влияние изменений климата на насекомых в регионе средне

ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА 4/2009(8)
УДК 504.06(075.8)
ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА НА НАСЕКОМЫХ В РЕГИОНЕ СРЕДНЕЙ
СЛОВАКИИ
Эва Штрбова, преп.
Университет Матея Бела, факультет экологического менеджмента
Tajovského 55, 974 00 Banská Bystrica, Slovakia
E-mail: [email protected]
Розглянуто валив змін клімату на існування екзотермічних організмів при змінах клімату у Середній Словакії.
Ключові слова: бабочки, підвищення температури, кореляційний аналіз.
Іt is considered felled changes of climate on existence of exothermic organisms at the changes of climate in Middle
Slovakia.
Keywords: wenches, increase of temperature, cross-correlation analysis.
Введение. Для эктотермических организмов является важным общее количество тепла,
которое они могут получить из окружающей среды для своего развития, определяемое
суммой эффективных температур. Эта сумма для каждого вида организмов является величиной относительно постоянной. Изменение климата оказывает влияние на существование
многих редких насекомых, а том числе, отнесенных к исчезающим видам. Поэтому актуальным является исследование влияния колебания температур на среду обитания бабочек региона Средней Словакии.
Цель работы. Исследование влияния изменений климата на существование насекомых в
регионе Средней Словакии.
Материал и результаты исследований. Наблюдаемое в настоящее время повышение
температуры окружающей среды, связанное с эффектом изменений климата, может действовать на некоторые эктотермические организмы, в особенности на те из них, у которых нижняя сумма эффективных температур мала. Особенно интенсивно этот эффект может проявляться в вегетационный период развития организмов, и выражаться в изменении жизненных
циклов, прежде всего, касательно наступления и скорости отдельных этапов развития.
Изменение температуры окружающей среды может также привести к тому, что некоторые теплолюбивые виды организмов будут постепенно расширять сферу своего обитания.
Можно ожидать также, что повышение температуры будет отражаться на физиологических
процессах и поведении животных. Некоторые выше перечисленные явления были отмечены
нами для отдельных видов насекомых в регионе Средней Словакии.
В течение последних 50 лет средняя годовая температура в Словакии повысилась на 1,52,0°C. Хотя период с 1988-2008 годы составляет лишь 18,7% от общего периода наблюдений, проводимых в 1901–2009 годах, именно в этот период были отмечены удивительные
экстремальные явления теплой погоды. Это касается не только температуры отдельных месяцев, но также и сезонов. Из всего периода более чем столетнего наблюдения наиболее теплыми считаются годы 2000 и 2007. При этом наиболее теплая весна зафиксирована в 2000 и
2007 годах, наиболее теплая осень – в 2000 и 2006 годах, наиболее теплое лето было в 1992 и
2003 годах, наиболее теплая зима – в 2006/07 и 2007/08 соответственно. Кроме того, наиболее теплыми полугодиями были 2000 и 2003, а наиболее холодными - 2000/01 и 2006/07 годы. С 1988 года не были отмечены холодные экстремумы (рис. 1).
В литературы отмечено, что некоторые бивольтинные и поливольтинные дневные бабочки Средней Европы в последнее время образуют по 2-3 генерации в год. Это явление было
зафиксировано также на юге Словакии в низменностях и в горных районах. Было отмечено
87
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА 4/2009(8)
появление трьох генераций бабочек в самые теплые годы, когда средняя температура было
выше обычной.
В 2003-2009 гг. в пригорных областях средней Словакии (высота над уровнем моря 300
м) были проведен исследования по влиянию изменений климата на жизнедеятельность бабочек. Было установлено, что в течение периода наблюдений у некоторых видов организмов
было по 3–3,5 генерации в год.
Так, например, в 2003, 2008 и 2009 годах у видов Iphiclides podalirius (L., 1758), Leptidea
sinapis (L., 1758) / reali (Reissinger, 1989), Pieris rapae (L., 1758), Pieris napi (L., 1758),
Polyommatus icarus (Rottemburg, 1775) было отмечено по 3 генерации в год. В 2009 году для
вида Pieris brassicae (L., 1758), и в 2008-2009 гг. для Papilio machaon L., 1758 было зафиксировано даже 3,5 генерации.
Согласно данным литературы, бабочке Araschnia levana (L., 1758) присуще две генерации
– весенняя с коричневой окраской и летняя с черной окраской. Цвет крыльев определяется
разной длиной фотопериода. В 2008 г. в апреле для данного вида было отмечено наличие весенней коричневой генерация, в июле была зафиксирована летняя черная, а сентябре появилась третья генерация с коричневой окраской. Следовательно, сумма эффективных температур в вегетационный период, присущая 2008 году, позволила появиться третьей генерации,
а длина фотопериода определила ее окраску. В следующий, 2009 год, весенняя коричневая
генерация была зафиксирована в период с апреля до мая, летняя черная, соответственно, с
июня до начала июля, а в средине августа появилась третья генерация, на этот раз - с черной
окраской.
Таким образом, сумма эффективных температур, присущая летнему периоду 2009 г., позволила появиться второй летней генерации данной бабочки.
Согласно данным литературы, Brintesia circe (Fabricius, 1775) является ксеротермофилом.
В прошлом этот вид встречался исключительно в лесостепных зонах Южной Словакии,
случаи его расширение были крайне редки, да и то на малочисленных островках. В конце 20
столетия этот вид начался интенсивно расширяться в новые места обитания, причем взрослые особи были отмечены в нехарактерных местах обитания, например, на различных лугах
и на опушках леса. Статистическая вероятность численности взрослых особей и гусениц на
различных местах обитания на сегодняшний день пока не установлена.
Был проведен корреляционный анализ влияния повышения температуры на эффективность размножения таких организмов, как Ips typopgraphus (вредитель елочных лесов) и
Lymantria dispar и Operopthera brumata (вредители лиственных лесов), причем для Ips
typopgraphus наблюдения велись с 1960 по 2006 годы, а для Lymantria dispar - с 1972 по 2006
годы соответственно. Установлено, что при постоянном повышении температуры наблюдается постоянное увеличение площадей лесов, зараженных данными организмами. При этом
заражение наибольших площадей елочных лесов вредителем Ips typopgraphus было отмечено при наиболее высоких температурах – более 10°C. Такая же линейна зависимость была
отмечена и для вредителя Lymantria dispar при заражении лиственных лесов: с повышением
температуры увеличивается площадь лесов, зараженных данным вредителем. Обратная зависимость была отмечено для вредителя Operopthera brumata, в этом случае с повышением
температуры площадь зараженных лесов уменьшалась.
Выводы. Представленные данные свидетельствуют о наличии четкой взаимосвязи между
повышением температуры окружающей среды в Словакии и изменениями жизнедеятельности вредителей лесов. Указанная проблема требует серьезного внимания со стороны работников лесного и сельского хозяйства республики.
Рекомендовано до друку
д.б.н., проф. Горовою А.І.
88
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com