ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ, 2013, № 5, с. 614-623
= ЭКОЛОГИЯ
УДК 574.34:595.773.4
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЛАКОВЫХ МУХ (Chloropidae: Meromyza Mg.) В ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ И ВОСТОЧНОЙ ПОЛЬШЕ
© 2013 г. А. Ф. Сафонкин, Т. А. Триселёва, Н. А. Акентьева
Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, 119071 Москва, Ленинский просп. 33 E-mail: andrej-safonkin@yandex.ru Поступила в редакцию 11.01.2013 г.
Проведена оценка видового разнообразия и обилия злаковых мух рода Meromyza в приречных, луговых биотопах и агроценозах Вологодской обл. (Россия) и Варшавского воеводства (Польша). Коэффициент сходства обилия видов злаковых мух по Жаккару (IG) свидетельствует об однотипности приречных валов и участков луга перед ними; полей с культурными злаками, кроме овса, с межами полей, распаханными полями, некоторыми разнотравными, в том числе скошенными лугами. Обнаружены значительная неоднородность видового состава мух в аналогичных биотопах и высокая степень доминирования одного вида злаковых мух в исследованных биотопах. Установлено, что смена злака в агроценозах приводит к смене доминирующего вида мух. Определена роль высоты злака как фактора, влияющего на обилие и разнообразие злаковых мух. Не выявлено закономерностей в корреляции между обилием злаковых мух в разных биотопах. Отмечена возможность перехода на питание культурными злаками M. nigriseta Fed. и M. variegata Mg.
DOI: 10.7868/S0002332913050147
Злаковые мухи (Э1р1ега, СЫогор1ёае), относящиеся к группе высших двукрылых, благодаря высокой численности, богатому видовому составу и широкому распространению играют значительную роль в экосистемах суши. В этом семействе выделяется голарктический род Меготуга М,который среди злаковых мух занимает одно из первых мест по численности и широте географического распространения видов.
Изучение биологических особенностей этих мух представляет значительный интерес, поскольку, будучи экологически мало исследованной группой насекомых, они выступают как опасные сельскохозяйственные вредители. Из 95 видов, относящихся к роду Мвгошу1а, один вид — М. nigriventris Маед — считается особо вредоносным по сравнению с другими представителями рода (Федосеева, 1960). Особенности биотопического распределения представителей этой группы изучены в основном на 10—11 видах (Федосеева, 1961а; Карпова, 1965; Пантелеева, 1989; Нарчук и др., 2008). Такие исследования проводили в разных биотопах одного региона, часто без статистической обработки собранного материала. Например, при изучении обилия злаковых мух по различным биотопам среднего течения р. Лены (Нарчук и др., 2008) было отмечено доминирование некоторых видов Мегошу1а, но без учета общей численности. В ряде работ исследования были проведены в одном локальном регионе: в Подмосковье (Федосеева, 1961а), двух районах
Северного Казахстана (Карпова, 1965), Воронежской обл. (Пантелеева, 1989). При этом они проводились в соответствии со списком злаков, на которых развивались личинки мух. Однако в одних работах был приведен список кормовых растений, из которых были выделены личинки злаковых мух, в других — перечень злаков из мест сбора мух. Поэтому факторы, определяющие особенности биотопического распределения и обилия злаковых мух в разных регионах, требуют дополнительных исследований. Одним из методов изучения влияния биотических и абиотических факторов на видовое разнообразие и обилие злаковых мух может быть сбор материала в сопоставимые сроки в аналогичных биотопах, удаленных один от другого на много километров.
Цель работы — сравнительная оценка видового разнообразия и обилия злаковых мух рода Мегошу1а М§. Европейской равнины в сопоставимые сроки в аналогичных луговых биотопах и агроценозах на примере Вологодской обл. (Россия) и Варшавского воеводства (Польша).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Сбор материала осуществляли в окрестностях г. Вологды (северо-восток Европейской равнины) в 2011 г. с 20.07 по 22.07 и в 2012 г. с 16.07 по 18.07. Приречные биотопы р. Вологды были исследованы в районе Спасо-Прилукского монастыря, поля — в районе пос. Лоста. В окрестностях г. Варшавы (цен-
тральная часть Европейской равнины) сбор мух был проведен в 2012 г. с 23.07 по 31.07. Приречные биотопы р. Вислы были исследованы в районе пос. Ломянки, поля — в окрестностях поселков Ломянки и Дзеканов Лесни, а также на территории Центра экологических исследований Польской академии наук (ЦЭИ ПАН). Сбор материала проводили методом кошения по классической методике. Единица учета — число имаго мух на 50 взмахов сачком не менее чем в трехкратной по-вторности. Имаго мух определяли на основании анализа внешней морфологии и особенностей строения генитального аппарата самцов (Федосеева, 2003; Нарчук, Федосеева, 2010), доминирующие виды растений исследуемых биотопов — по "Определителю сосудистых растений" (Губанов и др., 1995).
Статистическую обработку материала осуществляли с помощью программ BioSys96 и Sta-tistica 6.0.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Видовое разнообразие злаковых мух. Видовое богатство злаковых мух на исследованных территориях Варшавского воеводства было в 2 раза выше (12 видов), чем в окрестностях г. Вологды (6 видов). К доминирующим видам в обоих регионах относятся Meromyza nigriseta Fed., M. ni-griventris Macq., M. variegata Mg. Меньшая численность была отмечена для M. saltatrix L., M. femorata Macq., M. pratorum Mg. Кроме того, в биотопах около г. Варшавы были отмечены единичные представители M. rohdendorfi Fed., M. curvinervis Zett., M. zachvatkini Fed., M. triangulina Fed., M. mosquensis Fed., M. athletica Fed.
Известно, что в Польше распространено 27 видов злаковых мух (Hubicka, 1970); три вида, M. rohdendorfi, M. curvinervis и M. athletica, собранных в Варшавском воеводстве в 2012 г., в этом списке отсутствуют. В фауне Ленинградской обл. известно от 8 (Нарчук, 1962) до 10 (Штакельберг, 1965) видов злаковых мух рода Meromyza. В Вологодской обл. по сравнению с Ленинградской были впервые отмечены M. femorata, M. rohdendorfi, M. zachvatkini и M. athletica. Виды M. rohdendorfi и M. zachvatkini были отмечены северо-западнее, на территории Эстонии (Нарчук, Эльберг, 1979).
Анализ видового разнообразия злаков в местах сбора указывает на большую степень сходства исследуемых биотопов. Везде встречаются ежа сборная Dactilus glomerata, пырей ползучий Elytri-gia repens, полевица Agrostis sp., мятлики Poa sp., отмеченные как основные кормовые культуры для злаковых мух (Нарчук, Федосеева, 2011). На склоне вала и на лугах в районе Вологды появляются тимофеевка луговая Phleumpratense, овсяница Festuca pratensis. Есть виды злаков, характер-
ные только для одного региона (табл. 1, 2). Таким образом, хотя видовое разнообразие злаков было несколько выше в местах сбора материала в Вологодском регионе (табл. 1, 2), фауна злаковых мух была богаче в Польше.
По литературным данным конец лета вышеперечисленных видов в условиях Центральной России (Федосеева, 1961б) приходится на середину августа, а в условиях Прибалтики — на начало сентября (Карпс, 1981). Варшавское воеводство находится приблизительно на 1400 км юго-западнее мест сбора материала в Вологодской обл., в более мягком климате Центральной Европы. Возможно, разница среднегодовых температур — один из факторов, влияющих на начало и конец лета имаго в сезоне, — повлияла на удлинение сроков лета в Варшавском воеводстве и, соответственно, на видовое богатство злаковых мух в исследуемом регионе.
Видовое разнообразие злаковъх мух по биотопам. Исследования были проведены в аналогичных биотопах — приречном валу и его склонах, разнотравных лугах между валом и рекой и за валом. Для этих мест сбора было характерно присутствие многих одинаковых видов злаков, являющихся кормовыми растениями для злаковых мух, — пырея, мятлика, полевицы, ежи (табл. 1).
Расчет коэффициента сходства видового обилия злаковых мух по Жаккару (Ю) свидетельствует об однотипности ряда исследованных биотопов. Так, высокая степень сходства (Ю > 0.65) была отмечена для приречных валов, участков луга перед ними (табл. 3). Коэффициент Ю = 1 был отмечен между приречным лугом перед валом у р. Вислы и низиной у р. Вологды (табл. 3) и отражает аналогичные условия повышенной влажности почвы в этих сравниваемых биотопах.
Анализ видового сходства злаковых мух с использованием Ю был проведен между биотопами, различающимися по степени увлажненности (Карпс 1981). Было отмечено, что "самыми своеобразными оказались умеренно увлажненные, далее по степени уменьшения различий влажные, сухие, избыточно увлажненные и очень сухие луга". Наши исследования показали высокую степень подобия аналогичных биотопов в сравниваемых регионах. В то же время нами была отмечена значительная неоднородность видового состава и обилия мух в аналогичных биотопах (табл. 4). На разнотравном лугу в долине р. Вологды в 2011 г. был отловлен М. nigriventris, а в 2012 г. — М. nigrise-ta, М. saltatrix, М. /ешогШа. Эти виды не были обнаружены в долине р. Вислы, где был отмечен вид М. nigriventris. Особи М. pratorum присутствовали на заболоченном участке в долине р. Вологды, на валу в районе р. Вислы. Известно, что на Британских островах этот вид в основном приурочен к прибрежным песчаным дюнам и может разви-
Таблица 1.
Доминирующая растительность на приречных территориях в местах сбора материала
Вид Река Биотоп
вал и его склоны приречный луг низина
Agrostis Висла
Вологда +
A. alba Висла +
Вологда +
A. tenuis Висла
Вологда +
Alopecurus pratensis Висла
Вологда + +
Bromopsis sp. Висла
Вологда +
B. inermis Висла
Вологда + + +
Calamagrostis epigejos Висла +
Вологда
Dactilus glomerata Висла +
Вологда + + +
Elytrigia repens Висла +
Вологда + +
Festuca pratensis Висла
Вологда + +
Lolium perenne Висла +
Вологда
Phalaroides arundinacea Висла
Вологда +
Phleum pratense Висла
Вологда + +
Poa sp. Висла +
Вологда
P. palustris Висла
Вологда + +
P. pratensis Висла
Вологда +
P. trivialis Висла
Вологда + +
Примечание. Незаполненные графы — вид н
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.