9870 St Vincent Place, Glasgow, DC 45 Fr 45.

+1 800 559 6580

Лемминговые циклы

Миграционное поведение животных

Фото

Перейти в оглавление раздела:Миграционное поведение животных

Читать: Лемминги

Читать дополнительно: Миграции леммингов

Фото

Взгляды зоологов на природу периодических колебаний численности леммингов в тундровой зоне Голарктики были изложены на страницах журнала “Природа” более 30 лет назад [1]. Но тогда механизм этого довольно хорошо изученного явления оставался загадкой. Все прошедшие годы небольшие зверьки из подсемейства полевок, играющие важную роль в жизни тундровых биоценозов, продолжали интересовать специалистов многих стран [2]. Лемминговые циклы — один из частных случаев общей экологической проблемы, которая уже несколько десятилетий служит предметом острых дискуссий.

В 1972 г. мы начали долговременную программу по изучению динамики численности леммингов сибирского (Lemmus sibiricus) и копытного (Dicrostonyx torquatus) на о.Врангеля, в Чаунской и Колымской низменностях. Сегодня хорошо известно, что правильная периодичность пиков их численности — четкая закономерность, свойственная всей тундровой зоне от Скандинавии до Северной Канады. Пики, как правило, отделены друг от друга промежутками в три-четыре года и происходят синхронно у обоих видов грызунов.

Сравнение лемминговых циклов в разных подзонах тундры в пределах северо-востока Сибири показало, что их структура подвержена географической изменчивости. Наиболее четкая картина наблюдается в сравнительно малопродуктивной арктической экосистеме, но имеющей достаточно полный набор хищников и условий для обитания обоих видов тундровых леммингов. Так, на о.Врангеля амплитуда годовых колебаний численности и длина периодов между ними, судя по нашим данным, возрастает с увеличением широты. Участие копытного лемминга в цикле зависит от наличия подходящей для него ниши в экосистеме. В южной, сравнительно высокопродуктивной тундре с неполным набором хищников циклы имеют малую амплитуду. Это говорит о том, что структура тундровой экосистемы играет существенную роль в характере леммингового цикла.

Демография

Основные демографические параметры, от которых зависит численность любой популяции — это показатели размножения, смертности и половозрастной структуры. Продолжительные наблюдения за лемминговыми популяциями на о.Врангеля (1972—1982) и в Колымской низменности (1981—1996) позволили получить довольно четкую демографическую картину.

Давно известно, что лемминги способны размножаться под снегом. По возрастному составу выборок из популяций обоих видов грызунов, отловленных в июне, видно, что весной эта уникальная особенность проявляется на всех стадиях цикла, но с разной интенсивностью: самая высокая в годы роста численности (у взрослых самок не менее пяти-шести подснежных пометов), самая низкая — в годы спада. Оба вида леммингов регулярно приносят выводки в январе—апреле, хотя на всех фазах цикла активнее размножаются в марте—апреле. Репродукция разной степени интенсивности происходит в марте — апреле. Это подтверждает точку зрения, что подснежное размножение тундровых зверьков, несмотря на пониженную плодовитость самок, приводит к росту популяций [3].

Летом в разных районах тундры взрослые самки приносят два-три выводка. Иногда один-два помета дают и молодые самки-сеголетки. Продолжительность летней репродукции, точнее, сроки ее окончания, сильно колеблется в зависимости от плотности популяции. Особенно рано заканчивается размножение, когда численность грызунов максимальна. Так, на о.Врангеля в фазе пика (1976) у сибирских леммингов оно прекратилось в конце июля, а у копытных еще раньше — в середине этого месяца. Повышенная плотность популяции приводит также к нарушению репродуктивных функций: резко снижается вес семенников, прекращается сперматогенез у самцов и смещается эстральный цикл у самок. В зависимости от фазы цикла меняется и интенсивность летнего размножения. На о.Врангеля она сильнее (наивысшая доля самок и самцов, участвующих в размножении) в фазе роста численности. На фазах спада и депрессии, несмотря на значительную продолжительность летнего размножения, репродуктивная активность сравнительно низкая [3].

Таким образом, летняя плодовитость у сибирского и копытного леммингов снижена на фазах спада и депрессии, заметно увеличена в фазе роста и предельно высока при максимуме численности. Динамика роста лемминговых популяций свидетельствует о высокой смертности зверьков зимой, после фазы пика, а также повышенной ювенильной смертности (гибели уже родившегося молодняка в гнездах) летом, в фазе пика. В переуплотненных популяциях грызунов замедлено половое созревание молодняка, в фазе роста изменяется возрастная структура популяции (омоложение), а у копытных леммингов соотношение полов сдвигается в пользу самок.

Итак, при достижении максимальной численности быстрее заканчивается летняя репродукция, размножение под снегом не возобновляется; параллельно увеличивается смертность во всех возрастных группах, в итоге численность грызунов резко падает. Год-два после “краха” интенсивность размножения леммингов остается средней, а смертность — сравнительно высокой, и лишь затем популяция вновь вступает в фазу роста. Правильная периодичность пиков и спадов свидетельствует об автономности популяционно-демографических перестроек, формирующих циклы, от факторов среды и о прямой связи их с плотностью популяции.

Читать дальше: Лемминговые циклы...

Феликс Борисович Чернявский, доктор биологических наук, директор Института биологических проблем Севера ДВО РАН (Магадан), заведующий лабораторией экологии млекопитающих.

РАЗДЕЛЫ
САЙТА

Индекс цитирования