Экологический мониторинг и экспертиза. Учебное пособие

микроскопические многоклеточные грибы, населяющие почву, воду или паразитирующие на других организмах.

Основные характеристики царства грибов:

1.Все грибы - талломные, или слоевищные, организмы. Вегетативное тело состоит из гифов, которые формируют мицелий гриба. Мицелий пронизывает субстрат и всей поверхностью поглощает из него питательные вещества.

2.По способу питания все грибы - гетеротрофы. Органические вещества грибы получают в виде разнообразных растительных или животных остатков или при паразитировании на других организмах.

3.Размножение грибов происходит тремя основными способами -

вегетативным, бесполым и половым.

4.Многие грибы в процессе жизнедеятельности тесно связаны с автотрофными организмами (водорослями, высшими растениями), с

которыми они вступают в симбиотические или паразитические отношения.

5.В природе грибы выполняют важную функцию переработки органических остатков и вовлечении образовавшихся веществ и элементов в круговорот веществ.

6.Грибы отличаются биохимическим своеобразием. В сухом веществе грибов содержится до 30 % белка, а также жиры и физиологически активные вещества - антибиотики, витамины, токсины. В грибах высокая концентрация микроэлементов - Fe, Ca, Zn, I, Ka, P и др.

7.Грибы распространены во всех основных средах жизни организмов.

На распространение грибов оказывают влияние все группы факторов.

Решающим фактором является субстрат.

Выделяют несколько экологических групп грибов:

-по способу питания;

-грибы-паразиты;

-грибы-сапрофиты.

52

2. Экологические группы по характеру субстрата

а) ксилотрофы - древоразрушающие грибы. Субстрат - древесина. Все

ксилотрофы - типичные обитатели леса;

-ксилотрофы-паразиты существуют на живой или отмирающей древесине. К ним относятся ложный трутовик, корневая губка, опёнок осенний и др;

-ксилотрофы-сапротрофы существуют на мёртвой неразложившейся или полуразложившейся древесине. К ним относятся представители семейства трутовых (настоящий трутовик, берёзовый трутовик), а также дубовая губка, летний опёнок, вёшенки;

б) почвенные сапротрофы. Субстрат - почва и её отдельные элементы:

подстилка, гумус или опад. К лесным почвенным сапротрофам относятся сморчковые грибы и некоторые дождевики. К почвенным сапротрофам открытых пространств относятся шампиньоны, дождевики, степной белый гриб и др;

в) микоризные грибы или симботрофы. Микориза - симбиоз корней высших растений с мицелием гриба. К микоризным грибам относятся подберёзовики, подосиновики, грузди и др;

г) грибы - копротрофы. Субстрат - помёт травоядных животных. К ним относятся представители рода навозник;

д) грибы - карбофилы. Субстрат - кострища или пожарища (чешуйчатка угольная);

е) грибы - микофилы. Субстрат и источник питания - другой гриб. К

ним относятся представители рода рядовковых.

Описание макроскопических грибов проводят по следующему плану:

-название растительной ассоциации, общая характеристика фитоценоза;

-видовой состав, экологические группы и характер субстрата для каждого вида;

-местообитание и местонахождение отдельных видов;

53

-характер расселения на пробной площади;

-для крупных форм указывают обилие на пробной площади;

-морфометрическая характеристика отдельных видов грибов.

7 Зооценозы как объекты биологического мониторинга

Мониторинг зооценозов является одним из базовых направлений биомониторинга. Это направление включает систему многократных наблюдений и исследований за отдельными видами животных, их популяций и сообществ.

Мониторинг зооценозов основан на следующих понятиях:

1.Фауна - совокупность всех видов животных, населяющих ту или иную местность. Понятие относится к разряду универсальных и может сочетаться с любыми, в том числе с глобальными территориальными единицами - фауна Евразии, фауна Мирового океана и др.

2.Животное население - совокупность всех видов и особей животных,

населяющих то или иное жизненное пространство. Примером является

население водоёма, население норы и т.п.

3.Фаунистические исследования - изучение видового состава животных определённой территории.

4.Зооценоз - совокупность определённого числа взаимосвязанных видов животных, проживающих в однородных условиях среды и связанных единым местообитанием - биотопом.

Комплексный зоомониторинг основан на следующих принципах:

-из всех компонентов биоты животные наиболее быстро и чутко реагируют на изменения внешних условий;

-мониторинг фауны должен проводится в естественной для животных среде обитания, с использованием методов, не нарушающих природные условия или нарушающих их в самой незначительной степени;

54

-животные в большинстве экосистем являются единственным компонентом, способным активно перемещаться и существенно менять структуру популяций;

-мониторинговые исследования фауны основаны на точном количественном учёте животных. Методы учёта должны быть по возможности простыми, а их результаты - достоверными;

-успех мониторинговых исследований определяется массовостью материала. Чем выше численность изученных особей, тем достовернее анализ и объективнее выводы.

Мониторинг зооценозов основан на применении разнообразных

зоологических и экологических методов исследований. Их можно

классифицировать на группы:

1.Методы наблюдений. Наблюдением можно назвать любое исследование, исключающее прямые контакты с объектами мониторинга или нарушение условий их существования. В эту группу входят акустический и визуальный контроль, дистанционный учёт, фото- и видеосъёмка, изучение следов и продуктов жизнедеятельности животных.

2.Методы изъятия. Предполагают прямые контакты с объектами исследований и отлов части из них. В группу входят разнообразные способы фаунистических сборов: отлов с помощью ловушек, научный отстрел,

ручные сборы и т.п.

3. Методы моделирования. Заключаются в полной или частичной смене условий существования животных. Примером могут служить искусственные водоёмы, жилища для насекомых и птиц, аквариумы, террариумы и т.п.

4 Методы анализа данных. Позволяют с помощью статистических методов оценивать изменение отдельных параметров сообществ, сравнивать различные показатели зооценозов и прогнозировать их состояние на будущее. Анализ данных проводят с помощью разнообразных статистических критериев, матриц и графиков.

55

5.Методы коллекционирования. Предполагают сохранение рабочего материала в форме сухих и влажных препаратов, тушек, чучел и фрагментов тел животных. Позволяют более детально изучить внешние признаки объектов исследования, а также выявить их изменения за продолжительный период времени.

6.Методы изучения и мониторинга животных разных систематических

иэкологических групп исключительно разнообразны.

Универсальных методик, пригодных для работы со всеми без исключения животными, не существует!

Объектами зоомониторинга могут являться собственно зооценозы, а

также популяции, экологические группы и отдельные виды животных. После выбора объекта крайне важно составить подробную программу исследования.

Программа мониторинговых исследований зооценозов включает следующие этапы:

1. Подготовительный этап: знакомство с литературными источниками,

изучение биологических и экологических особенностей объектов мониторинга, выбор оптимальных методов исследования.

Например, в качестве объекта мониторинга выбраны насекомые-

древоточцы (заселяющие кору и древесину деревьев). Исследователь знакомиться с литературой, по которой устанавливает примерный видовой состав насекомых в районе, их характерные признаки, сезонную динамику.

Выбираются оптимальные методы исследования - ручные сборы, учёт по следам и термический способ.

2. Полевой этап: рекогносцировочное обследование территории,

выделение важнейших биотопов, выбор фаунистических маршрутов и мест для заложения учётных площадок, работа на маршрутах и площадках,

инвентаризация фауны. На этом этапе реализуются все запланированные ранее методы полевых исследований.

56

Например, было обследовано 25 га леса, на которых заложено 5

стандартных геоботанических площадок. На каждой площадке проводилась полная (на всех породах деревьев) или частичная (на отдельных породах)

инвентаризация насекомых-древоточцев. Опробованы методы исследования,

собран коллекционный материал, составлены фаунистические списки.

3. Камеральный этап: тщательное изучение собранных животных в лабораторных условиях, определение индивидуальных признаков

(морфофизиологические параметры, пол, возраст, репродуктивные качества,

паразитофауна и др.), составление рабочих коллекций.

Например, уточнён видовой состав вредителей, установлены их размеры, стадии развития, репродуктивные качества.

4.Аналитический этап: сортировка полученных данных,

статистический анализ результатов исследований, сравнение полученных результатов с предыдущими исследованиями, составление отчётов.

Например, были определены виды-доминанты, представляющие наибольшую опасность для леса, проведены сравнения видового состава древоточцев на разных площадках и породах деревьев.

7.1 Методы мониторинговых исследований позвоночных

животных

Актуальность мониторинговых исследований позвоночных животных

определяется следующими обстоятельствами:

-позвоночные формируют высшие трофические уровни большинства природных экосистем и являются важным компонентом в энергетической структуре сообществ;

-позвоночные способны активно влиять на среду своего обитания и существенно изменять биотопические условия;

57