Зоологический журнал

АНАЛИЗ ПЛОДОВИТОСТИ САМОК ТАЙМЫРСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ ДИКОГО СЕВЕРНОГО ОЛЕНЯ (RANGIFER TARANDUS)

ШАПКИН А.М.

Представлены результаты исследований сезонной динамики показателей плодовитости самок дикого северного оленя таймырской популяции в течение года. Показаны потенциальная плодовитость животных разных репродуктивных когорт по данным за апрель и май, реализованная плодовитость после отела по данным за июль и фактическая плодовитость по данным за период с августа по ноябрь. Выявлены существенные различия между потенциальной и фактической плодовитостью: к началу осенне-зимнего периода доля важенок всех возрастных классов с сеголетками значительно уменьшается, что объясняется высокой смертностью телят. Рассмотрены сроки наступления половой зрелости у самок тундровых диких оленей Таймыра, проанализированы параметры популяционной плодовитости в зависимости от возраста и конкретных условий отдельных репродуктивных сезонов. Обсуждаются причины возникновения репродуктивных пауз в размножении вида и возможное число потомков у самок разного репродуктивного статуса. Оценен уровень воспроизводства таймырской популяции в первом десятилетии 21 века.Results of studies on the seasonal dynamics of female fertility in the Taimyr wild reindeer population over the year are presented, namely, potential fertility of animals of different reproductive cohorts, based on data for April and May; implemented fertility after calving, based on data for July; and actual fertility data for the period from August to November. There was a significant difference between potential and actual fertility. Thus, by the beginning of the autumn–winter period the proportion of females of all age classes together with calves under one year is significantly reduced due to high infant calf mortality. The timing of puberty in tundra wild reindeer females, as well as parameters of population fertility depending on age and specific conditions of individual reproductive seasons are considered and analyzed. We also consider the causes of pauses in the reproduction of the species and the possible number of offspring of females of different reproductive status. In addition, we present an assessment of the level of reproduction of the Taimyr wild reindeer population in the first decade of the 21st century. Keywords: female, fertility, reproductive pauses, calf, wild reindeer, Taimyr population

ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ЯКУТИИ

САФРОНОВ В.М.

Рассматриваются проявления глобального потепления климата в Якутии и их влияние на экологию и численность млекопитающих разных таксономических групп. Расширяется ареал северной пищухи, снизилась зимняя элиминация мелких грызунов, появились нарушения в ритме численности лесных полевок, увеличилось обилие серых полевок. Замедлилась смена поколений у соболя, повысились его средний возраст и устойчивость репродуктивного ядра. Возросли подвижность и соответственно промысловая элиминация этого вида. Положительным трендом численности характеризуется американская норка. Изменились кормовая база и динамика численности лисицы. Увеличение высоты снежного покрова вызвало вспышки миграционной активности сибирской косули, ранее ведущей в регионе преимущественно оседлый образ жизни. Смягчение зимних условий существования благоприятно для благородного оленя и лося. У дикого северного оленя в отличие от бореальных видов периоды процветания совпадают с похолоданием, а депрессии − с потеплением и нестабильностью климата.Studies on the impact of global climate change on ecosystems and their components become increasingly topical. The subarctic and continental areas of the cryolite zone are of particular interest in this respect, where global warming could be disastrous for the environment and organic world. The purpose of this work is to study the influence of climatic factors on the abundance, a number of structural-population parameters and the ecology of mammals of various taxonomic groups before and after the beginning of climate warming in Yakutia in 1970−2000. Significant changes in the distribution, ecology and intrapopulation structure of species are revealed in this work. A distribution expansion of the northern pika, a reduced winter elimination rate and a breach in the earlier developed population cycles of forest voles are noted. The sable's generation change slows down, its average age increases and the structure of the population reproductive nucleus becomes more complicated. The mobility and, consequently, the commercial elimination of this species have increased. There is also an increase observed in the distribution and abundance of the American mink. Both diet composition and population dynamics of the fox in central Yakutia face changes as well. The migratory activity of the Siberian roe deer increases in relation to a deepened snow cover. Milder winter conditions are favorable for the existence of the red deer and the elk. A range expansion of the roe and the Far Eastern red deer to the north is indisputable. The wild reindeer population depressed in 1920−1940 coincides with a period of warming in the Arctic, its restoration with climate cooling in 1950−1960, while their current reduction with another warming in 1980−2000. The scale of wild reindeer migrations has increased, the range borders having shifted to the east like 40−50 years ago during the previous warm period in the Subarctic. This may show that it is not a slight increase in air temperature that matters, but a historically determined reaction of the wild reindeer to periodic climate changes is involved. Keywords: climate, mammal, habitat, ecology, population number, spatial and age-sex structure, survival rate, reproduction

СТИМУЛЯЦИЯ ПОДОБНОГО ПОДОБНЫМ В ОРГАНИЗАЦИИ И ЭВОЛЮЦИИ ПОВЕДЕНИЯ: НОВЫЙ СИНТЕЗ

ГОЛЬЦМАН М.Е.

Предложена модель организации поведенческих взаимодействий, основанная на предположении, что любая активность оказывает бивалентное воздействие на воспринимающих ее, как стимулируя, так и подавляя сходное поведение. Впервые процессы имитации объединяются с процессами конкуренции общей функциональной схемой. Модель на единой механистической основе связывает такие внешне разнородные поведенческие феномены как имитация, состязание, право обладания и привязанность и имеет ряд эволюционных следствий, некоторые из которых обсуждаются в статье. Резонансный эффект стимуляции подобного подобным усиливает выраженность признаков и их эффективность для отбора, т.е. ведет к увеличению его скорости и интенсивности. Этот эффект более общий по сравнению с эффектом фенотипической пластичности Дж. Болдуина и действует не только при положительном, но и при отрицательном отборе. Предположения о наличии связи между восприятием активности и ее исполнением, лежащие в основе модели, позволяют дать более простое объяснение коэволюции сигнала и его перцепции реципиентом, чем в известной модели ускоряющегося отбора Р. Фишера, и понять эволюционное происхождение “невыгодных“ для особи черт.We offer a model of behavioral interactions based on the assumption that every activity has a bivalent effect on the entry that perceives it, both stimulating and suppressing similar behavior. This is the first model to unite imitation and competition processes within a single framework. The model provides a common mechanistic basis for such apparently diverse phenomena as imitation, contests, psychological ownership, property rights, and attachment, and has a number of evolutionary implications, some of which are discussed. The re-sonance effect of likes-by-likes stimulation enhances the expression of phenotypic traits and their efficiency for selection, thereby increasing the selection’s speed and efficacy. This effect is more general than the Baldwin effect of phenotypic plasticity, and acts under both positive and negative selection. The assumptions about the link between perception and action that the model is based upon allow for a simpler explanation of the co-evolution of signal characteristics and their perception by the recipient than Fisher’s runaway selection does, and help understand the evolutionary origins of non-adaptive traits without relying on the sexual selection mechanism. Keywords: imitation, competition, contest, rivalry, attractor, mirror neuron system, social communication, psychological ownership, property rights, Baldwin effect, Fisher’s runaway selection

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ И ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ ГОРОДСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ КРЯКВЫ (ANAS PLATYRHYNCHOS, ANSERIFORMES, AVES) В МОСКВЕ

АВИЛОВА К.В.

Исследовали жизненный цикл городской популяции кряквы (Anas platyrhynchos L.) в Москве с 1998 по 2015 гг. Подсчитывали количество зимующих крякв и самок с выводками на 150 прудах и 23 реках Москвы, количество утят в каждом выводке. Методом обратного отсчета, исходя из возраста птенцов, определяли дату откладки самками первого яйца. За период исследований переход среднесуточных температур воздуха через 0°С сдвинулся с конца марта–начала апреля на конец февраля, а в последние годы – и на середину февраля (r = –0.44, p = 0.06, n = 18). Численность гнездящихся самок за тот же период выросла с 250 до 900 особей, а численность зимующих на внутригородских водоемах крякв с 3.8 до 21.5 тыс. Кряквы стали значимо раньше приступать к гнездованию (r = –0.60, r = 0.008, n = 18). В годы с ранним наступлением весны время начала размножения кряквы соответствовало его началу в южных регионах России. Численность гнездящихся самок увеличивалась почти на 40% (Z = 2.22, р = 0.02), а размер выводка – на 6% (Z = 2.04, р = 0.04). Ранним наступлением весны объясняется 92.3% дисперсии срока начала кладки городскими кряквами (p < 0.01) и 55.1% дисперсии количества гнездящихся самок (p < 0.01). Относительное число майских выводков росло, а июльских – уменьшалось. Размер выводка в течение 18 лет с ростом количества гнездящихся самок сокращался (r = –0.46, р = 0.05, n = 18), а период откладки яиц увеличивался (r = 0.56, р < 0.05, n = 18). Общая длина периода гнездования в городе превосходит таковую, полученную из разных географических точек в природе.The urban mallard population monitored in Moscow for 18 years allowed for the main transformations of its life cycle to be revealed that make it capable of successfully increasing the numbers and of overcoming the challenges of recent urbanization. The increasing numbers of wintering ducks attracted by urban water areas as hibernation sites lead to rising numbers of nesting birds. A shift in the onset of a sustainable warm period towards earlier in the year and a growing amount of illumination, both natural and artificial, stimulate an earlier reproduction and a higher number of females involved therein as compared to late-spring years. Due to this, as well as to frequent destructions of nests and an increased number of re-nesting females, the nesting period is extended. Repeated nesting compensates for the frequent losses of clutches and brood inevitable in a city. The date of the first egg laid in relation to the general egg-laying period with a growing number of nesting females can be interpreted as part of self-regulation processes in the population. Compensatory and re-gulatory events lead to a more rational use of resources and a further population growth. At the end of the breeding season, prior to hibernation, the mallard numbers increase. In turn, the size of the wintering flocks affects the numbers of females to be breeding next season. At the present stage of population dynamics, there is a positive feedback in the size of wintering and breeding groups. Keywords: mallard, Anas platyrhynchos, urban group, numbers dynamics

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ БИОСПЕЛЕОЛОГИИ В РОССИИ И СТРАНАХ БЫВШЕГО СОВЕТСКОГО СОЮЗА: ОБЗОР ПЕЩЕРНОЙ (ЭНДОГЕЙНОЙ) ФАУНЫ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ. 3. БИБЛИОГРАФИЯ И РЕЗЮМЕ

ТУРБАНОВ И.С., ПАЛАТОВ Д.М., ГОЛОВАЧ С.И.

Representatives of 17 phyla, 38 classes, 90 orders and 278 families of invertebrates which contain at least 308 species or subspecies of mostly presumed stygo- or troglobionts and no fewer than 735 species or subspecies of stygo- or troglophiles are currently known to populate the caves and subterranean waters of Russia and other countries of the former USSR. The main evolutionary burst in the endogea, including the MSS (milieu souterrain superficiel, or mesovoid shallow stratum), is due to arthropods, primarily crustaceans, collembolans and beetles. The major centres of taxonomic diversity among stygo- and troglobionts thereby remain the Caucasus (181, or almost 59%) and the Crimea (44, or over 14%), both montane “glacial” refugia of nemoral biota rich in karst, whereas the contributions of the other major regions, sometimes strongly karstified as well, are considerably smaller, gradually decreasing in the series Central Asia (35, or more than 11%), the Far East (33, or nearly 11%), the Ukrainian Carpathians together with Podolia (12, or almost 4%), the Russian Plain (7, or over 2%), the Urals and Cisuralia (7, also more than 2%) to Siberia (5, or 1.6%). The problem of inventorying is still among the most topical in assessing the stygo- and troglofaunas of the territories in question. An as complete bibliography list as possible pertaining to this problem is also presented. Keyswords: biodiversity, speleofauna, checklist, former USSR

ОБНАРУЖЕНИЕ КОЛОВРАТКИ ASPELTA ANGUSTA (PLOIMIDA, DICRANOPHORIDAE) В БАССЕЙНЕ РЕКИ СУРА (СРЕДНЕЕ ПОВОЛЖЬЕ)

СЕНКЕВИЧ В.А., СТОЙКО Т.Г.

В зоопланктонном сообществе малой р. Елшанка в бассейне р. Сура (правый приток Волги) обнаружена коловратка Аspelta angustа Harring et Myers 1928, которая ранее в России была отмечена только в малых реках бассейна Онежского озера. Установлены экологические предпочтения вида (температура воды 18°С, значение рН 7.8) и структурные параметры сообщества коловраток.In the zooplankton community of the small river Elshanka, Sura River basin, a right-bank tributary of Volga River, the rotifer, Аspelta angustа Harring et Myers 1928 was found, a species recorded earlier in Russia only in small rivers of the basin of Lake Onega. Ecological preferences of the species were revealed: water temperature 18°C, pH 7.8, and structural parameters of the rotifer community determined. Keywords: Аspelta angustа, middle flow region of Volga River, small river Elshanka

АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКОЙ КОММУНИКАЦИИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ: ЗООЛОГИЧЕСКИЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТЫ

СУРОВ А.В., МАЛЬЦЕВ А.Н.

Химическая коммуникация представляет собой один из важнейших разделов зоологии и химической экологии. В обзоре проанализированы основные направления исследований химической коммуникации млекопитающих, главным образом, по работам отечественных ученых, принадлежащих школе академика В.Е. Соколова, подходы к решению конкретных зоологических и экологических задач, перспективы развития.Chemical communication is one of the most important branches of zoology and chemical ecology. In the review we analyze the main directions of chemical communication in mammals, mainly as based on the works of Russian researchers which belong to the school of the late Academician V.E. Sokolov, some approaches to solving specific zoological and ecological problems, and future prospects of the development of research. The following areas of research are discussed: the role of chemical signals as reproductive isolating mechanisms, sex pheromones, the recognition of individual odor, a seasonal hormonal response to olfactory signals, the chemistry of natural substances. Keywords: chemical communication, mammal, pheromone

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ И РЕПРОДУКТИВНЫЙ УСПЕХ ВАРАКУШКИ (LUSCINIA SVECICA, TURDIDAE, AVES) В ЮЖНОЙ ЧАСТИ САРАТОВСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ

НЕМЧЕНКО Л.А., БАТОВА О.Н.

Работа проведена в подзоне сухих степей Саратовского Заволжья в течение шести сезонов (2010–2015 гг.). Исследовали характеристики местообитаний, влияющие на структуру популяции варакушки (Luscinia svecica). В районе проведения работ чередуются биотопы с резко различной динамикой условий в течение гнездового сезона. Мы оценивали выбор местообитаний по плотности населения и пространственному распределению участков в каждом из них, а результат этого выбора – по итоговой продуктивности размножения. Плотность населения варакушки всегда выше в равномерно пригодных местообитаниях, где присутствуют необходимые условия для устройства гнезда и кормления. Часть популяции занимает местообитания худшего качества, которые, вероятно, могут быть “резервными” на случай экстремальных условий в отдельные сезоны. Помимо этого проведена оценка вклада разных репродуктивных параметров в итоговую продуктивность размножения. По результатам данного исследования, начало и длина фертильного периода, а также гибель гнезд являются основными параметрами, определяющими различия в продуктивности размножения в разных местообитаниях и в разные сезоны. Полученные результаты обсуждаются с точки зрения вклада отдельных частей популяции в воспроизводство.Research was conducted in the subzone of dry steppes in the Saratov Region, southern Russia during six breeding seasons (2010–2015). We investigated habitat requirements of the bluethroat population. In the study area there is a mosaic of habitats with environmental conditions sharply variable during the breeding season. Habitat selection was estimated based on the population breeding density and spatial distribution of nesting territories in each habitat, while the result of this selection was identified as a breeding productivity level. The population density of the bluethroat was always higher in equally suitable habitats which support the necessary conditions for nest building and feeding. Every year a small proportion of the population occupied less suitable habitats that were likely to serve as a reserve in the case of extreme conditions in a particular season. In addition, we assessed the contribution of different parameters to final breeding productivity. According to the results of this study, the onset and duration of the clutch start period, as well as the mortality rate of nests are the main parameters that determine differences in the breeding productivity in various habitats and between seasons. The results are discussed in terms of the role of habitat-associated population groups in reproductive structure maintenance. Keywords: population structure, reproductive success, habitat choice, Luscinia svecica