🗊Презентация Основные тенденции измененения cтруктуры сообществ насекомых-некрофагов при увеличении антропогенной нагрузки на экосистему

Основные тенденции измененения cтруктуры сообществ насекомых-некрофагов (Coleoptera) при увеличении антропогенной нагрузки на экосистему Всероссийская олимпиада школьников Региональный этап МБОУ «Лицей № 130 имени академика М.А. Лаврентьева»

Некрофаги - один из важнейших компонентов механизма самоочищения экосистемы – переработки отходов через включение их в пищевые связи. Некрофаги - один из важнейших компонентов механизма самоочищения экосистемы – переработки отходов через включение их в пищевые связи. Жесткокрылые некрофаги являются первым звеном в детритных цепях, поэтому изучение состояния их сообществ необходимо для полного анализа механизмов самоочищения и общего состояния экосистемы.

Выявить тенденции измененения cтруктуры сообществ насекомых-некрофагов (Coleoptera) по таким критериям как видовое богатство и разнообразие, численность и активность видов насекомых-некрофагов, представителей отряда Coleoptera, на различных стадиях разложения приманки при увеличении антропогенной нагрузки на экосистему. Выявить тенденции измененения cтруктуры сообществ насекомых-некрофагов (Coleoptera) по таким критериям как видовое богатство и разнообразие, численность и активность видов насекомых-некрофагов, представителей отряда Coleoptera, на различных стадиях разложения приманки при увеличении антропогенной нагрузки на экосистему.

1. Определить видовой состав насекомых-некрофагов (Coleoptera): 1. Определить видовой состав насекомых-некрофагов (Coleoptera): а) в долине реки Бердь (среднее течение); б) по близости птицефабрики «Евсинская»; 2. Определить степень разнообразия сообществ жуков-некрофагов: а) в долине реки Бердь (среднее течение); б) по близости птицефабрики «Евсинская»; 3. Зафиксировать общее число особей, попавших в ловушки, и выявить преобладающие по численности виды: а) в долине реки Бердь (среднее течение); б) по близости птицефабрики «Евсинская»; 4. Определить активность видов жуков-некрофагов на конкретных стадиях разложения трупа, выявить характерные виды для той или иной стадии: а) в долине реки Бердь (среднее течение); б) по близости птицефабрики «Евсинская»; 5. Сравнить полученные показатели в нарушенной и ненарушенной экосистемах.

В работе был использован метод ловушек. В работе был использован метод ловушек. В качестве приманки использовались трупы лабораторных мышей. В течение 10 суток ловушки проверялись по 3 раза в день. Насекомые определялись и подсчитывались.

Активность различных видов жуков-некрофагов на различных стадиях разложения приманки (долина р. Бердь) Активность различных видов жуков-некрофагов на различных стадиях разложения приманки (долина р. Бердь)

1. В результате проведенной работы было обнаружено: 1. В результате проведенной работы было обнаружено: А) в долине реки Бердь в ее среднем течении 14 видов насекомых-некрофагов, представителей отряда Coleoptera Б) в районе птицефабрики «Евсинская» 5 видов насекомых-некрофагов (Coleoptera) 2. Значение индекса видового разнообразия Шеннона в среднем составляет: А) 2,76 в долине реки Бердь в ее среднем течении; Б) 1,03 в районе птицефабрики «Евсинская».

3. Преобладающими по численности насекомыми-некрофагами (Coleoptera) являются 3. Преобладающими по численности насекомыми-некрофагами (Coleoptera) являются А) Nicrophorus vespillo (23%), Saprinus semistriatus (20%) и Philonthus politus (17%) в долине реки Бердь в ее среднем течении (из собранных 1738 особей); Б) Nicrophorus vespillo (33%), Saprinus semistriatus (23%), неопределенный вид семейства Staphylinidae (20%) и Oiceoptoma thoracica (19%) в районе птицефабрики «Евсинская» (из собранных 278 особей).

5. А) В экосистеме, не подверженной антропогенному воздействию, в процессе разложения трупа происходит последовательная смена сообществ различных видов жуков-некрофагов: 5. А) В экосистеме, не подверженной антропогенному воздействию, в процессе разложения трупа происходит последовательная смена сообществ различных видов жуков-некрофагов: виды Apocatops nigrita, Silpha carinata являются ранними посетителями трупа (1 стадия разложения приманки); на 2 стадии разложения активны все виды, обнаруженные нами в данной экосистеме; виды семейства Staphylinidae являются поздними посетителями трупа (3 и 4 стадии разложения приманки). Б) В экосистеме, подверженной антропогенному воздействию, в процессе разложения трупов животных не наблюдалась смена сообществ насекомых-некрофагов, представителей отряда Coleoptera. Все обнаруженные виды встречаются на всех стадиях разложения приманки в каждой ловушке. 6. В экосистеме, подверженной антропогенной нагрузке, наблюдается обеднение видового состава, понижение значения индекса видового разнообразия Шеннона, снижение общего числа особей, фиксируемых в ловушках, значительное повышения процента преобладающих по численности видов от числа всех видов, обнаруженных в экосистеме, исчезновение дифференциации различных видов по стадиям разложения трупа.

Необходимо учитывать следующие показатели характерные для ненарушенной экосистемы (в рамках описанной в работе методики): Необходимо учитывать следующие показатели характерные для ненарушенной экосистемы (в рамках описанной в работе методики): Видовой состав должен быть представлен не менее, чем 14 видами; Среднее значение индекса Шеннона должно быть близко к 2,76; Общая численность особей жуков-некрофагов, найденных во всех ловушках, должна быть близка к 1738 особям; Преобладающими по численности видами должны выступать Nicrophorus vespillo, Saprinus semistriatus и Philonthus politus; Последовательность посещения различными видами насекомых-некрофагов (Coleoptera) мёртвой биомассы должна прослеживаться и быть близка к следующей: на 1 стадии разложения – представители семейств Silphidae и Cholevidae; на 2 стадии разложения – представители всех видов, обнаруженных в исследуемой экосистеме; на 3 и 4 стадиях разложения - виды семейства Staphylinidae.

Бережнова О. Н., Цуриков М.Н. К изучению некробионтных жесткокрылых заповедника «Галичья гора» и их роль в утилизации животных останков // Электронный журнал «Вестник МГОУ» / www.evestnik-mgou.ru. – 2013. – №3 (URL: http://evestnik-mgou.ru/Articles/Doc/406, статья размещена на сайте: 27.08.13). Бережнова О. Н., Цуриков М.Н. К изучению некробионтных жесткокрылых заповедника «Галичья гора» и их роль в утилизации животных останков // Электронный журнал «Вестник МГОУ» / www.evestnik-mgou.ru. – 2013. – №3 (URL: http://evestnik-mgou.ru/Articles/Doc/406, статья размещена на сайте: 27.08.13). Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества: в 2-х т. — М.: Мир, 1989. — 667 с. Зинченко В.К., 2003. Структура видового состава жуков-нидиколов и копробионтов (Coleoptera) сурчиных нор Кемеровской области // Евразиатский Энтомологический Журнал. – Т.2. - № 4. - С. 279-280. Карташев А.Г. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды – Томск. - М.: СКК-ПРЕСС, 1999. - 224 с. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. Учебник для студентов бакалаврской ступени многоуровневого высшего професс. образования. - М.: Феникс, 2012. - 608 с. Леванидов В.Я. Биомасса и структура донных биоценозов реки Кедровой // Пресноводная фауна заповедника «Кедровая падь»: Тр. Биол.-почв. ин-та ДВНЦ АН СССР. - 1977. - Т. 45.- № 148. - С. 126-159. Лябзина С.Н. Беспозвоночные-некробионты и их участие в утилизации органического вещества в наземных и водных экосистемах европейского севера. Автореф. дис.канд. биол. наук.- Петрозаводск. - 2003. - 25 с. Мамаев Б.М., Бардикова Е.А. Энтомология для учителя. - М.: Просвещение, 1985. - 114 с. Мамаев Б.М., Медведев Л.Н., Правдин Ф.И. Определитель насекомых европейской части СССР. - М.: Просвещение, 1976. – 304 с. Мамедов Н.М., Суравегина И.Т. Экология. Учебное пособие. - М.: Школа-Пресс, 1996. – 448 с. Марченко М.И., Кононенко В.И. Практическое руководство по судебной энтомологии / под ред. А.Ф. Рубежанского. — Харьков, 1991. — 69 с. Мирзоян С.А., Мамаев Б.М. Насекомые и биосфера. - М.: Агропромиздат, 1989. – 208 с. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Суматохин С.В. Экология: 10-11 классы. Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений: профильный уровень. – М.: Вентана-Граф, 2010. – 384 с. Одум Ю. Экология: в 2-х т. - М.: Мир,1986. Т.1-328с.; Т.2-376с. Омаров К.З. Организация популяций и сообществ микромаммалия в условиях антропогенной трансформации среды. Дис. докт. биол. наук.- Махачкала. - 2008. - 398 с.

Пушкин С.В. Некробионтные жесткокрылые (INSECTA: COLEOPTERA) северного Кавказа и сопредельных территорий. Автореф. докт. дисс. -Ставрополь. - 2012. – 88 с. Пушкин С.В. Некробионтные жесткокрылые (INSECTA: COLEOPTERA) северного Кавказа и сопредельных территорий. Автореф. докт. дисс. -Ставрополь. - 2012. – 88 с. Пушкин С.В. Фауна жуков-некрофагов Юга России и Кавказа // Международная науч. конф.: Фундаментальные проблемы энтомологии в XXI веке. - Санкт-Петербург, 2011. – 135 с. Пушкин С.В., Сигида С.И. Жуки-мертвоеды (Coleoptera. Silphidae) - биоиндикаторы состояния лесных экосистем // Вестник СГУ - 2002. - № 28. - С. 94-98. Пушкин С.В., Харченко Л.Н. Мертвоеды как индикаторы экологического здоровья экосистем // Окружающая среда и человек: материалы науч.-метод. студенческой конф. Ставрополь: СГУ – 1997. –вып. 6. – С. 23-25. Радкевич В.А. Экология. - Изд. «Вышэйшая школа», 1997. - 296 с. Риклефс Р. Основы общей экологии. - М.: Мир, 1979. - 424 с. Розенберг Г.С., Рянский Ф.Н. Теоретическая и прикладная экология. Учебное пособие. - Изд. Нижневартовского педагогического института, 2005. - 292 с. Фабр Ж.А. Инстинкт и нравы насекомых. - Изд. «Терра», 1993. – 608 с. Чертопруд М.В. Мониторинг загрязнения водоемов по составу макрозообентоса. /Методическое пособие. – М.: Ассоциация по химическому образованию, 1999. – 16 с. Шохин И.В. Материалы к фауне пластинчатоусых жуков (Coleoptera, Scarabaeoidea) Южной России // Кавказский энтомол. бюллетень. - 2007. – т. 2. - № 3. - С. 105–185. (URL: http://ssc-ras.ru/files/files/CEB3(2)Shokhin.pdf). Якобсон Г.Г. Определитель жуков. - Изд. «Государственное издательство сельскохозяйственной и колхозно-кооперативной литературы», 1931. – 454 с. Интернет-источники: Батычко В.Т. Экологическое право. Краткий конспект лекций. - Таганрог: ТТИ ЮФУ. - 2009 // URL: http://www.aup.ru/books/m230/ (дата обращения 18.01.2015). URL: http//www.macroid.ru (дата обращения: 24.11.2014). URL: httpwww.zin.ru/animalia/coleoptera.ru (дата обращения: 27.11.2014). URL: http://ekolog.org/books/3/3_1_2.htm (дата обращения: 14.01.2015). URL: http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Ecol/14_3.html (дата обращения: 14.01.2015). URL: http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/ekosistema.html (дата обращения: 15.01.2015). URL: http://www.fermer.ru/sovet/ptitsevodstvo/3167 (дата обращения: 20.01.2015). URL: http://natureworld.ru/nasekomyie/zhuki-mogilschiki-sanitaryi-zhivotnogo-mira.html (дата обращения: 30.01.15). URL: http://gelio.livejournal.com/136111.html?thread=3849135 (дата обращения: 30.01.15).

Снижение способности экосистем к самоочищению под действием антропогенной нагрузки и, следовательно, накопление мертвой биомассы, повышение угрозы активного развития патогенных микроорганизмов на тканях трупов при медленном гниении. Снижение способности экосистем к самоочищению под действием антропогенной нагрузки и, следовательно, накопление мертвой биомассы, повышение угрозы активного развития патогенных микроорганизмов на тканях трупов при медленном гниении.

Объект исследования – насекомые-некрофаги, представители отряда Coleoptera. Объект исследования – насекомые-некрофаги, представители отряда Coleoptera.

Характеристика точек сбора проб в районе птицефабрики «Евсинская»

Систематическое положение насекомых-некрофагов (Coleoptera)в долине реки Бердь в её среднем течении

Систематическое положение насекомых-некрофагов (Coleoptera) в окрестностях птицефабрики «Евсинская»

В эксперименте стадия разложения того или иного трупа лабораторных животных определялась на основании этапов (стадий) разложения, выделенных М.И. Марченко и В.И.Кононенко (1991г): В эксперименте стадия разложения того или иного трупа лабораторных животных определялась на основании этапов (стадий) разложения, выделенных М.И. Марченко и В.И.Кононенко (1991г): 1-й этап — раннего микробного разложения — небольшое набухание трупа, отсутствие видимой мацерации тканей; 2-й этап — активного разложения трупа насекомы­ми — первая стадия видимого разрушения тканей, разжижение трупа, активная деятельность мух и жуков-некрофагов; 3-й этап — позднего разложения трупа насекомыми — активная деятельность личинок жуков-некрофагов и жуков-хищников, труп начинает подсыхать, завершается почти полным уничтожением мягких тканей; 4-й этап — микробиологическое разложение трупа — начинается с момента ухода личинок жуков с останков трупа и заканчивается с распадом скелета на отдельные кости, мех; 5-й этап — распад костной ткани.

где ni – общая численность вида, N – общая численность сообщества. Демонстрирует равномерность распределения признаков объекта в выборке. При определении преобладающих по численности видов в сообществе использовалась классификация Чельцова-Бебутова в модификации В.Я. Леванидова (1977), где преобладающие по численности виды те, доля в общей численности которых равна или больше 15%.