Экология, 2019, № 3, стр. 230-232

Влияние межгодовых колебаний уровня оз. Ладожское на численность околоводных птиц (на примере перевозчика Actitis hypoleucos L.)

Т. Ю. Хохлова a*, Л. Е. Назарова b

a Институт биологии КарНЦ РАН
185910 Петрозаводск, ул. Пушкинская, 11, Россия

b Институт водных проблем Севера КарНЦ РАН
185030 Петрозаводск, просп. А. Невского, 50, Россия

* E-mail: t.hokhlova@mail.ru

Поступила в редакцию 07.08.2018
После доработки 16.08.2018
Принята к публикации 23.08.2018

Полный текст (PDF)

Ключевые слова: перевозчик Actitis hypoleucos, динамика численности, гидрологические факторы

Изучение механизмов поддержания стабильности природных сообществ представляет большую сложность из-за влияния множества разнородных факторов, часть которых ускользает от внимания исследователей. Особенно трудно оценивать их воздействие на популяции мигрирующих птиц, поскольку это требует учета ситуации как в гнездовой области, так и на зимовках и путях пролета.

Численность птиц определяется соотношением рождаемости, смертности и дисперсии (эмиграции и притока иммигрантов). Величина этих показателей колеблется по годам под влиянием большого количества эндогенных и экзогенных факторов как естественного, так и антропогенного происхождения [1—3 и др.]. Однако, как правило, из внешних воздействий серьезному анализу подвергаются в основном климатические, преимущественно температурный режим. Реже в поле зрения попадают гидрологические факторы, от которых в большой степени зависит жизнь видов, обитающих по берегам водоемов. При этом внимание привлекают прежде всего сезонные явления и катастрофические ситуации (высокие паводки, сильные шторма и пр.), тогда как регулярные колебания уровня воды, ежегодно меняющие обстановку на побережьях, часто даже не упоминаются или остаются без детального рассмотрения.

Анализ данных эколого-популяционных исследований в Приладожье позволил выявить высокую степень влияния ежегодных изменений уровня воды в оз. Ладожское на численность перевозчика Actitis hypoleucos L. – вида, трофически жестко связанного с побережьями водоемов.

Работы проводили на орнитологическом стационаре КарНЦ РАН “Маячино” в 1990—2007 гг. [4, 5]. Под контролем находились птицы на 5-километровом участке покрытого лесом побережья Ладоги с песчаными и каменистыми пляжами (по 2.5 км). Их ширина и увлажненность варьировали по годам в соответствии с ежегодными изменениями уровня водоема. Амплитуда колебаний показателей для каждого месяца достигала 1.7—1.8 м (данные водомерного поста “Валаам”), причем их межгодовые перепады не были связаны между собой (r < 0.1 для апреля, июня и июля). Иногда они отличались на 1–1.2 м даже в смежные годы (2003 и 2004). Уровень воды в весенний период также не коррелировал ни с ее уровнем в позднелетний период предыдущего года (r = 0.18, ns), ни с температурами воздуха предгнездового периода этого года (данные метеостанции Олонец, https://rp5.ru).

Работы включали выявление всех пар перевозчиков, поиск их гнезд, отлов и индивидуальное мечение гнездящихся птиц и их птенцов. Всего маркировано 140 взрослых особей и 432 птенца из 141 выводка. В последующие годы на контролируемый участок побережья возвращались 45% взрослых птиц (1—7 лет) и только 0.7% птенцов.

При обработке данных использованы обычные статистические методы [6]. Связи переменных (коэффициент Спирмена) оценивали методом корреляционного анализа в среде Excel.

Перевозчик Actitis hypoleucos (Linnaeus, 1758) – небольшой кулик, обширный гнездовой ареал которого простирается от Атлантического до Тихого океана. Населяет побережья и острова пресных водоемов всех типов, включая горные ручьи. Кормится у самого уреза воды, избегая заболоченных и заросших тростником участков, где доступ к ней затруднен [7, 8]. Прилетает в Южную Карелию в последних числах апреля–начале мая, покидает места гнездования в конце июня– июле, основной пролет идет в июле, отдельные особи встречаются до начала сентября.

В разные годы на контролируемом отрезке побережья гнездилось от 14 до 33 пар (рис. 1). Гнезда располагались как на берегу, так и в лесу на расстоянии до 260 м от воды, но чаще – на склонах берегового вала на границе пляжа и леса. Вскоре после вылупления птенцов выводки переходили на берег и до своего распадения держались на выходящих к воде участках, жестко охраняемых родителями. При высокой численности птиц средняя протяженность отрезка береговой линии, используемого выводком, на каменистых пляжах составляла около 70 м, минимальная – 50 м, на бедных песчаных превышала 100 м и иногда в отсутствие соседей расширялась по мере роста птенцов до 250 м и более.

Рис. 1.

Число пар перевозчика Actitis hypoleucos (N), гнездившихся на контролируемом отрезке побережья Ладожского озера в 1990–2007 гг.

Средний многолетний показатель численности составил 4.03 пар на 1 км береговой линии, минимальный показатель – 2.6 (1995 и 2017 гг.), максимальный – 6.6 пар/км (2003 г.). Большинство птиц концентрировалось на каменистых заросших травой участках. При низком уровне воды, когда ширина пляжей увеличивалась, их численность доходила здесь до 12 пар/км, тогда как на менее кормных песчаных пляжах не превышала 2.5 пар/км (см. рис. 1).

При отсутствии экстремальных ситуаций гнездовая плотность птиц обычно обнаруживает связь с ее прошлогодними показателями. У перевозчика они имели умеренную положительную статистически значимую корреляцию (r = 0.52, p < 0.05).

Известно, что температуры предгнездового периода, влияющие прежде всего на сроки прилета и размножения, могут сказываться и на гнездовой численности [1–3 и др.]. У перевозчиков они обнаружили положительную, но статистически незначимую корреляцию со среднесуточными температурами воздуха 1-й декады мая, когда происходит распределение птиц по гнездовым участкам (r = 0.42, ns).

Более тесной оказалась обратная зависимость численности птиц от уровня водоема в период прилета и начала гнездования, выраженная в основном на каменистых участках побережья (табл. 1, A). При отступлении воды, что увеличивало их площадь, гнездовая плотность достоверно повышалась. К осени эта связь постепенно ослабевала, поскольку в течение лета уровень воды колебался без определенной закономерности.

Таблица 1.  

Зависимость гнездовой численности перевозчика Actitis hypoleucos в 1990–2007 гг. от уровня воды в оз. Ладожское в год гнездования (А) и предыдущий год (В)

Годы Тип побережья Коэффициент корреляции, r
апрель май июнь июль
А Все побережье, в т.ч.: −0.52* −0.49* −0.45 −0.41
каменистые участки −0.57* −0.58* −0.54* −0.51*
песчаные участки 0.08 0.17 0.18 0.19
B Все побережье, в т.ч.: −0.48* −0.51* −0.54* −0.55*
каменистые участки −0.56* −0.58* −0.61** −0.61**
песчаные участки 0.13 0.14 0.11 0.09

* p < 0.05; ** p < 0.01.

Еще более сильное влияние на численность птиц в данном году оказывал уровень воды предыдущего года, при этом особенно значимые связи обнаружены для периода осенней миграции, которая идет с конца июня до начала августа (табл. 1, В). Отчасти это может быть обусловлено различной выживаемостью птиц при разной ширине пляжей из-за изменений кормовых и защитных условий, причем, судя по результатам кольцевания, не только в данном конкретном месте, но и за его пределами. Об этом свидетельствуют наблюдения за маркированными особями, показавшие, что основную роль в пополнении контролируемой части популяции перевозчика играют птицы неизвестного происхождения, тогда как вклад местных птиц невелик.

Взрослые перевозчики устанавливают жесткую связь с территорией, из года в год возвращаясь на свои участки или в их окрестности [4, 5, 9, 10 и др.]. В Приладожье ежегодно регистрировали от 28 до 100% взрослых особей, помеченных в прошлом году, при этом показатели возврата не коррелировали ни с численностью птиц в данном сезоне (r = 0.11, ns), ни с температурами мая, ни с уровнем воды в озере (r < 0.1, ns). Птенцы в отличие от родителей возвращались в район рождения крайне редко: за 17 лет здесь появились лишь 3 молодые особи местного происхождения. Исходя из этого можно предположить, что большинство перевозчиков знакомится с будущими гнездовыми территориями в послегнездовой период во время перемещений и миграционных остановок в пределах гнездовой области. Вероятно, отчасти этим объясняется широкий внутривидовой обмен у данного кулика, у которого внутри обширного ареала не удается выделить генетически обособленные популяции [11, 12].

В Западной Европе численность перевозчика в последние десятилетия неуклонно падала: с 1990 г. к 2007 г. она сократилась на 30% [13]. В те же годы на оз. Ладожское ее динамика была положительной (см. рис. 1). Это вполне соответствовало трендам на снижение уровня озера и повышение весенних температур в Карелии [14]. Вероятно, в тот период благоприятная локальная ситуация перекрывала влияние негативных тенденций, отмечаемых в западной части ареала вида.

Таким образом, результаты исследований в Приладожье показали, что уровень воды в водоеме, особенно во время осенней миграции, входит в число значимых факторов, которые могут существенно влиять на динамику популяций околоводных птиц.

Выражаем искреннюю признательность В.Б. Зимину, А.В. Артемьеву, Н.В. Лапшину, а также студенткам ПетрГУ Т.Л. Луниной, С.А. Барановой, Л.Г. Корвяковой, Н.А. Улицкой и многим другим, кто оказывал помощь в поиске гнезд, отловах птиц и их ежедневном контроле на стационаре “Маячино”.

Финансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания ИБ КарНЦ РАН (№ 0221-2017-0046 и 0221-2018-0002-14-pr).

Список литературы

  1. Рябицев В.К. Территориальные отношения и динамика сообществ птиц в Субарктике. Екатеринбург: Наука, 1993. 296 с.

  2. Соколов Л.В. Глобальное потепление климата и динамика численности пролетных популяций птиц в Европе // Динамика численности птиц в связи с колебаниями и автохтонными популяционными процессами: Мат-лы Всероссийского совещания. М., 2007. С. 1–17.

  3. Паевский В.А. Демографическая структура и популяционная динамика певчих птиц. М.: Товарищество научн. изд. КМК, 2008. 244 с.

  4. Хохлова Т.Ю., Лунина Т.Л. О постоянстве гнездовых территорий перевозчика (Actitis hypoleucos) в Восточном Приладожье // Вопросы экологии, миграции и охраны куликов Северной Евразии: Мат-лы 10-й юбилейной конф. Рабочей группы по куликам Северной Евразии. Иваново: Изд. Ивановского гос. ун-та, 2016. С. 396–399.

  5. Хохлова Т.Ю. Морфометрическая характеристика гнездовой группировки перевозчика Actitis hypoleucos L. в Восточном Приладожье // Принципы экологии. 2017. № 2. С. 70–82. https://doi.org/10.15393/ j1.art.2017.6242

  6. Ивантер Э.В., Коросов А.В. Введение в количественную биологию. Петрозаводск: Петр гос. ун-т, 2011. 304 с.

  7. Гладков Н.А. Перевозчик Actitis hypoleucos L. // Птицы Советского Союза / Под ред. Дементьева Г.П. и Гладкова Н.А. М.: Сов. наука, 1951. Т. 3. С. 241–255.

  8. Козлова Е.В. Ржанкообразные. Подотряд Кулики [Charadriiformes. Suborder waders] // Серия: Фауна СССР. Птицы. Т. 2, вып. 1, ч. 2. М., Л.: АН СССР, 1961. 502 с.

  9. Holland P.K., Yalden D.W. Population dynamics of Common Sandpipers Actitis hypoleucos breeding along an upland river system // Bird Study. 1991. V. 38. P. 151–159.

  10. Dougall T.W., Holland P.K., Yalden D.W. The population biology of Common Sandpipers in Britain // British Birds. 2010. V. 103. P. 100–114.

  11. Zink R., Pavlova A., Drovetski S., Rohwer S. Mitochondrial phylogeographies of five widespread Eurasian birds // J. of Ornithology. 2008. V. 149. P. 399–413.

  12. Hung C.-M., Drovetski S., Zink R. Multilocus test of the absence of mtDNA phylogeographic structure in a widespread wader, the Common Sandpiper (Actitis hypoleucos) // J. of Ornithology. 2013. V. 154. P. 1105–1113.

  13. Fransson T., Kolehmainen T., Kroon C., Jansson L., Wenninger T. EURING list of ongevity records for European birds, 2010. http://www.euring.org/data_and_codes/longevity.htm.

  14. Назарова Л.Е., Филатов Н.Н. Изменчивость климата по данным метеорологических наблюдений // Климат Карелии: изменчивость и влияние на водные объекты и водосборы. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2004. С. 12–34.

Дополнительные материалы отсутствуют.