Изучение размножения и демографической структуры популяций млекопитающих

Знание особенностей размножения и демографической (воз-растной и половой) структуры популяций животных имеет первостепенное значение для организации рационального использования биоресурсов, контролирования природно-очаговых заболеваний, осуществления природоохранных мероприятий и разработки эффективных мер защиты от вредителей сельскохозяйственной продукции.

Демографическая структура складывается из половой и воз-растной структур. Половая структура популяции проявляется в определенном количественном соотношении особей разного пола, возрастная структура – в соотношении особей разного возраста. Для изучения демографической структуры популяций и размножения используются различные визуальные и инструментальные методы (Новиков, 1949; Константинов и др., 2002). В рамках учебной практики студенты-биологи знакомятся с приемами изучения демографической структуры популяций на примере изучения популяций мышевидных грызунов и насекомоядных.

Изучение возраста

Принципы и методы определения возраста млекопитающих для некоторых групп разработаны довольно детально (Клевезаль, 2007), для других – еще нуждаются в доработке. Обычно у млекопитающих выделяют следующие возрастные группы: juvenis – детеныши, subadultus – неполовозрелые, достигшие размеров взрослых, adultus – взрослые, половозрелые, senex – старые, утратившие способность размножаться. В качестве критериев для выделения этих групп используют вес зверьков, длину тела и степень развития половых желез. Но эти показатели изменчивы и кроме возраста зависят еще от ряда других факторов. Вес и длину тела можно использовать для определения возраста только в период интенсивного роста особей, так как последующий их рост определяется условиями существования и физиологическим состоянием. Возраст наступления половой зрелости зависит от времени рождения, плотности популяции и параметров среды. У мелких грызунов он колеблется в интервале от 3 – 4 недель до 7 – 12 месяцев. Обычно зверьки, родившиеся весной и в начале лета, созревают в возрасте нескольких недель, а родившиеся в конце лета и осенью – только после зимовки. На стадии роста численности популяции большинство особей весенней и летней генераций быстро созревают и дают потомство уже в конце весны и летом. В годы пика численности большинство прибылых особей не размножается, поэтому у мелких млекопитающих время наступления половозрелости не может служить, как и у людей, показателем определенного возраста. При анализе материала необходимо пользоваться как временными показателями возраста (в месяцах), так и показателями репродуктивных возможностей, указывая возраст в таких терминах, как «перезимовавшие особи» и «сеголетки» (особи, родившиеся в текущем году).

Возраст детенышей и молодых особей определяют по комплексу внешних признаков – по строению меха и стадиям возрастной линьки, по пигментации еще голой кожи, по формированию ушной раковины и слухового прохода, по прорезыванию зубов, формированию пальцев, открытию глаз. Все эти признаки соответствуют строго определенному возрасту и весьма устойчивы.

После линьки во взрослый наряд по структуре меха и размерам тела можно отличить только зимовавших особей от сеголеток. Поэ-тому у особей во взрослом наряде возраст определяют по развитию зубной системы, черепа и некоторым другим показателям. В целом при определении возраста грызунов и мелких насекомоядных в настоящее время используют следующие критерии:

• степень стертости жевательной поверхности и коронок зубов (для видов, у которых зубы с момента появления имеют корни);

• соотношение высоты коронки и длины корня (для видов, у которых к моменту рождения коренные зубы не имеют корней, корни появляются в определенном возрасте и в последующем удлиняются);

• морфологические пропорции черепа и отдельных его частей, развитие на черепе гребней, швов, структуры его костей (для видов, у которых зубы не имеют корней в течение всей жизни);

• комплекс экстерьерных признаков;

• вес хрусталика глаза;

• количество ростовых слоев в зубах и костях;

• особенности развития скелета, исследуемые с помощью рентгена.

Определение возраста грызунов, у которых коренные зубы с момента появления имеют корни

Если зубы имеют корни уже к моменту прорезания и растут только в период формирования зубного ряда, то степень стертости коронок может служить хорошим возрастным признаком. Такие зубы имеют все виды семейств беличьих, бобровых, соневых, тушканчиковых, слепышовых и мышиных. Жевательная поверхность этих зубов состоит из бугорков, гребней и их сочетания. У молодых особей бугорки и гребни имеют острые вершины и полностью покрыты эмалью. С возрастом эмаль стирается и обнажается дентин. Сначала отдельные пятна дентина появляются на вершинах бугорков и гребней, затем они сливаются в петли и в конце покрывают всю поверхность зуба. Эмаль сохраняется лишь по краям коронки в виде узкой каемки. Поверхность зуба делается плоской, стирается и уменьшается основная часть коронки, а в дальнейшем и верхние части корней, которые у старых особей выходят из альвеол. Для определения степени стертости жевательной поверхности коренных зубов достаточно рассмотреть зубы на препарированных черепах (табл. 4 – 6, рис. 4 – 6) или слепки, снятые с зубной поверхности живых зверьков.

Таблица 3