Статья: МОНИТОРИНГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОПУКСКОМ ЗАПОВЕДНИКЕ. АНТЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ (2024)

Приводятся результаты экспериментального изучения поведения смоляной пчелы Megachile sculpturalis Smith, 1853 при заселении ульев Фабра. В составе улья пчелам предлагали для заселения отрезки тростниковых стеблей (Phragmites australis) в виде трубок, открытых с одной стороны и закрытых с другой. Трубки связывали в пучки и закрепляли на передней стенке улья или по ее бокам. Кроме того, на лицевой стенке улья закрепляли одиночные трубки на разном расстоянии друг от друга. Самки пчел предпочитали заселять трубки, расположенные на передней стенке улья одиночно на расстоянии 2,5 и 4,5 см друг от друга (49,5 % и 40,7 % заселенных трубок, соответственно). Трубки, связанные в пучки, заселялись менее охотно. Трубки в пучках, вставленных в переднюю стенку улья, заселялись охотнее (32,0 % заселенных трубок), чем трубки в пучках, расположенных по бокам улья (12,8 % заселенных трубок). Пучки, собранные из трубок с прямым срезом переднего края, заселялись чаще в 2,3 раза чем пучки, собранные из трубок с косым срезом переднего края. Трубки крайнего внешнего ряда пучка трубок заселялись чаще, чем трубки, расположенные во втором ряду или в центре пучка трубок. Процент заселения трубок первого ряда составил 16,5 %, второго ряда - 13,5 %, а трубок, расположенных в центре пучка, - 7, 7 %. Более низкая плотность заселении трубок в отдельных вариантах опыта объясняются тем, что в этих вариантах у самок пчел возникали трудности с запоминанием месторасположения выбранной ею для заселения трубки. Самки пчел заселяли трубки разного диаметра в диапазоне от 7 до 16 мм, без предпочтения трубок каких-либо диаметров. Длина заселенных трубок варьировала от 7 до 35 см. Предпочтение трубкам в каком-либо диапазоне по длине так же не выявлено. Отсутствие у самок M. sculpturalis навыков по оценке линейных параметров полости для гнезда объясняется их утерей из-за перехода к квартиранству - заселению гнезд других видов пчел. Это предположение подтверждается известной склонностью M. sculpturalis к заселению гнездовых каналов брошенных гнезд пчел Xylocopa, в том числе и в Крыму. Трубки, имеющие вогнутое дно, заселялись в 2,7 раза чаще, чем трубки с неровным и выпуклым дном. Эта особенность гнездования M. sculpturalis так же трактуется, как следствие перехода к квартиранству.

Приведены результаты изучения территориального распределения древостоев Taxus baccata L., произрастающих в Горном Крыму и детального анализа 4 крупных популяций в разных высотных поясах: западная локация на высоте 220-440 м н. у. м. - «Бельбекская тисовая Роща», с. Малое Садовое; южная локация на высоте 560-800 м н. у. м. в Ялтинском горно-лесном природном заповеднике, Тюзлер, по пути из Учан-Су на Ай-Петри; восточная локация на высоте 860-960 м н. у. м. в долине реки Су-Ат; северная локация на высоте 1040-1200 м н. у. м. - «Тисовое ущелье», Нижнее Плато Чатыр-Дага. Исследования позволили уточнить границы и площадь природной популяции, составляющую 427 га. Проведена оценка жизненного состояния, особенностей роста и развития T. baccata, которая позволила выявить высотный пояс, наиболее оптимальный для произрастания данного раритетного вида. Показано, что в среднем около 20 % всех особей относятся ко второй категории и являются ослабленными деревьями. В них отмечается снижение густоты кроны в районе 30 % за счет преждевременного опадения или недоразвития хвои, изреживания скелетной части кроны, наличие усыхающих ветвей и различного рода повреждения (объедание, болезни). Наиболее ярко из общей статистики выделяется популяция в долине реки Су-Ат на высоте 860-960 м н. у. м., где больше 50 % особей поражены. Выявлено, что высотный оптимум для роста и развития T. baccata в условиях Горного Крыма не выражен, так как на данный момент тис подвержен большому количеству лимитирующих факторов, включающих природные и антропогенные воздействия

Недавний вселенец в Азово-Черноморский бассейн двустворчатый моллюск Anadara kagoshimensis (Tokunaga, 1906) отнесён к группе опасных инвазионных видов России. Основной целью данной работы была проверка гипотезы о различии в структуре зообентоса, оцениваемой по экологическим индексам Шеннона, Симпсона, Пиелоу, Маргалефа (иначе – по индексированному «внешнему контуру» состояния макрозообентоса), в условиях присутствия анадары и без неё, а также рассмотрение возможности вступления анадары в прямые конкурентные отношения с некоторыми аборигенными видами. Полученные результаты указывают на то, что появление анадары, как вселенца, у черноморских берегов Крыма не привело к изменениям указанного «внешнего контура» структурной организации аборигенного комплекса зообентоса. При этом, данная «внешняя» стабильность реализовывалась на фоне внутренних для донной экосистемы перестроек, связанных с естественным изменением степени доминирования отдельных видов. Само же наличие внутрисистемных перестроек в присутствии анадары не является доказательством определяющей роли самой анадары в этих внутрисистемных процессах. У нас пока нет достаточных оснований говорить о прямых межвидовых конкурентных отношениях анадары с аборигенными видами за субстрат, пищу в зонах их совместного обитания. Более явной может являться положительная или отрицательная корреляция в динамике развитии отдельных видов, опосредованная изменением условий среды их обитания – климатических, эдафических и трофических. Примером этого является замещение (не прямое вытеснение) в условиях заиления биотопа псаммофильной хамелеи на пеллофильную анадару. На данном этапе наших знаний о результатах инвазии анадары в Азово-Черноморский бассейн, говорить о негативных, тем более опасных, результатах этой инвазии пока нет достаточных оснований.

Уникальным регионом России с большим потенциалом природных ресурсов, является Республика Адыгея. На территории Республики Адыгея находится 20 особо охраняемых природных территорий (ООПТ): 1 государственный природный заповедник, 3 природных парка, 2 ботанических заказника, 13 памятников природы, 1 ботанический сад. Площадь особо охраняемых природных территорий Республики Адыгея составляет 116340 га, из них регионального значения - 25994,5 га. Природные парки «Большой Тхач», «Горная Адыгея», «Верховье реки Цица» и памятник природы «Хребет Буйный» в декабре 1999 года включены в Список всемирного природного наследия ЮНЕСКО в номинации «Западный Кавказ». Республика Адыгея традиционно считается одним из экологически благополучных субъектов Российской Федерации. Однако экологические проблемы являются не только проблемами биологического сохранения природы, но и социально-политическими проблемами. В современных условиях охрана здоровья людей - это проблема общегосударственного значения. Согласно данным, представленным Управлением Роспотребнадзора по Республике Адыгея, были выделены следующие факторы, непосредственно влияющие на здоровье населения Республики Адыгея: состояние водоснабжения населения, состояние атмосферного воздуха, состояние почв, а также физические факторы воздействия. В последнее время наметились тенденции по развитию туризма, что потребует развития инфраструктуры и увеличение антропогенной нагрузки на регион, и в частности, на природные объекты, находящиеся на охраняемых территориях. Вовлечение территории в рекреационное использование неизбежно сопровождается «благоустройством территории»: строительство подъездных путей, мест отдыха и ночлега, то есть трансформации или частичному разрушению уникальных экосистем. Рекреационная деятельность направлена на получение экономической выгоды от эксплуатации природного ресурса. В связи с чем неизбежен вопрос о компенсации, восстановлении утраченного фрагмента природы.

На основе результатов, полученных с использованием методам рентгенофлуоресцентного анализа, произведена оценка уровней загрязнения тяжёлыми металлами и мышьяка территории Северного Таджикистана в период с 2020 по 2022 год. Были рассчитаны коэффициенты загрязнения и комплексных показателей загрязнения для изучаемых тяжёлых металлов и мышьяка, а также суммарные показатели загрязнения в административных центрах или других селениях на территориях, учитывающих элементы, которые относятся к 1, 2 и 4 классам опасности. Результаты расчётов показали, что наблюдается слабое загрязнение территории элементов 2 и 4 классов в опасности. Под влиянием техногенной нагрузки в верхних горизонтах почв исследуемых территорий в наибольшей степени накапливаются элементы 1 класса опасности (цинк, мышьяк и свинец). Содержание элементов 2 класса опасности (хром, никель и кобальт) сравнимо с кларком или ниже его, за исключением меди, среднее содержание которой в 2,6 раза превышает значения кларка. Полученные данные сравнивали с установленным нормативом ПДК тяжёлых металлов и мышьяка, а также результатами оценки техногенного загрязнения, полученными по традиционной методике. Превышение ПДК по свинцу по средним значениям наблюдалось вблизи Дигмайского хвостохранилища - 2,9 раза и Аштском районе - 1,2 раза, наибольшая средняя по области концентрация цинка в Канибадамскы районе превышает его ПДК в почве в 11,4 раза. Выявлено, что превышение ПДК для элементов I класса опасности (Zn, Pb и As), в основном, отмечено в поверхностном горизонте, то есть загрязнение наблюдается только в верхнем слое почв. Сравнение концентраций изучаемых элементов с их Кларками показало, что среднее содержание Zn в верхних горизонтах почвах в 2,8 раза выше Кларка, As - в 10 раз, Pb - в 1,8 раза, Cu - в 2,5 раза. Содержание остальных исследуемых тяжелых металлов в пробах почв лежит в пределах кларка или ниже.

Исследовали изменение длины и веса тела у рыб различной естественной подвижности в зависимости от сезона года и половой принадлежности особей. Показано, что сезонные изменения размерно-весовых показателей тела рыб характеризуются увеличением их значений осенью у донных и придонных малоподвижных, оседлых видов (зеленушка, скорпена). Принадлежность исследуемой выборки малоподвижных видов к одной популяции позволяет корректно проводить исследования по изменению размерно-весовых показателей тела у зеленушки и скорпены в процессе их годового жизненного цикла. Размерно-весовые показатели в течение сезона были самыми высокими у самок скорпены и у самцов зеленушки. Для стайных, активных рыб (ставрида, смарида, ласкирь) такой метод не является корректным ввиду невозможности работы с одной популяцией в исследуемой выборке в процессе их миграции. Изменение показателей веса тела от сезона и пола были более выражены у исследуемых малоподвижных видов. Так, весовые показатели у малоподвижных рыб были в 1,5 раза выше, чем их изменения от пола. Полученные размерно-весовые результаты подтверждают две принципиально разные стратегии в отношении питания у зеленушки и скорпены. Малоподвижная скорпена использует «интенсивную» стратегию. Возможность осуществления этой стратегии у скорпены обусловлена достаточно высокой плотностью их потенциальных жертв на единицу площади обитания вида. В случае падения этого показателя такая стратегия может существенным образом оказаться неэффективной и может привести к существенному ограничению возможностей для этого вида рыб. Более подвижная придонная зеленушка формирует «экстенсивную» стратегию за счет высокой интенсификации потребления пищи и более активного метаболизма. Экстенсивная стратегия питания, свойственная зеленушке, подразумевает освоение более обширных пространств прибрежного дна и, соответственно, более интенсивное питание на протяжении всего годового цикла рыб. Однако, такой способ добывания пищи зеленушками требует высоких энергетических затрат, что существенным образом сказывается на темпах и величине прироста их размерно-весовых характеристик тела.

На территории Омской области в 1979-2023 годах было учтено 51913 особей птиц семейства врановые, из них 3406 особей - сороки (7 %) со среднемноголетним показателем обилия 2,95 особей/км2 учетных маршрутов. Общее количество учтенных гнезд сорок - 4301, в том числе сохранившихся к середине февраля полностью готовых гнезд с законченной крышей - 1554. Экологический оптимум вида находится в лесостепном климатическом районе, где гнездится большинство семейных особей. В степной/остепненный и лесной климатические районы из лесостепного вытесняются преимущественно молодые неполовозрелые особи, где они держатся малыми группами в пределах антропогенных биотопов. Распределение сорок зависит от степени синантропизации территории (численности людей в административных районах области и посевной площади сельскохозяйственных угодий): чем она выше, тем больше количество сорок (p<0,05, r=0,78 и r=0,66, соответственно) и сорочьих полностью готовых гнезд с законченной крышей (p<0,05, r=0,47 и r=0,40, соответственно). Особенности годового цикла сороки зависят от принадлежности особей к возрастной категории. Наибольшей наполненностью в течение всего года, преимущественно за счет половозрелых семейных особей, характеризуется лесостепной климатический район; но в августе, преимущественно за счет неполовозрелых не размножающихся особей, - лесной (подтаежный) климатический район. Зимовка сорок приурочена к городским и сельским населенным пунктам в лесостепном и степном/остепненном климатических районах. Полученные пространственно-временные характеристики дали возможность сформировать экологическую модель популяции сорок на территории Омской области

Нормально развитые пыльцевые зёрна тиса ягодного (Taxus baccata L.), представляют собой одноклеточный гаметофит в оболочке пыльцевого зерна. По существующей классификации они относятся к округлым, мелколептомным радиально-симметричным безмешковым от мелкого до среднего размера. По диаметру они варьируют от 15,8 мкм до 33,8 мкм при его среднестатистическом значении у отдельных деревьев от 21,1 мкм до 27,2 мкм. Цитоморфологическое изучение пыльцы одних и тех же деревьев тиса в Предгорной зоне в 2015, 2016 и 2024 годы показало, что в годы без резких температурных колебаний в период формирования пыльцы и поллинации у большинства деревьев тиса формируется пыльца со средней жизнеспособностью выше 80 %. В годы с резким похолоданием в период подготовки микростробилов к поллинации или в период поллинации у большинства деревьев наблюдается полное или частичное поражение микростробилов и утрата ими способности рассеивать пыльцу. У отдельных деревьев, которые частично |сохранили способность к поллинации, жизнеспособность пыльцы резко падает до 11-15 %. Наиболее распространённой аномалией, снижающей жизнеспособность пыльцы, является нарушение строения оболочки пыльцевого зерна, в результате чего пыльцевые зёрна утрачивают способность сбрасывать экзину при попадании в опылительную каплю, выделяемую семяпочками в период опыления. Несбрасывание экзины исключает участие пыльцы с такой аномалией в половом процессе, поскольку при разбухании наружного пектинового слоя интина поглощает трофические и биологически активные вещества, содержащихся в опылительной капле, необходимые для роста пыльцевой трубки и развития мужского гаметофита. Снижение корреляции между средним значением диаметра пыльцевого зерна до момента сбрасывания экзины и их объёма после сбрасывания экзины свидетельствует об автономизации процессов формирования отдельных элементов оболочки пыльцевого зерна. Значительная дифференциация пыльцевых зёрен по объёму при разбухании интины рассматривается как проявление естественного отбора у видов, имеющих пыльцу таксоидного типа. Данные о качестве пыльцы у тиса и других голосеменных растений, опыление у которых связано с секреторной деятельностью семяпочек, позволяют рассматривать необходимость для нормального опыления семяпочки минимально трёх пыльцевых зёрен как страховку, расширяющую возможность не только производства жизнеспособных семян, но и действие естественного отбора в мужском половом поколении.

Приведены результаты многолетних исследований по изучению паразитирования мухи Cacoxenus indagator Loew в гнездах пчелы Osmia cornuta (Latreille). Установлено что муха C. indagator является характерным инквилином в гнездах O. cornuta. При этом был установлен факт значительного заражения гнезд данной пчелы мухой C. indagator, особенно в условиях искусственного разведения. Зараженность гнезд составила 56 % при зараженности ячеек в гнездах 13 %. Отмечена большая маневренность мухи при движении по твердому субстрату, самки мух могут легко двигаться как в перед и назад, так и в стороны (боком). Паразитирование C. indagator в гнездах O. cornuta приводит к гибели личинок пчел, реже к уменьшению размером имаго. Одна особь мухи обычно заражает не одно, а несколько гнезд пчелы. Сезонная активность мухи C. indagator совпадает с гнездостроительной активностью самок O. cornuta. Максимальный лет мухи был отмечен в период с конца апреля - начало мая, что совпадает с окончанием периода лета пчелы. Поведение мухи возле гнезд позволяют ей достаточно успешно заражать гнездовые ячейки пчелы, при этом наибольшему заражению подвержены самцовые ячейки, которые располагаются ближе к выходу из гнезда. В одну гнездовую ячейку самки C. indagator откладывают чаще всего 1 или 3 яйца, реже больше. Количество личинок мухи, в одной гнездовой ячейке, варьирует от 1 до 14 штук (в среднем 2,6). Личинки C. indagator после окончания питания проникают, прогрызая гнездовые перегородки, в ячейки, расположенные ближе к выходу из гнезда, концентрируясь в последней или в вестибюле гнезда. Большинство зараженных мухой ячеек были расположены у выхода из гнезда (70,7 %), 19,6 % - в середине гнезд и 9,7 % - в начале гнезд. Выявлена достоверная и сильная положительная связь между общим числом гнездовых ячеек в зараженных гнездах и числом зараженных ячеек в этих гнездах. Для предотвращения заражения гнезд O. cornuta клептопаразитической мухой C. indagator в условиях искусственного разведения пчел, рекомендовано в осенний период проводить вскрытие гнезд и очистку их от личинок мух, а также устанавливать специальные ловушки для мухи C. indagator в период поиска ею гнезд пчел.

Во флоре Самарской области известно более 2000 аборигенных и чужеродных видов сосудистых растений, из них 29 видов отмечены в «Перечне объектов растительного мира, предлагаемых для занесения в Красную книгу Российской Федерации»: Anthemis trotzkiana, Cephalanthera rubra, Cladium mariscus, Cypripedium calceolus, Eriosynaphe longifolia, Euphorbia zhiguliensis, Fritillaria ruthenica, Globularia punctata, Hedysarum razoumowianum, Iris aphylla, Liparis loeselii, Matthiola fragrans, Medicago cancellata, Neotinea ustulata, Orchis militaris, Oxytropis hippolyti, Pinus sylvestris var. cretacea, Ponerorchis cucullata, Pulsatilla pratensis, Schoenus ferrugineus, Serratula tanaitica, Stipa dasyphylla, Stipa pulcherrima, Stipa zalesskii, Tulipa suaveolens [? T. schrenkii], в том числе, вероятно, исчезнувшие в регионе - Cypripedium macranthos, Dactylorhiza traunsteineri, Epipogium aphyllum, Paeonia tenuifolia.

Опасность борщевика Сосновского заключается в высоком содержании токсических соединений - фуранокумаринов, повышающих чувствительность человека к УФ-излучению, вызывающего ожоги и системные аллергические реакции, нарушающих митотическую активность клеток, обладающих мутагенным действием; потенциально способных усиливать токсическое действие на человека вредных химических соединений в промышленно-развитых регионах, в результате дополнительной стимуляции процессов СРО. Для оценки потенциальной угрозы борщевика в центральных населенных пунктах Мурманской области, различающихся по суммарной величине загрязнения отходами промышленных предприятий, но при близких значениях загрязнения выхлопными газами главных автомагистралей, исследовали места наибольшего скопления его зарослей в городах Мурманск, Мончегорск, Кировск и Кандалакша. Определены площади зарослей и их расстояние до наиболее загрязненных перекрестков автомагистралей, и главных промышленных предприятий. Изменчивость формы листьев и плотности зарослей борщевика свидетельствуют, по теории Циклического старения растений Н. П. Кренке, об ускорении процессов старения. Это позволяет предполагать, что синергетические эффекты его токсичности в большей степени обусловлены взаимодействием его летучих метаболитов с промышленными выбросами, чем с выхлопными газами автотранспорта. Морфологический анализ борщевика Сосновского вблизи промышленных предприятий позволит более полно оценить экологическое состояние промышленных городов в Заполярье.

Проведен экологический мониторинг территорий Оренбургской области с интенсивной добычей нефти, и как следствие, с большим количеством несанкционированных площадок временного хранения нефтешламов - Переволоцкий, Красногвардейский, Первомайский и Сакмарский районы. Проанализировано содержание тяжелых металлов (кобальта, никеля, марганца и хрома), входящих в состав нефтяных шламов, в пробах почвы и зерна пшеницы, отобранных на расстоянии 100 и 2000 м от границ объектов временного хранения нефтешламов. Полученное содержание исследуемых микроэлементов не превышало ПДК. Проведен сравнительный анализ полученных концентраций тяжелых металлов в землях сельскохозяйственного назначения и зерне пшеницы по сравнению с их фоновыми значениями. Установлены достоверные отличия по концентрациям тяжелых металлов в исследуемых образцах почвы и пшеницы относительно фоновых значений. Содержание исследуемых микроэлементов в загрязненной шламом почве, находящейся рядом с площадками временного хранения нефтешламов у трех населенных пунктов Первомайский, Архиповка и Кинзелька, выше фоновых значений в 1,2-2,2 раза. Анализ концентраций исследуемых микроэлементов в зерне пшеницы показал, что концентрация во всех случаях была выше в пробах пшеницы, выращенной в близи площадок хранения нефтешламов Проведен корреляционный анализ, установлены прямые и обратные связи между содержанием микроэлементов в почве и зерне, которые указывают на качественный отбор проб и показывают миграцию исследуемых микроэлементов в зерно пшеницы.

В статье рассматриваются проблемы загрязнения водных экосистем полимерными отходами. Цель работы - исследование статистики образования полимерных отходов в мировом сообществе, по отдельным странам и их влияние на гомеостатические механизмы водных экосистем. Как показали исследования, количество производимого пластика через каждые десять лет увеличивается, причем с 1950 по 1960 и с 1960 по 1970 год показатель вырос примерно в 4 и 4,4 раза, соответственно; с 1970 по 1980 год примерно в 2 раза; с 1980 по 2000 год - примерно в 1,7 раза каждые десять лет; с 2000 по 2010 год и с 2010 по 2019 год - примерно в 1,4 раза каждый рассматриваемый период. Линия тренда имеет «восходящий» характер, а высокий коэффициент аппроксимации позволяет сделать прогноз об увеличении количества пластиковых отходов на ближайшие десятилетия. Такое образование полимерных отходов ведет к загрязнению суши, а далее мигрирует в водные экосистемы. Как показали исследования, почти за 20 лет количество пластиковых отходов, как в океанах, так и в реках и озерах увеличивается. Пластмассы являются частью сложных биогеохимических циклов через живые организмы, поглощающие пластик, они по пищевым цепям поступают в организм человека. Следовательно, загрязнение водных экосистем приводит к нарушению гомеостатических процессов, которые вызывают изменения в окружающей среде. Решением проблемы загрязнения водных экосистем является правовое регулирование вопросов сбора полимерных отходов и развитие перспективных технологий по их переработке, то есть вторичное полимерное сырье должно перейти в новую продукцию. Это решит вопросы экологической безопасности по загрязнениям водных экосистем полимерными отходами.

В работе представлены результаты исследований по биологической активности торфяных почв притеррасной части поймы реки Кии (бассейн реки Оби, Томская область). Приведены показатели их плодородия по фракционному составу органического вещества и азота. Определен диапазон изменения ферментативной активности в пойменных торфяных целинных почвах: инвертаза 36,3-42,2 мг глюкозы/(г*4 ч), уреаза 0,3-1,5 мг NH3-/(г*24 ч), каталаза 0,6-2,6 см3 О2/(г*2 мин), ферриредуктаза 75,3-120,0 мг восстановленного Fe2+/100 г, сульфатредуктаза 1,5-8,0 мг восстановленного SO42-/(г*48 ч), нитратредуктаза 0,2-0,8 мг восстановленного NО3-/(г*24 ч), нитритредуктаза 0,8-1,4 мг восстановленного NО2-/(г*24 ч), пероксидаза 0,27-0,39 мг l,4 п-бензохинона/(г*30 мин), полифенолоксидаза 0,25-0,40 мг l,4 п-бензохинона/(г*30 мин). Получено, что дренажная система с вариантом дренажа 0,8×25 м создала должный уровень оптимизации биологического режима в пойменных торфяных осушаемых почвах и обеспечила высокий урожай многолетних трав. Процесс активизации биологического режима реализовался за 3-х летний период на стадии активности ферментов гидролаз. Наши исследования отчетливо показали значимость энзимологического фактора как индикатора экологического состояния торфяной почвы. Выявлено, что существующие оценки ферментативной активности для минеральных почв не подходят для оценки ферментативной активности торфяных почв и поэтому возникает необходимость её разработки непосредственно для торфяных почв.