.: Просвещение, 1974.

Кузнецов Н. В., Макковеева И. М. Животный мир Ярославской области. Ярославль, 1959.

Михеев А.В. Биология птиц, определитель птичьих гнёзд. М.: Цитадель, 1996.

Позвоночные животные и наблюдение за ними в природе. Ред.: Константинов В.М., Михеев А.В. М.: Академия, 2000.

Храбрый В.Н. Школьный атлас-определитель птиц. М.: Просвещение, 1988.

ОРНИТОФАУНА ЛЕСОВ ОКРЕСТНОСТЕЙ БИОСТАНЦИИ «УЛЕЙМА»

Большую часть территории Ярославской области покрывают леса, где птицы – самые разнообразные и многочисленные позвоночные животные. Это обстоятельство позволяет собрать в короткий срок хороший материал для выполнения проекта.

Цель работы: изучить орнитофауну различных типов лесов в окрестностях биостанции «Улейма»

Задачи:

1. Выявление видового состава птиц в лесах различных типов.

2. Определение плотности населения птиц в лесах различных типов.

3. Изучение суточной активности наиболее массовых видов птиц.

4. Изучение экологической структуры орнитологического комплекса леса.

 Оборудование: бинокль для визуального распознавания птиц, навигатор для измерения маршрута, блокнот, карандаш.

Для понимания актуальности исследования важно оценить роль птиц как компонентов экосистемы леса, а также их значение для человека. Многочисленность и доступность для наблюдения делает птиц удобными объектами для мониторинга состояния лесов. Птицы лесов – довольно хорошо изученная группа, поэтому легко найти посвящённые им литературные источники. Приступающим к изучению данной темы, потребуются определители и справочники, по которым можно познакомиться с видовым составом лесных птиц, их биологией и особенностями поведения. Определите, какие виды птиц указаны как наиболее обычные и многочисленные, а какие, наоборот, редки. Проанализировав сведения о характерных местах обитания птиц, составьте списки видов, типичных для сосняков, ельников, березняков и других типов лесных сообществ. Выделите группы видов, использующие сходные пищевые ресурсы и стратегии добывания корма, например, добывающие насекомых на стволах деревьев, на мелких веточках, на земле, ловящие насекомых налету, хищные и растительноядные. Если исследование проводится весной и в первой половине лета, то важной будет информация о типах расположения гнёзд.

 Место выполнения работы – территория биостанции и ближайшие окрестности. Для определения видового состава и плотности населения птиц используется маршрутный метод. Видовая принадлежность птиц определяется визуально, с использованием бинокля и по голосам. Желательно заранее познакомиться с записями голосов, а карманный полевой определитель с иллюстрациями можно брать с собой. Маршруты нужно проложить в разных типах лесов. Длина маршрута в одном типе леса должна составлять 1,5-2 км. Измерение маршрута удобно проводить с помощью навигатора. Каждый маршрут должен быть пройден несколько раз в разное время суток. Оптимальное время учёта – ранние утренние часы (с 5 до 7). Помимо этого, целесообразно можно пройти каждый маршрут после завтрака и ближе к вечеру. Каждый раз описываются погодные условия.

 Плотность населения определяется путем маршрутных учётов без фиксированной полосы по методике Равкина. В ходе учёта наблюдатель движется по маршруту и отмечает в полевом дневнике всех встреченных (увиденных и услышанных) птиц. При обнаружении птицы в дневнике отмечаются:

1) ее видовая принадлежность;

2) количество встреченных особей (как можно точнее);

3) статус пребывания птицы в биотопе (находится в данном биотопе — «с» (сидит), летит транзитом — «л»;

4) расстояние от учетчика до птицы в момент обнаружения.

Кроме того, отмечается общее время, затраченное на прохождение маршрута. Результаты заносятся в учетную ведомость (табл. 8).

Таблица 8.

Образец учётной ведомости в полевом дневнике

Далее составляют сводную таблицу всех встречных птиц данного вида в данном биотопе за весь период работ (табл. 9). Все встреченные особи разносятся по группам дальности обнаруже­ния в зависимости от расстояния, на котором они были встре­чены, и 

Таблица 9.

Образец сводной таблицы по биотопу за весь период исследований

статуса пребывания в биотопе. Расчёт делается отдельно на каждый маршрут, а все данные о расстоянии, пройденном в нём (в километрах) и времени учёта (в часах) суммируются.

Для окончательного расчета плотности населения используется следующая формула: 

 где N – плотность населения птиц (ос/км²);

nс1 – число особей, зарегистриро­ванных сидящими на расстоянии до 25 м;

nс2 – сидящими от 26 до 100 м;

n 3 – сидящими от 101 до 300 м;

nс4 – сидящими от 301 до 1000 м;

nл1 – число особей, зарегистриро­ванных летящими на расстоянии до 25 м;

nл2 – летящими от 26 до 100 м;

nл3 – летящими от 101 до 300 м;

nл4 – летящими от 301 до 1000 м;

40, 10, 3, 1 — постоянные пересчётные коэффициенты,

L – расстояние (в км), пройден­ное за учёт,

Н – время, затраченное на учёт (в часах),

30 км/ч — средняя скорость полёта птицы.

При необходимости узнать общую плотность населения птиц в данном биотопе данные плотностей населения всех видов суммируются.

 Описание метода учёта и дальнейшего расчёта плотности приводится в главе «Материал и методы». Также сюда включаются описания маршрутов, указывается даты и время проведения учётов, их общий километраж. Описание маршрутов может быть выполнено по следующему плану:

1. Расположение маршрута.

2. Длина маршрута (км).

3. Характер растительности.

4. Наличие и характер человеческого воздействия.

Все данные о видовом составе для оформления результатов сводятся в аннотированный список. В нём обнаруженные виды птиц приводятся в систематическом порядке (узнать этот порядок легко в любом справочнике или определителе), и для каждого вида записывается, часто ли он встречался и где, насколько многочислен, каков характер его пребывания. Если встреча была единичной, то записываются обстоятельства обнаружения – время, место, что птица делала. Для представления результатов по плотностям населения птиц удобно сделать таблицу, в которой будет общий список видов и рассчитанные плотности населения видов для каждого типа леса.

Для изучения суточной активности выбираются 2-3 фоновых вида лесных птиц с различной биологией. Суточная активность замеряется в течение суток с 4 до 22 часов через 2-3 часа на одном из маршрутов. Учёт можно проводить по методике, описанной выше. Результаты могут быть представлены в виде таблицы или диаграммы, отражающей изменение численности каждого вида птиц на маршруте в течение суток.

В обсуждении проводится анализ распределения разных видов птиц в разных типах леса. Определите, какие виды встречались на всех маршрутах, а какие только на одном из них, постарайтесь объяснить, с чем это связано, используя знания о биологии видов и особенностях условий на маршрутах. Определите доминантные и редкие виды птиц на каждом из участков, сравните их состав. Можно также оценить общее сходство фауны птиц на маршрутах, используя, например, меру сходства Жаккара.

 Мера Жаккара (CJ) мера учитывает качественные данные, то есть наличие или отсутствие вида на исследуемых территориях. Мера рассчитывается по формуле: 

CJ =j/(a+b-j), где

j - число общих видов на обоих участках,

a – число видов на первом участке,

b – число видов на втором участке.

CJ изменяется в пределах от 0 при отсутствии общих видов на двух участках, до 1 при полном совпадении видовых списков. Чем больше CJ приближается к единице, тем сходство выше.

При анализе суточной активности обратите внимание на периоды, когда активность каждого из вида была наибольшие и наименьшей. Подумайте и объясните, с чем связаны эти изменения. Сравните, совпадали ли периоды повышенной активности у разных видов и почему. Здесь вам также пригодятся знания о биологии объектов наблюдения: особенности добывания корма, взаимоотношения между особями внутри вида и с другими видами и прочее.

 Решение четвёртой задачи, изучение экологической структуры орнитокомплекса леса требует аналитической работы с данными учётов. Здесь пригодится, в частности, информация, которую вы смогли собрать из литературных источников. Те экологические группы, которые выделялись вами теоретически при написании обзора литературы, теперь должны быть рассмотрены применительно к вашим результатам. Посчитайте доли птиц с разными типами питания и стратегиями добывания корма, с разными типами гнездования на каждом из маршрутов, подумайте, почему преобладает та или иная группа, какие условия в разных типах леса привлекают разные экологические группы птиц.

Рекомендуемая литература

Доппельмаир Г.Г. и др. Биология лесных птиц и зверей. Л.: Гослесбумиздат, 1951.

Иванов А. И., Штегман Б. К. Краткий определитель птиц СССР. Л.: Наука, 1964.

Кузнецов Б. А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. Т. 2. М.: Просвещение, 1974.

Кузнецов Н. В., Макковеева И. М. Животный мир Ярославской области. Ярославль, 1959.

Мальчевский А.С. Орнитологические экскурсии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1981.

Михеев А.В. Биология птиц, определитель птичьх гнезд. М.: Цитадель, 1996.

Позвоночные животные и наблюдение за ними в природе. Ред.: Константинов В.М., Михеев А.В. М.: Академия, 2000.

Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. М.: Топикал, 1994.

Храбрый В.Н. Школьный атлас-определитель птиц. М. Просвещение, 1988.

ПТИЦЫ НАСЕЛЁННЫХ ПУНКТОВ В РАЙОНЕ БИОСТАНЦИИ «УЛЕЙМА»

Деятельность человека – мощный фактор преобразования окружающей среды, а населенные пункты являются наиболее преобразованными ландшафтами. Животные по-разному реагируют на антропогенные преобразования. Одни избегают соседства с человеком, другие, напротив, находят для себя «выгоду» в его присутствии. Понять, как животные взаимодействуют с человеком в пределах населённых пунктов, как формируется фауна деревень и посёлков, чрезвычайно важно для оптимизации среды жизни человека. Птицы – самая заметная и многочисленная часть фауны позвоночных населённых пунктов. При оценке актуальности исследования важно показать их многообразную роль для человека и его хозяйственной деятельности, а также в таком интересном процессе как синантропизация.

 Определения синантропизации и урбанизации можно найти в книгах и сборниках статей по данной тематике. Важно выявить общие черты птиц-синантропов, выяснить, какие черты их биологии способствуют синантропизации, а какие препятствуют ей. Необходимо также найти описание биологии самых распространенных птиц- синантропов Ярославской области.

Цель работы: изучить орнитофауну различных населённых пунктов в районе биостанции «Улейма».

Задачи:

1. Выявление видового состава птиц в населённых пунктах района биостанции «Улейма».

2. Определение плотности населения птиц в этих населённых пунктах.

3. Изучение суточной активности наиболее массовых видов птиц населённых пунктов.

4. Изучение экологической структуры орнитологического комплекса населённых пунктов.

 Оборудование: бинокль для визуального распознавания птиц, навигатор для измерения маршрута, блокнот, карандаш.

Для выполнения работы необходимо выбрать два населённых пункта (деревни) в районе исследования. Желательно, чтобы они отличались по каким-либо параметрам: размеру, характеру застройки, окружающим их биотопам и т.д. В пределах каждого из населённых пунктов закладывается маршрут таким образом, чтобы он охватывал все возможные варианты ландшафта в пределах поселения: жилую и хозяйственную застройку, сады, огороды, сенокосы и выпасы. Описание каждого населённого пункта и маршрута в нем приводится в главе «Материал и методы».

 Далее структура работы, оборудование и методы её выполнения полностью аналогичны описанным в проекте Орнитофауна лесов окрестностей биостанции «Улейма». При изучении структуры орнитокомплекса населённых пунктов обратите особое внимание на присутствие и количество именно видов птиц-синантропов. Подумайте, какие особенности каждого из изучаемых вами населённых пунктов привлекают ту или иную группу птиц, откуда они проникают в населённые пункты и как используют его территорию и ресурсы.

Рекомендуемая литература

Благосклонов К.Н. Гнездование и привлечение птиц в сады и парки. М.: Изд-во МГУ, 1991.

Врановые птицы в естественных и антропогенных ландшафтах. Материалы II Всесоюзного совещания. Липецк, 1989.

Зимин В.Б. Экология воробьиных птиц северо-запада СССР. Л.: Наука, 1988.

Иваницкий В.В. Воробьи и родственные им группы зерноядных птиц: поведение, экология, эволюция. Москва: Товарищество научных изданий KMK, 1997.     

Клауснитцер Б.Н. Экология городской фауны. М.: Мир, 1987.

Колоярцев М.В. Ласточки. Л.: Изд-во ЛГУ, 1989.

Мальчевский А.С. Орнитологические экскурсии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1981.

Феликс И.И. Птицы садов, полей, парков. Прага: Артия, 1988.

ГНЕЗДОВАЯ ЭКОЛОГИЯ ПТИЦ

Данная работа чрезвычайно привлекательна для школьников тем, что позволяет прикоснуться к самой сокровенной и важной стороне жизни птиц – их размножению и заботе о потомстве. Но это накладывает и большую ответственность на исследователей – не навредить своими действиями гнездам, не оказаться причиной их разорения. Работа потребует большой осторожности, терпения и наблюдательности.

Цель работы: изучить гнездовую экологию птиц на примере (вписать название вида).

Задачи:

1. Изучить суточную динамику поведения взрослых птиц в период гнездования.

2. Изучить питание птенцов в гнезде.

3. Изучить динамику роста и развития птенцов.

 Оборудование: бинокль, термометр, гигрометр, люксметр, электронные весы, блокнот, карандаш.

Актуальность темы связана с ключевой ролью гнездового периода и размножения вообще для сохранения птиц в наших лесах, садах и парках. Важно показать, как результаты исследования могут помочь в охране птиц, их привлечении в населённые пункты, а также продемонстрировать роль птиц, особенно в период выкармливания птенцов, в экосистеме.

 Место проведения работы – территория биостанции «Улейма». Очень важный этап работы – правильный выбор объекта наблюдения. Наиболее часто объектами подобных исследований становятся гнёзда серой мухоловки, певчего дрозда, дрозда-белобровика, белой трясогузки, славок или пеночек. Они удобны для проведения наблюдений по нескольким причинам. Во-первых, гнёзда расположены на земле или невысоко над землёй. Во-вторых, это массовые виды птиц, часто встречающиеся на биостанции и обычно спокойно соседствующие с человеком. При выборе гнезда нужно обратить внимание также на следующие моменты: на гнездо должен открываться хороший обзор, чтобы можно было наблюдать за ним с расстояния в несколько метров, не причиняя беспокойства птицам, и в гнезде должны быть птенцы младших возрастов. Гнездо с кладкой яиц не подойдёт, так как повышенный интерес к нему может быть причиной оставления птицей кладки, да и спектр наблюдаемых явлений гнездовой жизни будет минимален. Большие птенцы, которые вот-вот должны покинуть гнездо тоже не подойдут для наблюдения. При приближении наблюдателя они могут выпрыгнуть из гнезда раньше времени и стать добычей хищников. Оптимальный возраст птенцов для начала наблюдений 2-5 дней. Определить возраст птенцов наших певчих птиц можно по их внешнему виду, используя таблицу, предложенную замечательным орнитологом А.С. Мальчевским (табл. 10). Нужно учитывать и индивидуальные особенности птиц, в частности, даже среди представителей одного и того же вида могут встречаться как спокойные особи, так и особи с повышенной тревожностью. Последние не будут подлетать к гнезду, даже если наблюдатель отошел на значительное расстояние, будут постоянно издавать тревожные крики, метаться вокруг человека. Гнездо с подобными обитателями не подойдёт для работы. Учитывая сказанное, выбор гнезда для наблюдения учащийся обязательно должен согласовать со своим руководителем.

 В литературе без труда можно найти сведения об устройстве гнёзд разных видов птиц, о всех аспектах их брачного и гнездового поведения, о рационе птенцов. Предварительное знакомство с гнездовой жизнью птиц поможет правильно понять и интерпретировать свои наблюдения. Определители птичьих гнёзд и полевые определители птиц помогут правильно идентифицировать выбранное вами гнездо.

 Основной метод – прямое наблюдение за птицами у гнёзд с помощью бинокля в течение светлого времени суток, обычно с 4 до 22 часов. Наблюдения проводятся через определенные промежутки времени, обычно через час. Работа требует усидчивости: надо сидеть тихо и неподвижно в течение довольно длительного времени, чтобы не пугать обитателей гнёзд и не отвлекать их от обычных дел. Во время наблюдения в полевом дневнике записываются с указанием времени все наблюдаемые явления: кормление и насиживание птенцов, чистка гнезда, пение самца, стычки с другими птицами и т.д. Также отмечаются изменения погодных условий: температура, влажность, ветер, освещенность, наличие осадков. Наблюдения проводятся в течение трех дней. Конечно, эту работу необходимо выполнять не в одиночку и наблюдения вести по очереди, чтобы каждый учащийся имел время на отдых, для восстановления сил и внимания.

Таблица 10.

Определение примерного возраста птенцов мелких (размером до дрозда) открыто гнездящихся воробьинообразных птиц (по Мальчевскому, 1981)

Динамика роста птенцов устанавливается посредством ежедневного взвешивания на электронных весах, определяющих вес с точностью до 10 мг. Взвешивание нужно проводить всегда в одно и то же время, например, вечером, в 20 часов. Птенцы осторожно изымаются из гнезда, быстро взвешиваются по очереди и возвращаются обратно. Чтобы различать птенцов в выводке, можно сделать метки, например, нанести лаком для ногтей разноцветные точки на коготках лап.

 В разделе «Материал и методы» необходимо описать объект исследования – гнездо, за которым велось наблюдение. Отмечаются местоположение гнезда, его высота над землёй, порода дерева, если оно на дереве, и положение относительно ствола и ветвей, размеры, материал стенок и выстилки. Желательно обосновать выбор именно этого гнезда для наблюдения. Далее отмечается общее время наблюдений, их периодичность, рассказывается, как ни проводились.

 Результатами работы станут дневниковые записи, которые необходимо систематизировать. Надо определить, какое время суммарно за час птица проводила в гнезде, обогревая птенцов, а какое – отсутствовала, сколько раз в час приносился корм. Эти показатели стоит отобразить в виде диаграмм. Можно количественно оценить и другие наблюдения, например, доли корма, приносимого самцом и самкой, частоту выноса помёта из гнезда, среднее время между кормлениями каждого птенца, частота пения самца и так далее. Здесь наблюдательность и изобретательность исследователя помогут найти оригинальные и интересные проявления гнездовой жизни птиц. Изменение веса каждого птенца за период наблюдений удобно также представить на графике.

 В обсуждении важно выявить общие закономерности наблюдаемых явлений. Как меняется время обогрева птенцов в зависимости от их возраста, времени суток, погоды? Как те же факторы влияют на частоту кормления? Различаются ли роли самца и самки в выращивании потомства и как это проявляется? Все ли птенцы растут одинаково быстро, а если нет, то с чем это связано? Вот примеры вопросов, на которые должен дать ответ исследователь в обсуждении. Для ответа потребуются не только собственные данные, но и сведения из литературы об особенностях терморегуляции птенцов, о стратегии охоты разных видов птиц, о формировании пар и гнездовых участков.

Рекомендуемая литература

Беме Р., Динец В., Флинт В., Черенков А. Энциклопедия природы России. Птицы. М.: ABF, 1997.

Биология лесных зверей и птиц. Ред.: Доппельмайр Г.Г. М.: Высшая школа, 1951.

Благосклонов К. Н. Гнездование и привлечение птиц в сады и парки. М.: Из-во МГУ, 1991.

Кузнецов Б.А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. Т. 2. М.: Просвещение, 1974.

Мальчевский А.С. Орнитологические экскурсии. Серия: Жизнь наших птиц и зверей. Вып. 4. Л.: Изд-вл ЛГУ, 1981.

Мальчевский А.С., Пукинский Ю.Б. Птицы Ленинградской области и сопредельных территорий: история, биология, охрана. Т. 2. Л.: Изд-во ЛГУ, 1983.

Михеев А.В. Определитель птичьих гнёзд М.: Просвещение, 1975.

Промптов А. Н. Птицы в природе. Л.: Учпедгиз, 1957.

СЛЕДЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Животные в природе есть всюду, но большинство из них вовсе не желает попадаться на глаза человеку, а потому наблюдения за ними весьма сложны. Зато каждое животное в процессе жизнедеятельности оставляет различные следы. Работа над этой темой чем-то похожа на работу детектива, восстанавливающего по следам картину преступления, только натуралист восстанавливает по следам картины мирной жизни обитателей лесов и полей. Разнообразие следов велико и, изучая их, можно получить сведения не только о видовом составе позвоночных, но и об их численности, структуре популяций, особенностях питания и передвижения. Все эти обстоятельства позволяют собирать актуальные данные о фауне позвоночных животных без применения сложных методов и аппаратуры.

Цель работы: изучить следы жизнедеятельности позвоночных животных в окрестностях биостанции «Улейма».

Задачи:

1.         Собрать и определить следы жизнедеятельности позвоночных животных.

2.         Классифицировать собранные следы жизнедеятельности позвоночных животных.

3.         Выявить закономерности распределения следов жизнедеятельности позвоночных животных.

4.         Проанализировать частоту встречаемости разных типов следов жизнедеятельности позвоночных животных.

 Оборудование: линейка, рулетка, фотоаппарат или камера мобильного телефона, ёмкости для сбора следов жизнедеятельности, блокнот, карандаш.

Книг, посвященных следам жизнедеятельности позвоночных животных, немало. В книгах можно найти как подробные описания самых разных следов позвоночных, так и различные варианты их классификации. Обзор этих классификаций, выявление их общих черт и различий, общих принципов построения должны стать результатом работы с литературой.

 Место сбора материала – территория биостанции и её окрестности. Сбор и изучение следов жизнедеятельности производится маршрутным методом. Маршруты закладываются во всех типах биотопов: различных лесах, вырубках, открытых пространствах, побережьях, населённых пунктах. Описание маршрутов включается в раздел «Материал и методы» и должно содержать:

1) сведения о расположении маршрута;

2) его длину;

3) характер растительности.

Все обнаруженные следы жизнедеятельности описываются и собираются, а при невозможности сбора – фотографируются. При фотографировании рядом с объектом кладётся линейка для оценки масштаба. Линейка и рулетка нужны также для  точного описания следов. Определение проводится на месте или позже в лаборатории с использованием определителей и другой литературы. Формируется коллекция следов жизнедеятельности, где все образцы должны быть этикетированы и рассортированы по типам. Также формируется коллекция фотографий. Чем больше и разнообразнее будет ваш материал, тем лучше будет вся работа, а выводы более обоснованными.

Результаты работы должны содержать описания собранных следов жизнедеятельности, подсчеты количества разновидностей следов и количества экземпляров каждой разновидности в разных биотопах.

 Классификация собранных следов жизнедеятельности создаётся самостоятельно или с использованием уже имеющихся и описанных в литературе классификаций. Главное, чтобы все разновидности следов жизнедеятельности, собранные именно вами, были разделены на категории по единому принципу.

 Обсуждение результатов необходимо вести в нескольких направлениях. Во-первых, следует выявить наиболее и наименее многочисленные типы следов и объяснить разницу в частоте их встречаемости. Во-вторых, требуется анализ распределения разных типов следов в тех или иных биотопах. В-третьих, выявляются группы животных, оставляющие как наибольшее, так и наименьшее разнообразие и количество следов. Все обсуждаемые закономерности хорошо проиллюстрировать, построив соответствующие диаграммы. Во всех случаях неправильно ограничиваться лишь констатацией факта, просто назвать наиболее многочисленные типы следов, или биотоп, в котором найдено больше всего их разновидностей. Важно объяснить, с чем связано именно такое распределение, какие особенности биологии животных проявляются в замеченных вами закономерностях.

Рекомендуемая литература

Доппельмаир Г.Г. и др. Биология лесных птиц и зверей. Ред.: Новикова Г.А. – М.: Высшая школа, 1975.

Михеев А.В. Определитель птичьих гнёзд. М.: Просвещение, 1975.

Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. М.: Топикал, 1994.

Руковский Н.Н. По следам лесных зверей. М.: Агропромиздат, 1988.

Ошмарин П.Г., Пикунов Д.Г. Следы в природе. М.: Наука, 1990.

Формозов А. Н. Спутник следопыта. М.: Изд-во МГУ, 1989.

ЭКОЛОГИЯ ЛОСЯ ЕВРОПЕЙСКОГО

 Лоси - самые крупные копытные, обитающие на территории нашей области. Лося нельзя назвать редким животным, но он ведёт весьма скрытный образ жизни, а потому прямые наблюдения за ним затруднительны. Однако узнать многое о жизни этих величественных животных и оценить их влияние на экосистемы леса можно, изучая следы их жизнедеятельности.

Цель работы: изучить экологию лося европейского в районе проведения практики по следам его жизнедеятельности.

Задачи:

1.         Определить наиболее предпочитаемые лосем биотопы обитания в летний и зимний периоды.

2.         Изучить питание лося.

3.         Определить влияние лося на формирование древостоя.

 Оборудование: навигатор для измерения длины маршрутов, бинокль, линейка, рулетка, фотоаппарат или камера мобильного телефона, блокнот, карандаш.

Описание различных аспектов биологии европейского лося без труда можно найти в литературе. Достаточно хорошо изучены питание, размножение животного и его излюбленные места отдыха и кормёжки. Интересны и возможные пути взаимодействия с ним человека, от попыток одомашнивания до отстрелов как вредителя лесного хозяйства. Но следует учесть, что в каждой местности, в зависимости от локальных микроклиматических и ландшафтных особенностей, численности лося, его жизнедеятельность, а соответственно и влияние на окружающую среду могут сильно различаться. Изучение особенностей пространственного распределения и питания, оценка состоянии популяции лося в районе практики помогут собрать актуальные данные, которые могут быть использованы охотничьими и лесными хозяйствами для оптимизации своей деятельности.

 Работа проводится в окрестностях биостанции, в разных биотопах – на вырубках, в лесах, на болотах и зарастающих лугах. Изучение биотопического распределения ведётся маршрутным методом. Маршрут нужно выбирать таким образом, чтобы он полностью проходил внутри одного биотопа, захватывая его наиболее типичные участки. В материале и методах приводится описание каждого из маршрутов: его расположение, длина, характер растительности, наличие водоёмов, троп и дорог и т.д. На маршрутах проводится учёт следов жизнедеятельности лося: отпечатков ног, троп, помёта, летних и зимних погрызов и пр. Свежие погрызы зелёных частей растений, отпечатки копыт, тропы, лёжки и летний помёт говорят о присутствии лося в летний период. Зимний долго сохраняющийся помёт, погрызы коры и заломленные ветви, засохшие погрызы концов ветвей являются признаками пребывания лося в зимний период. После измерения длины маршрутов необходимо рассчитать количество следов каждой разновидности на 1 км маршрута в каждом из биотопов. Результаты этих учетов могут быть оформлены в виде таблицы 11.

 В обсуждении результатов нужно проследить, в каких биотопах чаще попадаются следы зимнего пребывания, а в каких – летнего. Выясните, есть ли какие-то общие черты у биотопов, где следы встречаются чаще других, объясните, с чем это связано, например, с наличием корма или удобных мест отдыха, или возможностями лёгкого передвижения. Чтобы правильно составить объяснение, необходимо хорошо изучить по литературе питание лося в разные периоды, особенности его жизни в разные сезоны.

 Изучение питания и оценка влияния на древостой проводится на пробных площадках. Закладывается несколько площадок в разных типах биотопов, с различной растительностью. Конечно, удобнее выбрать площадки в тех биотопах, где обнаружены следы пребывании и питания лося. Однако закладывать площадки внутри биотопа нужно 

Таблица 11.

Распределение следов жизнедеятельности лося в различных биотопах

так, чтобы они были типичны для него, захватывали основные типы растительности в нём. Для школьного исследования достаточно будет трёх пробных площадок. Размер площадок не менее 50х50 м. Промеры следует проводить с помощью рулетки или навигатора. Описание площадок, выполняется так же, как и для маршрутов и включается в материал и методы. На каждой площадке пересчитывается общее количество деревьев и кустарников каждой породы, а также количество растений, каждого вида, повреждённых лосем. Отдельно учитываются погибшие от погрызов деревья, отмечаются нарушения роста, формы кроны, сухобочины. Чтобы учёт был выполнен качественно, по площадке нужно двигаться «челноком», причем расстояние между проходами составляет не более 3 м. Это позволит не пропустить деревья и погрызы на них при подсчётах. Если работу выполняют несколько человек, то каждый может провести учёт независимо, двигаясь во взаимно перпендикулярных направлениях. При несовпадении результатов рекомендуется взять средние цифры. Результаты учётов на площадках сначала сводятся в рабочие таблицы. Затем они могут быть представлены в виде диаграмм. Из данных, полученных на учётных площадках, можно получить много информации. Во-первых, суммировав все найденные следы питания, можно установить общий рацион лося в данной местности. Удобнее всего представлять рацион на круговой диаграмме, где каждому сектору будет соответствовать доля какой-то породы деревьев или кустарников в поедаемых кормах. Сопоставив полученные данные с данными литературы, вы узнаете, является ли питание лося в данной местности типичным для него и оптимальным, или есть какие-то особенности. Например, корма, указанные в литературе как любимые, могут занимать не первое место в рационе. Подумайте, почему так может происходить. Интересно сравнить состав кормов на разных площадках и в разное время года, и также объяснить, чем могут быть вызваны различия. Во-вторых, данные учётов на площадках помогут определиться с избирательностью в поедании кормов. Для этого нужно рассчитать долю растений каждого вида, погрызенных лосем, и доли деревьев, погибших, в результате его деятельности. Эти показатели удобно рассчитывать как в целом для местности, так и для каждой площадки. Анализ полученных результатов поможет понять, как питание лося влияет на формирование древостоя при зарастании вырубок, старых лугов, пашен и искусственных посадок. Попробуйте выделить биотопы, испытывающие наиболее и наименее сильное влияние лося. 

Рекомендуемая литература

Барышников Г.Ф., Тихонов А.Н. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Копытные. Часть 1. Непарнопалые и парнокопытные (свиные, кабарговые, оленевые). СПб.: Наука, 2009.

Данилкин А.А. Млекопитающие России и сопредельных регионов. М.: ГЕОС, 1999.

Ивантер Э.В. Млекопитающие Карелии. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2008.

Крускоп С.В. Млекопитающие Подмосковья. М.: МГСЮН, 2002.

Тимофеева Е.К. Лось: экология, распространение, хозяйственное значение. Л.: Изд-во ЛГУ, 1974.

Флёров К.К. Фауна СССР. Млекопитающие. Т.1. Ленинград, 1952.

Филонов К.П. Лось. М.: Лесная промышленность, 1983.

ЭКОЛОГИЯ БОБРА ЕВРОПЕЙСКОГО

Речной бобр известен всем прежде всего своей деятельностью: строительством плотин и хаток. В детских сказках этот зверь предстает искусным строителем и мастером на все руки. Но каков он на самом деле? Как его деятельность влияет на лес и его обитателей? Удивительно, но на эти вопросы можно найти ответ просто внимательно исследуя различные следы, оставленные бобрами. Издавна бобр ценился как ценный охотничий трофей, что поставило вид на грань вымирания в начале XX века. Усилия по восстановлению его численности и расселению бобра в пределах прежнего ареала принесли плоды, и сегодня он стал вполне обычным, а местами и многочисленным животным. Литература, посвященная биологии бобров, истории их спасения и расселения, современному состоянию вида поможет понять исконную роль этих животных в экосистемах лесов и водоемов. Сбор данных об особенностях экологии бобра в каждом конкретном месте, позволит проследить, как идет восстановление связей в экосистемах, где бобр появился заново после почти векового отсутствия. При обосновании актуальности темы, оцените возможную роль деятельности бобров не только для обитателей леса, но и для человека.

Цель работы: изучить экологию бобра европейского в районе биостанции по средам жизнедеятельности.

Задачи:

1.         Изучить структуру поселений бобра европейского в различных биотопах.

2.         Сравнить характер строительной деятельности бобра европейского на различных водоемах.

3.         Определить спектр питания бобра европейского.     

4.         Оценить влияние деятельности бобра европейского на экосистему водоёмов и побережий.

 Оборудование: вёсельная лодка, рулетка, навигатор, блокнот, карандаш.

Работа выполняется на стоячих водоемах вдоль лесной дороги и берегах рек Улейма и Юхоть. Для работы на реке потребуется весельная лодка. Поэтому, выбирая эту тему, изучите правила техники безопасности при работе на лодке. Желательно иметь хотя бы небольшие навыки гребли. Спуск лодки на воду и работа с ней проводятся только в присутствии руководителя.

 Экология бобра исследуется в основном по следам жизнедеятельности. Для изучения структуры поселений проводится визуальнй осмотр водоёма и побережий. С помощью рулетки и навигатора проводятся измерения расстояний между элементами поселений: норами, вылазами, кормовыми площадками, каналами и т.п. Составляется карта-схема каждого из поселений. Поселения бобров могут быть весьма крупными, вытянутыми вдоль побережья. Границей между поселениями считается полоса побережья более 300 м без признаков деятельности бобров. Для исследования и сравнения нужно выбрать два поселения, одно из которых расположено на реке, а другое на стоячем лесном водоеме.

 Изучение питания бобра и влияния его на древостой проводится методом пробных площадок. Закладывается несколько площадок на берегах водоёмов, как в пределах поселений, так и вне их. Площадки должны захватывать все представленные типы растительности. Как правило берутся площадки вдоль берега водоёма, длиной около 100 м и глубиной до 30 м. Промеры проводятся с помощью рулетки или навигатора, для удобства площадка отмечается ленточками. На площадках подсчитывается общее количество деревьев и кустарников каждой породы, количество сваленных бобрами и подгрызенных деревьев разных видов, количество погибших в результате подтопления деревьев. Измеряются диаметры деревьев, как произрастающих, так и сваленных бобрами, что даст возможность оценить избирательность поедания деревьев определённого диаметра. Чтобы учёт был выполнен качественно, при подсчете следует двигаться по площадке челноком, шаг между проходами не более 3 м. Желательно, чтобы одну площадку проходили два учётчика в разных направлениях, их результаты затем сравниваются и при расхождении берется средняя величина.

 В главе «Материал и методы» дается краткое описание положения поселений бобров, выбранных вами для работы, описываются действия по изучению их структуры и техника создания карты-схемы поселений. Также дается описание всех заложенных пробных площадок. Отмечается их положение, площадь, характер берега, основная растительность. Описывается методика подсчёта древесных пород и их повреждений бобрами на площадках.

 Результатом работы по первой задаче должны стать карты-схемы двух поселений и их подробное словесное описание. Отметьте, какие элементы построек или следы питания вы нашли, сколько их было, каково их взаимное расположение, размеры и внешний вид, насколько они свежие. Оценивается общее состояние экосистемы в бобровых поселениях и вне их: видовой состав растений, насекомых, позвоночных животных, отмечаются виды, исчезающие в бобровых поселениях или наоборот, встречающиеся там чаще, чем на других участках водоёма или побережья. Приступая к обсуждению своих данных, проследите, какие элементы поселений встретились на обоих водоёмах, а какие встретились только на одном из них, какие элементы наиболее многочисленны, а какие единичны. При сравнении поселений обратите внимание на размеры поселений и расстояние между отдельными их элементами. Объясните, чем вызваны все выявленные вами различия.

 Результаты изучения питания на площадках удобно представлять в виде таблиц (табл. 12). При желании можно сделать таблицу и более подробной, скажем, категорию с погрызами разделить на столбцы «частично погрызенные» и «сваленные», а также добавить категорию «мёртвые» для деревьев не сваленных, по погибших в результате подтопления или по иным причинам.

 Проанализировав данные по всем площадкам, можно выявить породы, предпочитаемые бобрами для поедания и, наоборот, избегаемые ими. Необходимо выяснить, если ли разница в рационе животных на разных водоёмах, и в чем она выражается. Сравнение своих данных с описанием питания бобра в книгах поможет понять, насколько рацион бобра оптимален в исследованных поселениях, имеют ли бобры

Таблица 12.

Состояние древостоя на пробной площадке № 1 (количество деревьев)

возможность употреблять в достаточном количестве свои любимые корма или вынуждены использовать любые породы деревьев для выживания. Результаты изучения площадок дают широкий простор для анализа. Можно определить, как меняется диаметр используемых в пищу деревьев на разных водоёмах или в зависимости от породы. Можно рассчитать среднее расстояние от воды до поваленных деревьев и выяснить, отчего оно зависит.

 Наконец, необходимо сравнить доли целых, повреждённых и мёртвых деревьев каждой породы. Этот показатель расскажет не только об избирательности бобров в выборе пищи, но и поможет перейти к решению последней задачи – оценить его влияние на состав древостоя. Для этого необходимо сравнить видовой состав и состояние деревьев на площадках в пределах бобровых поселений и вне их. Однако влияние не сводится лишь к выеданию определенных пород деревьев. Для оценки влияния бобра на экосистему водоёма и побережий нужно провести целый комплекс наблюдений и измерений. Здесь можно рассчитать общие площади кормовых площадок, где деревья полностью уничтожены, можно сравнить уровень воды и состояние водоёма в поселении бобров и вне его, выяснить имело ли место подтопление берега, и к чему оно привело. Интересно также оценить и состав животных на водоёме, преобразованном бобрами и за пределами их поселений. Формулируя выводы по последней задаче, необходимо объяснить, на каком из поселений воздействие деятельности бобров на природу выражено сильнее, и с чем это связано.

Рекомендуемая литература

Балодис М. М. Бобр: биология и место в природно-хозяйственном комплексе республики Латвия. Рига: Зинатие, 1990.

Данилов П. И., Канышиев В. Я., Федоров Ф. В. Речные бобры Европейского севера России. М. : Наука, 2007.

Дьяков Ю. В. Бобры европейской части советского союза (морфология, экология, пути и методы хозяйственного использования). Смоленск: Изд-во СГПИ, 1975.

Лавров Л. С. Бобры Палеарктики. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1981.

Огнев С. И. Звери СССР и прилежащих стран. Т. 5. Грызуны. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1947.

Павлинов И. Я., Крускоп С. В., Варшавский А. А., Борисенко А. В. Наземные звери России. Справочник-определитель. М: Товарищество научных изданий КМК, 2002.

Скалон В. Н. Речные бобры Северной Азии. М.: Изд-во МОИП, 1961.