ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МНОГОНОЖЕК (MYRIAPODA) ОМСКА И ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МНОГОНОЖЕК (MYRIAPODA) ОМСКА И ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Научная статья

Колпакова Т.Ю.^1, *, Деришева О.П.²

^{1, 2} Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия

* Корреспондирующий автор (kolpakova[at]omgpu.ru)

Аннотация

Фауна многоножек Омска и Омской области насчитывает 8 видов, относящихся к 2 надотрядам, 3 отрядам, 4 подотрядам. Наиболее типичными представителями Myriapoda Омска и Омской области являются Lithobius curtipes и Geophilus proximus. Это обычные широко распространенные виды, обитающие в почве и подстилке. Описаны экологические особенности данных видов. В работе представлен анализ биотопического распределения найденных видов в растительных сообществах Омской области. Показано, что большое влияние на состав и численность мезофауны оказывают особенности растительного покрова и гидротермический режим почвы. Так же большую роль играют экологические и биологические факторы жизнедеятельности многоножек: пищевая избирательность, массовые вспышки численности и приуроченность к местообитаниям.

Ключевые слова: многоножки, губоногие, двупароногие, фауна, Омская область.

ECOLOGICAL FEATURES OF MILLIPEDES (MYRIAPODA) IN OMSK AND OMSK OBLAST

Research article

Kolpakova T.Yu. ^1, *, Derisheva O.P. ²

^{1, 2} Omsk State Pedagogical University, Omsk, Russia

* Corresponding author (kolpakova[at]omgpu.ru)

Abstract

The centipede fauna of Omsk and Omsk Oblast includes 8 species belonging to 2 superorders, 3 orders, and 4 suborders. The most typical representatives of myriapoda in Omsk and Omsk Oblast are Lithobius curtipes and Geophilus proximus. These are common widespread species that live in the soil and litter. The article describes the ecological features of these species and presents an analysis of the biotopical distribution of the found species in the phytocoenosis of Omsk Oblast. The research demonstrates that the composition and abundance of mesofauna are strongly influenced by features of vegetation cover and the hydrothermal regime of the soil. Environmental and biological factors of millipedes' vital activity also play an important role: food selectivity, mass population outbreaks, and locality.

Keywords: millipedes, chilopods, diplopods, fauna, Omsk Oblast.

Введение

Многоножки (Myriapoda) – класс подтипа трахейнодышащих типа членистоногих (Arthropoda). Их тело разделяется на голову и вытянутое туловище из многочисленных члеников. Несмотря на внешние признаки сходства, отдельные их группы по деталям своего строения отличаются друг от друга [9], [10, C. 79]. Большинство видов ведет скрытый образ жизни в почве, в разрушающейся древесине, избегая сухости и дневного света. Губоногие многоножки типичные хищники-полифаги, они важны как регуляторы численности почвенных беспозвоночных [5]. Их пространственное распределение и видовое разнообразие зависят, прежде всего, от гидротермического режима почв. Chilopoda менее зависимые от географического ландшафта, чем Diplopoda. К влаге они довольно требовательны, но еще более – к теплу, и осенью заползают в зимние убежища раньше, чем Diplopoda. Яйца многоножек, в отличие от насекомых, чувствительны к высыханию. В то же время на распределение некоторых видов многоножек влияет не только влажность, но и температура почвы [1, C. 211-219], [2], [8, C. 1802-1810].

Актуальность выбранной мной темы заключается в том, что фауна многоножек на территории Омской области изучена мало. Многоножки играют большую роль в разрушении растительных остатков. Они являются обычным компонентом животного населения большинства наземных сообществ и играют важную роль в регуляции плотности популяций почвенных беспозвоночных. Сами многоножки представляют объект питания для более крупных животных: их поедают хищные жуки, рептилии, птицы, насекомоядные млекопитающие.

Целью работы является изучение экологических особенностей многоножек (Myriapoda) Омска и Омской области. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

1. Изучить видовой состав многоножек Омска и Омской области.
2. Изучить распределение видов по биотопам на исследуемой территории
3. Изучить плотность и глубину обитания губоногих многоножек на исследуемых биотопах.
4. Изучить изменения структуры сообществ многоножек под влиянием антропогенного воздействия на примере агроценоза района «старой» Московки города Омска.

Основные результаты

Сбор материала произведен в течение 3 сезонов, с 2018 по 2020 год. На территории Парка Победы, Азовского района, агроценоза «старая» Московка. Экземпляры собирались методами ручного сбора и почвенных раскопок [4], [6]. Обработка материала проводилась по стандартным методикам [7]. Всего проанализировано 170 проб. Также были собраны единичные экземпляры на территории Порт Артура, п. Чернолучье, ул. Набережная Тухачевского, ул. Куломзинская. За весь период исследования было собрано и обработано 145 экземпляра многоножек, относящиеся к 8 видам, 4 родам, 4 семействам, 4 подотрядам (Lithobiomorpha, Geophilomorpha, Scutigeramorpha, Julida) и 2 надотрядам (Chilopoda, Diplopoda). Из 8 найденных видов, 1 вид относится к надотряду Diplopoda и 7 видов к надотряду Chilopoda. Надотряд Chilopoda представлен видами Lithobius curtipes, Lithobius proximus, Lithobius ruderalis, Lithobius insolens, Lithobius forficatus, Geophilus proximus, Scutigerla coleoptrata. Из надотряда Diplopoda на территории Омской области найден один вид - Brachyiulus jawlowskii. Самым многочисленным является вид Lithobius curtipes и составляет почти половину (49%) от всех найденных особей.

На территории Азовского Немецкого национального района выявлено 4 вида, относящиеся к 3 родам и 2 семействам. Из 4 представленных видов, наиболее многочисленным является Lithobius curtipes, на его долю приходится 65%, от всех обнаруженных особей. На долю Lithobius proximus – 19%, Geophilus proximus – 12%, Lithobius insolens – 4%.

На территории Омского парка имени 30-летия Победы выявлено 3 вида, относящиеся к 1 роду и 1 семейству. Из трех представленных видов, наиболее многочисленным является Lithobius curtipes, на его долю приходится 67% от всех обнаруженных особей. На долю Lithobius proximus – 20%, Geophilus proximus – 13%.

В агроценозе «старая» Московка города Омска выявлено 4 вида, относящихся к 4 родам и 4 семействам. Из четырех представленных видов, наиболее многочисленным является Geophilus proximus, на его долю приходится 67% от всех обнаруженных особей. На долю Lithobius ruderalis- 27%, Brachyiulus jawlowskii и Scutigera coleoptrata – 3%. Единственный экземпляр надотряда Diplopoda был обнаружен на агроценозе «старая» Московка. Также, впервые на территории Омской области, был обнаружен вид Lithobius ruderalis, характерный только для агроценоза.

Биотопическое распределение Chilopoda Омской области

Исследования проводились в трех биотопах. Для изучения биотопического распределения губоногих многоножек учитывались только те особи, которые были собраны методом разборки почвенно-зоологических проб. На диаграмме представлено процентное соотношение встреченных видов на исследуемых биотопах (см. рисунок 1). Половина (51%) найденных нами особей, были найдены в березово-осиновом лесу.

 

Рис. 1 – Процентное соотношение собранных экземпляров на исследуемых биотопах

 

Биотопы березово-осиновый лес и елово-лиственничный лес схожи по видовому составу губоногих многоножек, но различаются по плотности. Так же в березово-осиновом лесу была обнаружена одна особь вида L.insolens. Это может быть связано с тем, что почвы елово-лиственничного леса меньше содержат гумуса, они более плотные, что затрудняет ход многоножек. Почва на агроценозе представляет собой типичный чернозем обыкновенный, который богат гумусом и имеет рыхлую структуру. Это благоприятный фактор для жизни многоножки вида G.proximus, которые предпочитают уходить на глубину до 50 см. Об этом свидетельствует их высокая плотность на данном биотопе, по сравнению с низкой плотностью в елово-лиственничном лесу. Также на агроценозе обнаружен вид L.ruderalis, который не встречался ни в одном другом месте. Это может говорить о его потребности к высокой влажности местообитания, а также потребности в органических веществах, получаемых при разложении растительных остатков и гниении овощей. С мая по октябрь 2019 года, на территории Парка Победы было исследовано 150 проб. Каждый день по 10 проб с двух участков. В день на одном биотопе исследовалось по 5 проб. Показатели встречаемости и плотности Chilopoda на территории Парка Победы рассчитывались средние для всего периода исследования (см. таблицу 1).

 

Таблица 1 – Средние показатели встречаемости и плотности Chilopoda на территории Парка Победы

Показатели	Распределение по видам
	Lithobius curtipes	Lithobius proximus	Geophilus proximus
Березово-осиновый лес
Встречаемость, %	67	17	15
Плотность, экз/м2	1,9	0,5	0,4
Общая плотность, экз/м2	2,8
Елово-лиственничный лес
Встречаемость, %	65	27	11
Плотность, экз/м2	0,9	0,4	0,1
Общая плотность, экз/м2	1,4

 

Из таблицы видно, что показатель общей плотности в березово-осиновом лесу выше в 2 раза, чем в елово-лиственничном лесу. Однако, плотность Lithobius proximus одинаковая в обоих биотопах, что свидетельствует об их лояльности к почвам.

Показатель встречаемости вида Lithobius curtipes примерно одинаковый в двух биотопах, а плотность в елово-лиственничном лесу почти в 2 раза ниже. Для вида Geophilus proximus наличие листового опада является благоприятным условием, поэтому плотность в березово-осиновом лесу в 4 раза выше, чем в елово-лиственничном лесу.

Для расчета показателей встречаемости и плотности на территории Азовского Немецкого национального района брались результаты за весь период исследования (см. таблицу 2). За два дня было исследовано 20 проб, по 10 проб в каждом биотопе.

 

Таблица 2 – Средние показатели встречаемости и плотности Chilopoda на территории Азовского Немецкого национального района

Показатели	Распределение по видам
	Lithobius curtipes	Lithobius proximus	Lithobius insolens	Geophilus proximus
Березово-осиновый лес
Встречаемость, %	65	12	6	17
Плотность, экз/м2	4,4	0,8	0,4	1,2
Общая плотность, экз/м2	6,8
Елово-лиственничный лес
Встречаемость, %	67	33	-	-
Плотность, экз/м2	2,4	1,2	-	-
Общая плотность, экз/м2	3,6

 

Из таблицы видно, что показатель общей плотности в березово-осиновом лесу почти в 2 раза выше, чем в елово-лиственничном. Показатель встречаемости вида Lithobius curtipes одинаковый в обоих биотопах, однако плотность в елово-лиственничном лесу в два раза меньше, чем в березово-осиновом лесу. Lithobius insolens и Geophilus proximus в период исследования встречен только в березово-осиновом лесу.

Показатели встречаемости и плотности Chilopoda на агроценозе «старая» Московка рассчитывались средние для всего периода исследования. Было взято 10 проб в конце лета 2019 г. и 10 проб весной 2020 г. (см. таблицу 3). Из таблицы видно, что показатели встречаемости и плотности для Geophilus proximus в 2,5 раза выше, чем для вида Lithobius ruderalis. Агроценоз обладает самой высокой общей плотностью многоножек, по сравнению с другими биотопами. Также для него характерна высокая встречаемость вида Geophilus proximus – 71%.

 

Таблица 3 – Средние показатели встречаемости и плотности Chilopoda на агроценозе «старая» Московка

Показатели	Распределение по видам
	Lithobius ruderalis	Geophilus proximus
Встречаемость, %	29	71
Плотность, экз/м2	3,6	8,8
Общая плотность, экз/м2	12,4

Заключение

На территории Омской области распространен надотряд Chilopoda и включает в себя 7 видов, всего обнаружено 8 видов Meriapoda. Основу видового разнообразия губоногих многоножек на изученной территории составляют представители семейств Lithobidae, в сумме составляющие на их долю приходится 72 % от общего количества встреченных экземпляров.

Губоногие многоножки Омска и Омской области предпочитают смешанные леса, где отмечается наибольшее видовое богатство и наибольшая численность. Хвойные леса характеризуются меньшим видовым богатством и численностью. Также отмечен вид Lithobius proximus, для которого растительный покров практически не играет роли, и он в равной степени отмечен для двух биотопов. Вид Geophilus proximus характерен как для естественных, так и для антропогенных биогеоценозов. В то время, как вид Lithobius ruderalis отмечен только для агроценоза.

Большинство найденных видов обитали на глубине 0-10 см. Глубже чем 30 см был найден только вид Geophilus proximus. Общая плотность губоногих на различных участках варьируется от 1,4 до 12,4 экз/м². Наибольшая общая плотность Chilopoda отмечена на агроценозе «старая» Московка и составляет 12,4 экз/ м². Scutigerla coleoptrata – обитатель жилых помещений, предпочитает темные места в квартире.

Агроценоз характеризуется повышенной плотностью губоногих многоножек. Это может быть связано с обильным увлажнением почв. Имеющий широкое распространение в естественных биотопах вид Lithobius curtipes не был обнаружен на антропогенном участке. Все найденные экземпляры были обнаружены на глубине свыше 30 см. Также при почвенных раскопах была обнаружена одна особь из надотряда Diplopoda – вид Brachyilus jawlowskii.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Гиляров М. Губоногие многоножки (Chilopoda) степной зоны юго-востока европейской территории СССР как показатели почвенных условий в лесонасаждениях / М. Гиляров, Б. Фолкманова // Известия Академии наук СССР. Серия биологическая. №.2. М.: АН СССР. С. 211–219.
2. Гиляров М.С. Учет крупных беспозвоночных (мезофауны) / М.С. Гиляров // Методы почвенно-зоологических исследований. — М.: Наука, 1975. — С. 12 — 29.
3. Гиляров М.С. Роль почвенных беспозвоночных в разложении растительных остатков и круговороте веществ / М.С. Гиляров, Б.Р. Стриганова.// Б кн.: Итоги науки (зоология беспозвоночных), т.5 (почвенная зоология), М., 1978, с. 8-69.
4. Жунусов Н.С. Изменение почвенного покрова под влиянием антропогенных нагрузок / Н.С. Жунусов, Ф.Г. Аюпов, А.А. Авазов // Лесной вестни. – 2008, с. 146-147.
5. Залеская Н.Т. Определитель многоножек-костянок СССР / Н.Т. Залеская. М.: «Наука», 1978, 212 с.
6. Карпачевский Л. О. Лес и лесные почвы / Л. О. Карпачевский. М.: Лесная промышленность, 1981. 264 с.
7. Палий В.Ф. 1961. О количественных показателях при обработке фаунистических материалов // Зоол. ж. Т.40, №1. С. 3–6.
8. Россолимо Т.Е. Термо- и гигропреферендумы некоторых почвенных беспозвоночных в связи с их биотопическим распределением / Т.Е. Россолимо, Л.Б. Рыбалов // Зоологический журнал. Т.58. №.8. С.1802–1810.
9. Фасулати К.К. Полевое изучение наземных беспозвоночных / К.К. Фасулати. Изд.2. Учебн.пособие для университетов. М., "Высшая школа", 1971. 424 с.
10. Энциклопедия Омской области: в 2 т./ Под общ. ред. В. Н. Русакова. - Омск: Ом. кн. изд-во, 2010. 79 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Gilyarov M. Gubonogie mnogonozhki (Chilopoda) stepnoj zony jugo-vostoka evropejskoj territorii SSSR kak pokazateli pochvennyh uslovij v lesonasazhdenijah [Lip-legged millipedes (Chilopoda) of the steppe zone of the South-East of the European territory of the USSR as indicators of soil conditions in forest plantations]/ M. Gilyarov, B. Folkmanova // Izvestiya Akademii nauk SSSR. Seriya biologicheskaya. №2 [USSR Academy of Sciences Report. Biology series. №.2.] M.: AN USSR, 1957. pp. 211-219 [in Russian]
2. Gilyarov M. S. Uchet krupnyh bespozvonochnyh (mezofauny) [Records on Large Invertebrates (mesofauna) / M. S. Gilyarov // Methods of Soil and Zoological Research. - Moscow: Nauka, 1975. - pp. 12-29 [in Russian]
3. Gilyarov M. S. Rol' pochvennyh bespozvonochnyh v razlozhenii rastitel'nyh ostatkov i krugovorote veshhestv. [The Role of Soil Invertebrates in the Decomposition of Plant Residues and the Circulation of Substances]/ M. S. Gilyarov, B. R. Striganova // Itogi nauki (zoologija bespozvonochnyh), t.5 (pochvennaja zoologija) [Results of Science and Engineering (Invertebrate Zoology), vol.5 (Soil Zoology)], M., 1978, pp. 8-69 [in Russian]
4. Zhunusov N. S. Izmenenie pochvennogo pokrova pod vlijaniem antropogennyh nagruzok [Changes in Soil Cover Under the Influence of Anthropogenic Loads]/ N. S. Zhunusov, F. G. Ayupov, A. A. Avazov //Lestnoy Vestnik [Forest Bulletin] -2008, pp. 146-147 [in Russian]
5. Zaleska N. T. Opredelitel' mnogonozhek-kostjanok SSSR [Determinant of Centipedes-Bones of the USSR] / N. T. Zaleska// M.: Nauka, 1978, 212 p. [in Russian]
6. Karpachevsky L. A. Les i lesnye pochvy [Forest and Forest Soils]/ L. Karpachevsky // M.: Lesnaya promyshlennost' [Forest Industry], 1981. 264 p. [in Russian]
7. Paliy V. F. O kolichestvennyh pokazateljah pri obrabotke faunisticheskih materialov [On Quantitative Indicators in the Processing of Faunal Materials]/V. F. Paliy // Zool. Zh. [Journal of Zoology] Vol. 40, no. 1. 1961, pp. 3-6 [in Russian]
8. Rossolimo T. E. Termo- i gigropreferendumy nekotoryh pochvennyh bespozvonochnyh v svjazi s ih biotopicheskim raspredeleniem [Thermo - and Hygropreferendums of Some Soil Invertebrates in Connection with Their Biotopical Distribution]/ T. E. Rossolimo, L. B. Rybalov // Zoologicheskiy Zhurnal [Journal of Zoology] Vol. 58. no. 8, pp. 1802-1810 [in Russian]
9. Fasulati K. K. Polevoe izuchenie nazemnyh bespozvonochnyh.[Field Study of Terrestrial Invertebrates] / K. K. Fasulati, 2nd Edition, Training Handbook for Universities, M., "Vysshaya Shkola", 1971. 424 p. [in Russian]
10. Jenciklopedija Omskoj oblasti [Encyclopedia of the Omsk Oblast: in 2 Volumes] / Edited by V. N. Rusakova. - Omsk: Om. Publ. house, 2010. 79 p. [in Russian]