СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ СОСТАВ
С определения систематического состава (в том числе видового или фаунистического) начинается всякое синэкологнческое исследование. Иногда выявляются лишь крупные таксоны — семейства, отряды, к которым и привязываются все прочие сведения.
Чаще это связано с трудностями более детальной обработки. Но 'бывает целесообразно на отдельных этапах исследования анализировать структуру того или иного комплекса почвенных беспозвоночных на уровне надвидовых таксонов, например семейств, которые характеризуются весьма определенными экологическими особенностями. Это, в частности, применяется в тех случаях, когда исследователь имеет дело с группами, включающими очень большое число видов. Например, количество видов нематод, фиксируемых в отдельных биотопах, может достигать нескольких сотен, при этом многие виды близки экологически. Однако полная систематическая обработка, т. е. определение до вида, желательна во всех случаях, независимо от целей исследования. Это позволяет полнее использовать полученные данные для дальнейших анализов.Понятия «фауна», «видовой состав» относятся к весьма различным категориям. Так, можно говорить о фауне конкретного участка, одного типа сообществ (фауна суходольных лугов, дубрав и т. д.), отдельного региона (включая все типы сообществ на его территории), зоны, страны и т. д. Нам представляется целесообразным конкретизировать понятия, отражающие видовой состав организмов, населяющих разные единицы среды. Во-первых, следует выделить понятие фауны, используемое в зоогеографии'—совокупность видов разных групп животных, связанных общностью генезиса (фаунистические комплексы, типы фауны и др.). Эти понятия отражают связи генезиса фау-
160
ны с определенной территорией. Почвенная фауна до сих пор очень мало использовалась в зоогеографических анализах, причина чего — трудность выявления и слабая изученность видового состава почвенных животных, а также тенденция к очень широкому распространению типичных почвенных форм.
Последнее более свойственно самым мелким почвенным животным, тогда как среди крупных форм, например дождевых червей, имеется значительный процент эндемиков, От региональных фаунистических комплексов следует отличать типологические категории — зональные фауны, например фауну степной зоны, фауну лесостепи, тундры и т. д. В их пределах, в свою очередь, можно выделить фауны отдельных типов сообществ — собственно зональных или интразоналъных. В ботанике широко используется понятие «конкретной флоры». Это — полный список видов относительно небольшого района,' включающего все наиболее характерные элементы ландшафта данной зоны. Есть основание ввести понятие «конкретной фауны» в практику почвенно-зоо-. логических исследований. Это позволит более дифференцированно подойти к анализу систематического состава почвенных животных разных сообществ. Между отдельными категориями фауны существуют весьма определенные соотношения, закономерно меняющиеся в разных зонах. Приведем несколько примеров. С. И. Ананьева (1973) в одном районе Западного Таймыра обнаружила 62 вида коллембол. Были обследованы все основные биотопы, поэтому можно считать, что в данном- случае мы имеем дело с весьма полной конкретной фауной. В отдельных зональных сообществах отмечалось 30—40 видов. Сравнение с данными по более южным зонам (Бызова, 1964; Солнцева, 1962; Стебаева, 1968) показывает, что данная конкретна^ фауна коллембол, а также фауны собственно зональных сообществ превосходят или немногим уступают таковым тайги, смешанных лесов и лесостепи. Между тем, бесспорно, общие фауны таежной зонь(, а тем более смешанных лесов и лесостепи значительно богаче таковой Субарктики. Этот факт, вероятно, можно рассматривать как доказательство более равномерного распределения коллембол в тундровой зоне, меньшего развития экологического викариата и большей насыщенности коллемболами тундровых ценозов.На рис. 1 показано соотношение разных категорий фауны дождевых червей на территории Русской равнины. С продвижением на юг общая фауна увеличивается.
Максимум видов (25) — в степной зоне. Однако собственно зональная и конкретная фауны здесь относительно наименьшие .(12 и 52%). В смешанных лесах и лесостепи конкретные фауны составляют, около 80% от~общей фауны, а собственно зональные — 60 — 75%. Эти закономерности, естественно, отражают особенности данной группы, для которой оптимальные условия (для большинства видов) складываются при соразмерном соотношении6 Заказ № 4572
161
Рис. 1. Соотношение различных категорий фауны дождевых червей на территории Европейской части СССР (по Малевичу, 1969; Перель, 1964 и материалам автора)
Левые столбики — общая фауна (в том числе заштрихованная часть — число видов в собственно зональных сообществах); правые столбики— конкретные фауны отдельных районов
тепла и влаги. В связи с этим в лесостепи и смешанных лесах их ландшафтное распределение наиболее равномерно, тогда как в степной зоне, при относительно богатой общей региональной фауне, резко обедняется фауна собственно зональных сообществ, т. е. увеличивается контрастность их ландшафтного распределения.
Одна из важнейших методических трудностей почвенно-зоологических исследований — полнота учета видового состава исследуемых групп в данном биотопе или районе. Количественные учеты в почвенных пробах охватывают относительно небольшие площади, в связи с чем постоянно возможен недоучет малочисленных или спорадично обитающих видов. Для восполнения этих пробелов при учете крупных форм, например дождевых червей, личинок насекомых, параллельно с количественными пробами проводятся произвольные сборы, охватывающие возможно большее разнообразие экологических условий в пределах исследуемого типа сообщества. Труднее обстоит дело при работе-с мелкими почвенными беспозвоночными—коллембола- ми, клещами, нематодами. Наиболее надежным способом выявления фауны этих групп служит разборка почвенных количественных проб, повторность которых, однако, всегда ограничена ввиду большой трудоемкости.
Некоторые методы качественного сбора этих групп — кошение сачком, вылов эксгаустером, флотация и т. д.— также весьма трудоемки и не всегда дают желаемые результаты вследствие крайней выборочное™. В связи с этим при учете мелких почвенных беспозвоночных особенно162
большое значение приобретает проблема оптимального числа проб, которое должно определяться не только требованиями статистической достоверности, но и полнотой выявления видового состава. Повышение полноты учета видового состава почвенных беспозвоночных при количественных учетах может быть достигнуто двумя путями: увеличением числа (или размера) проб и более рациональным их размещением. При этом необходимо учитывать особенности изучаемых групп и экологические условия в исследуемых биотопах. Естественно, что в разных условиях для этой цели требуется разное число проб. На рис. 2 показаны результаты учетов коллембол на Западном Таймыре с помощью вороночного эклектора в пробах 5X5 см. Кривые отражают увеличение числа фиксируемых в данном биотопе видов по мере просмотра проб? На всех кривых отчетливо выражен резкий перелом, соответствующий числу проб, после которого учеты уже не прибавляют новых видов. Вероятно, дальнейшее увеличение повторности может прибавить лишь очень немного видов. В полигональной и бугорковой осоково-моховых тундрах при повторности в 27—30 проб число видов увеличивалось лишь при разборе первых 14—15, тогда как следующие 15—16 проб не прибавили к этому списку ни одного вида. Очевидно, наблюдаемый перелом кривой определяется главным образом суммарной площадью проб. При увеличении объема проб момент относительно полного выявления видов в данном месте, вероятно, наступил бы раньше.
Число проб, необходимых для выявления фауны данного участка сообщества, не определяется богатством видового состава. Так, на валике полигональной тундры с мощной мозаичной моховой дерниной выявлено 22 вида, для чего потребовалось 14 проб, тогда как на зарастающих пятнах с более однородным моховым покровом для выявления 20 видов потребовалось всего 7 проб.
В монодоминантном дриадовом сообществе на сухих вершинах 11 видов отмечены в первых четырех пробах, после чего 6 проб не дали ни одного вида. Три серии учетов в близких по составу моховой дернины бугорковой и полигональной тундрах дали почти один и тот же минимум проб: в двух случаях — 14, в третьем — 15. Этот факт говорит о том, что эмпирическим путем легко установить число проб, необходимое для достаточно полного выявления видового состава в тех или иных типах сообществ. Очевидно, 15 проб — это та минимальная повторность, которая необходима для обследования одного конкретного участка моховых тундр. Эта повторность несколько большая, чем обычно применяемая в почвенно-зоологических исследованиях. Все эти факты показывают, что нет оснований стремиться к единой повторности при учете разных групп в разных биотопах. Она должна определяться также особенностями биологии учитываемых групп, характером их распределения, богатством фауны, структурой растительного6*
163
Рис. 2. Зависимость числа выявляемых видов коллембол от количества проб (5x5 см) в тундрах Западного Таймыра (окрестности пос Тарея, июль 1969 г, данные С И Ананьевой)
Пробы взяты в виде сплошных ли неек
1, 2— два соседних участка осоко во моховой мелкобугорковой тунд ры, 3 — моховый валик полигональ ного болота
Рис. 3. Зависимость числа выявленных видов микроартро- под (клещей и коллембол) от числа учтенных экземпляров в болотных почвах (Wood, 1967)
Каждая кривая — одно местообитание с доминированием определен ного вида растений
Рис. 4. Зависимость числа выявленных видов коллембол от количества проб (5x5 см) Пробы взяты в виде двух сплошных линеек (25 и 30 проб) на со седних участках одного типа тундры (пояснения в тексте)
464
покрова.
Полнота выявления видового состава, естественно, зависит не только от числа и общего обьема проб, но и от объ ема выборки особей (рис 3). Как видим, в разных местообитаниях эти зависимости весьма различны.Имеется еще одна сложная методическая проблема, связанная с необходимостью экстраполяции учетных данных с конкретных участков на весь исследуемый тип сообщества. Распределение видов определяется не только характером условий, но и протяженностью биотопа. Фактор расстояния может способствовать сгущению одних видов и разреженному распределению других в зависимости от темпов их размножения и рассе2 ления. При этом агрегированность неизбежно проявляется не только в распределении отдельных видов, но и их комплексов В результате даже в пределах максимально однородных участков видовой состав почвенных животных может сильно варьировать. Очевидно, для относительно полного выявления видов какой-либо группы необходима не только достаточная повторность в пределах данного выдела, но и определенное распределение Проб, в частности, удаленность их друг от друга. На рис. 4 изображены две серии учетов в осокоїво-моховой бугорковой тундре, показанные на рис. 2. Обе серии взяты на одном- участке на расстоянии нескольких метров друг от друга. Каждая серия — сплошной ряд примыкающих друг к другу проб. На рис 4 эти две серии представлены как единая совокупность проб, в которой пробы с 1 по 27 соответствуют первой серии, с 28 по 57 — второй. Как видим, учеты в новом месте добавили к 18 видам первой серии еще 4 вида. Можно предполагать, что обследование новых точек будет добавлять к списку все меньше видов. Детальное обследование одной точки выявило основную часть видов в данном сообществе, но для более полного учета фауны необходимо распределение проб по возможно большей площади.
Видовой состав, даже без количественных характеристик, может быть подвергнут разнообразным формам анализа, в частности, для зоогеографических целей, для диагностики экологических условий и типов почв (Гиляров, 1965). При этом часто возникает необходимость сравнения видовых списков различных районов или биотипов. При большом числе видов визуальное сопоставление затруднено, поэтому для данной цели используют ряд специальных индексов фаунистического сходства, обзор которых приведен ниже, в разделе «Сравнительный аналйз группировок почвенных беспозвоночных».
Еще по теме СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ СОСТАВ:
- Систематические и случайные наблюдения
- Систематические признаки.
- 2.5.2 Не исключенная систематическая погрешность измерений
- Случайные систематические погрешности. Промахи
- Выбор начала систематического философствования
- Систематические ошибки
- Систематическая классификация ощущений
- Эвристически-систематическая модель
- Систематическая философия в Росси
- Толкование нормы права по ее логической и систематической связи
- попытки систематического анализа философов и их школ.
- Систематический очерк государственного устройства*(190) Магистратура*(191)
- Вопрос №4. Систематические ошибки (Bias) шкал субъективного самоотчета.
- Техники бихевиоральной терапии и консультирования (релаксация, систематическая десенситизация)
- Тезисы и критические замечания. I. Отсутствие систематического учения о Церкви в древности.
- Раздел III. Систематическое изложение всех синтетических основоположений чистого рассудка
- Исследования Магриба. Французское завоевание Алжира и начало систематического изучения страны
- Учебное пособие предназначено для систематической работы по совершенствованию орфографических и пунктуационных навыков студентов факультетов русского языка и литературы.
- Квалифицированный состав преступления