Структура популяции полужесткокрылых прибрежных сообществ рек Сож и Березина

Клопы представляют обширную группу долгожителей Земли. Наибольшая численность достигнута в мезозойскую эру, то есть 120–190 миллионов лет назад. Обитающие на планете клопы очень разнообразны: среди них есть пигмеи длиной меньше одного миллиметра и десятисантиметровые гиганты; водные и сухопутные насекомые; вегетарианцы, хищники, вампиры [5]. Полужесткокрылые или клопы занимают особое место в биологии, как представители насекомых с неполным превращением. Первым специалистом в России по полужесткокрылым был В. Ф. Ошанин. В 1906–1911 гг. в качестве приложения к “Ежегоднику Зоологического музея” им был издан всемирно известный каталог клопов, цикадок и листоблошек Палеарктики, кроме того, В. Ф. Ошанин перевел на русский язык “Международные правила зоологической и ботанической номенклатуры”. Первым специалистом по клопам был В. Л. Бианки. Собранный им в Санкт-Петербургской губернии уникальный по объему и полноте материал с добавлением довольно скудных и случайных сборов, накопившихся в Музее, положил начало коллекции клопов. В. Л. Бианки занимался клопами с 1887 г. по 1896 г, опубликовал несколько статей и подготовил первый определитель клопов Северо-Запада России, который был опубликован в 1923 в соавторстве с А. Н. Кириченко [4].

Фенетические исследования полужесткокрылых, или клопов, в отличие от представителей других отрядов насекомых, очень немногочисленны и касаются всего нескольких видов (Шуваев, Тютюнникова, 1990; Голуб. Шуваев, Касаткин, 1992; Шуваев, 1992) [1, 6].

Поэтому целью данной работы явилось изучение видового состава особей на территории суходольных и пойменных лугов Гомельского и Светлогорского районов; определение возрастного и полового состава щавелевого клопа на исследуемых территориях, анализ фенетической структуры двух популяций клопа-щитника Graphosomalineatum L.

Исследования проводились на четырех биотопах Гомельского и Светлогорского районов. Наблюдения на данных биотопах проводились в разное время суток, фиксировались в учетном дневнике погодные условия, растительность, количество собранных видов и их распределение по территории. Определяли видовой состав, влияние растительность на качественные и количественные показатели [2, 3].

На первом этапе исследований нами была произведена сравнительная характеристика видового состава особей клопов на территории суходольного и пойменного лугов в Гомельском и Светлогорском районе (таблица 1).

Таблица 1

Сравнительная характеристика видового состава особей клопов на территории суходольного и пойменного лугов в Гомельском и Светлогорском районе

В особях

Как видно из данных таблицы 1, на территории суходольного и пойменного лугов суммарное количество клопов на биотопах примерно одинаково. Можно предположить, что на исследуемых биотопах, клопы распределены равномерно в одинаковом соотношении.

На территории пойменного луга присутствует вид клопа черепашки, не зарегистрированный на других биотопах.

Выравненность по Пиелу показывает нарушение в биоценозе. Коэффициент выравненности по Пиелу на территории суходольных лугов равен 0,69 на биотопе 1 и 0,76 на биотопе 2. Выравненность по Пиелу на территории пойменных лугов равен, соответственно, на биотопе 3 и 4 0, 62 и 0,33. Данный показатель изменяется в пределах от 0 до 1. Показатель нарушенности биоценоза не выявлен, а сообщество находиться в стабильном состоянии.

Информационное разнообразие, или индекс Шеннона показывает общее разнообразие и представленность видов их особями в сообществе. Обычно укладывается в интервал от 1,5 до 3,5 (чем выше, тем более широко сообщество представлено видами). Индекс Шеннона на биотопе 2 равен 1,47 и укладывается в интервал индекса, что свидетельствует о разнообразии и представленности видов на данном биотопе. На биотопе 1 и 3 индекс равен 0,9, а на биотопе 4–0,8. Данные показатели не укладываются в интервале индекса, что свидетельствует о низком разнообразии видов полужесткокрылых на биотопах.

Фенетические исследования полужесткокрылых, или клопов, в отличие от представителей других отрядов насекомых, очень немногочисленны. Можно предположить, что фенофонды удаленных друг от друга популяций итальянского клопа будут обладать качественными различиями.

Рис. 1. Схемы пятнистости вентральной поверхности брюшка Graphosoma italicum Mull и выделенных на ее основе фенов, по В. Б. Голубу. 1 — схема расположения основных и дополнительных пятен: II-IX — сегменты брюшка: АА' — ЕЕ' — ряды основных пятен; F₃, F₁₀ — примеры фенов на основе дополнительных пятен. 2 — схема расположения основных и дополнительных пятен VI и VII брюшных стернитов и 16 выделенных фенов (большие значки — основные пятна, маленькие — дополнительные): F₁-F₇ -фены пятнистости VI стернита. F₈-F₁₆ — фены пятнистости VIIстернита.

Хорошо известная специфика окраски итальянского щитника заключается в наличии продольных черных полос на дорзальной поверхности тела и продольных рядов пятен — на вентральной. Нами замечено, что помимо 6 пар рядов основных пятен, которые всегда присутствуют на вентральной поверхности брюшка, вблизи части из них могут присутствовать мелкие дополнительные пятна. При этом присутствие или отсутствие их, а в первом случае и их количество возле каждого из основных пятен — отчетливо дискретные особенности каждой особи, которые можно считать Фенами.

Схема расположения основных пятен и некоторые фены дополнительной пятнистости показаны на рисунке 1.

Таблица 2

Количественное соотношение фенотипов на каждом биотопе

В особях

Как видно на таблице 2, количественное соотношение фенотипов на каждом биотопе распределено неравномерно. На биотопах присутствуют виды, которые не имеют фенов F₂, F₇,F₁₁, F₁₆. На биотопе № 3, в отличие от биотопа № 4 отсутствуют фены F₆ и F₈. Широко распространенными фенами являются F₁ и F₉.

Таким образом, видовой состав особей полужесткокрылых на исследуемых биотопах представлен видами: щавелевый клоп, а также малинник, клоп-черепашка, древесным и итальянским клопом. Клоп-черепашка обнаружен только на территории Светлогорского района. При расчете индекса доминирования сделали вывод, что щавелевый клоп является доминантным видом на всей изученной территории.

Видовой состав особей полужесткокрылых на территории суходольного луга Гомельского и Светлогорского районов распределен неравномерно. На биотопе 1 присутствуют виды полужесткокрылых, не обнаруженные в ходе исследований на территории биотопа 2; это виды итальянского и древесного клопа.

На территории пойменного луга в Светлогорском районе присутствуют виды итальянского, древесного клопа и малинника, что связано с разнообразием кормовой базы на биотопе 4, а также отсутствие антропогенного воздействия на данном биотопе.

Показатель нарушенности биоценоза по Пиелу не выявил сдвигов. Сообщество находиться в стабильном состоянии. Индекс Шеннона на биотопе 2 укладывается в интервал индекса, что свидетельствует о разнообразии и представленности видов на данном биотопе. На биотопе 1 и 3 показатели не укладываются в интервале индекса, что свидетельствует о низком разнообразии видов полужесткокрылых на биотопах.

Фенетический анализ итальянского клопа двух исследованных биотопов различий не выявил, что доказывает принадлежность всех особей к одной популяции. Количественное соотношение фенотипов на каждом биотопе распределено неравномерно. На биотопах присутствуют виды, которые не имеют фенов F₂, F₇,F₁₁, F₁₆. На биотопе № 3, в отличие от биотопа № 4 отсутствуют фены F₆ и F₈. Широко распространенными фенами являются F₁ и F₉.

Литература:

1. Негробов О. Л. Определение семейств насекомых. — Воронеж: Воронежский университет, 1990. — С. 73–86.

2. Захваткин, Ю. А. Курс общей энтомологии. — М.: Агропромиздат, 1986. — 289 с.

3. Галиновский Н. Г., Потапов Д. В., Гончаренко Г. Г. Экология с основами метеорологии: практическое руководство для студентов специальности «Лесное хозяйство». — Гомель, 2009. — 108 с.

4. Национальный Интернет-портал Республики Беларусь [Электронный ресурс] / Нац. Центр правовой формы информ. Респ. Беларусь. — Минск, 2005. — Режим доступа: http://www.ecosystema.ru/08nature/butt/index.htm. — Дата доступа: 19.04.2011.

5. Балахонова В. А. Географическое распределение клопов семейств Cydnidae, Acanthosomatidae, Scutelleridae и Pentatomidae Южного Зауралья // I Фестиваль-конкурс научно-исследовательского и прикладного творчества молодежи и студентов. Тезисы докладов Часть 2. — Курган, 1997(6). — 6 с.

6. Кухарук (Тютюнникова) Е. В. Об экологических особенностях клопов-щитников (Heteroptera-Pentatomidae) Центрального Предкавказья. // Биологическое разнообразие Кавказа: Материалы VIII международной конференции,- Нальчик: КБГСХА, 2006. — С. 119–121.