Ондатра: причины и следствия биологической инвазии
Покупка
Новинка
Издательство:
КМК
Автор:
Чащухин В. А.
Год издания: 2007
Кол-во страниц: 140
Дополнительно
Вид издания:
Научно-популярная литература
Уровень образования:
Дополнительное профессиональное образование
ISBN: 5-87317-326-5
Артикул: 841403.01.99
В книге изложены результаты краткого анализа предпосылок и последствий расселения ондатры за пределами естественного ареала. Приведенные сведения об экологических и социальных проблемах распространения этого североамериканского грызуна могут быть полезными для широкого круга специалистов в области экологии, охраны окружающей среды и охотничьего хозяйства.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 05.03.06: Экология и природопользование
- 06.03.01: Биология
- ВО - Магистратура
- 05.04.06: Экология и природопользование
- 06.04.01: Биология
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Серия «ЧУЖЕРОДНЫЕ ВИДЫ РОССИИ» Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцева Всероссийский научно-исследовательский институт охотничьего хозяйства и звероводства им. проф. Б.М. Житкова Секция инвазий чужеродных видов Комиссии РАН по сохранению биологического разнообразия. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Научные основы сохранения биоразнообразия России» В.А. Чащухин ОНДАТРА: ПРИЧИНЫ И СЛЕДСТВИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНВАЗИИ Товарищество научных изданий КМК Москва 2007
Серия «ЧУЖЕРОДНЫЕ ВИДЫ РОССИИ» УДК: 639.113.9:591.152 ББК Ч 309 Чащухин В.А. 2007. Ондатра: причины и следствия биологической инвазии. М.: Т-во научн. изд. КМК. 133 с. + 8 цв. вклеек. В книге изложены результаты краткого анализа предпосылок и последствий расселения ондатры за пределами естественного ареала. Приведенные сведения об экологических и социальных проблемах распространения этого североамериканского грызуна могут быть полезными для широкого круга специалистов в области экологии, охраны окружающей среды и охотничьего хозяйства. Рецензенты: д.б.н. В.В. Рожнов д.б.н. В.И. Машкин Издание осуществлено при поддержке Программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Научные основы сохранения биоразнообразия России», проект 5.2 «Инвазии чужеродных видов» и Проекта Федерального агентства по науке и инновациям «Создание технологий прогнозирования воздействия на биосферу чужеродных видов и генетически измененных организмов». ISBN5-87317-326-5 © В.А. Чащухин, текст, иллюстрации, 2007. © Т-во научных изданий КМК, 2007.
ПРЕДИСЛОВИЕ редактора серии «ЧУЖЕРОДНЫЕ ВИДЫ РОССИИ» Начиная с ХХ века во многих частях Земного шара произошли экологические катастрофы, связанные с проникновения в естественные и искусственные экосистемы, не свойственных для них, чужеродных видов живых организмов из других регионов. Виды-вселенцы, проникнув в новые экосистемы, в ряде случаев поставили под угрозу безопасность существования и устойчивого развития многих стран мира. Чужеродные виды проникают в аборигенные экосистемы в результате: (1) естественных перемещений, связанных с флюктуациями численности и климатическими изменениями; (2) интродукции и реинтродукции важных в хозяйственном отношении («полезных») организмов; (3) случайных заносов с балластными водами, с импортной сельскохозяйственной продукцией, с «полезными» интродуцентами, багажом и т.п. Сейчас трудно определить какой из этих путей превалировал при создании современного растительного покрова и животного населения многих стран мира. Следует, однако, отметить, что идею преднамеренной интродукции живых организмов в районы, располагающиеся за пределами их естественного ареала многие годы поддерживали не только хозяйственники, но и известные ученые. В нашей стране такой подход усиленно пропагандировался, в частности, специалистами рыбного и охотничьего хозяйства. Они считали, что, вселяя новые виды можно не только расширить ассортимент, используемых и потребляемых людьми животных и растений, но и повысить продуктивность экосистем. Такая политика расселения или, как ее принято было именовать акклиматизации, организмов часто приводила к совершенно непредсказуемым результатам, а главное, ситуация выходила из-под контроля человека, т.к. чужеродные виды начинали саморасселяться и оказывать существенное воздействие на аборигенные сообщества. Формы такого воздействия могут самыми разнообразными: виды-вселенцы могут существенно изменить среду обитания аборигенных видов (особенно в случаях, когда пришелец является «ключевым видом» сообщества) путем изменения структуры и функции экосистемы; они могут стать конкурентами или хищниками аборигенных видов и способствовать их вытеснению; они могут быть переносчиками или возбудителями заболеваний аборигенных видов. Изучение обозначенных форм воздействия, а также общее влияние инвазионного процесса на структуру и функции экосистем являются одними из актуальнейших задач современной экологии.
Распространение североамериканской ондатры (Ondatra zibethica) в Евразии является хрестоматийным примером инвазийного процесса. Попав в Европу в 1905 г. к концу ХХ-го века ондатра стала голарктическим видом с исключительно высокой численностью. В настоящее время ондатра во многих сообществах является ключевым видом, определяющим продуктивность и биологическое разнообразие водноболотных угодий России. Как показали исследования, обобщенные в коллективной монографии «Ондатра: морфология, систематика и экология» М.: Наука, 1993, в результате деятельности ондатры происходит смена пород в древостое пойменных лесных биогеоценозов, снижается для птиц и возрастает для насекомоядных и амфибий защитная и репродуктивная функция среды, ускоряется процесс выветривания и вовлечения первичных материалов в геологический и биотический круговорот, повышается степень биологической активности почв. Более чем столетняя история инвазии ондатры, ее натурализация и доминирование на столь обширной территории Евразии требуют самого пристального изучения для понимания общих закономерностей инвазийного процесса. Настоящее издание — еще одна попытка расширить наши знания об этом виде, столь успешно существующем вне своего естественного ареала. Автор — В.А. Чащухин поставил перед собой, пожалуй, самые сложные проблемы, связанные с инвазионным процессом: установление тех особенностей образа жизни вида, которые помогли ему стать успешным вселенцем и выявление последствий воздействий ондатры на аборигенную биоту. Существует множество примеров, когда видвселенец не приживается в новых условиях, или занимает весьма ограниченный ареал и имеет низкую численность, хотя и абиотические, и биотические факторы среды вроде бы полностью соответствуют его адаптационным возможностям. Исследования характеристик успешных инвайдеров в связи с этим имеют исключительную ценность для прогнозов новых вселений и разработки превентивных мер борьбы с ними. Исключительную важность имеют и исследования механизмов воздействия чужеродных видов на сообщества-реципиенты. Очень часто в печати (особенно популярной) роль видов-вселенцев преувеличивается или искажается, тогда как число серьезных исследований, демонстрирующих на конкретном материале характер взаимодействия новых и местных видов сравнительно невелико. В Российской Федерации планомерные фундаментальные и прикладные исследования чужеродных видов начаты сравнительно недавно. В то же время проблема проникновения чужеродных организмов имеет 4
исключительно важное социально-экономическое значение для России, если принять во внимание общее положение в стране. Число случаев возникновения крупных экологических катаклизмов, вызванных инвазиями чужеродных видов постоянно растет. Достаточно вспомнить несколько примеров нежелательных инвазий чужеродных видов, касающихся нашей страны: сорняк амброзия, колорадский жук, золотистая нематода, фомопсис подсолнечника, гребневик мнемиопсис, рачек церкопагис, рыба ротан, ондатра, енотовидная собака, бобры. За последние годы в результате активности, прежде всего специалистов Российской академии наук и ряда отраслевых институтов теоретическим и прикладным вопросам, связанным с проблемой вселения чужеродных видов на территорию РФ, уделяется исключительно большое внимание. За короткий срок в рамках ряда проектов (включая ФЦНТП Федерального Агентства по науке и инновациям, программ Президиума РАН и Российского фонда фундаментальных исследований) удалось выявить основные транзитные пути инвазий, создать базы данных по чужеродным видам, оценить их воздействие на аборигенные экосистемы. Разработана система мониторинга и, что особенно важно, создана сеть станций наблюдения на основных инвазионных путях. Несколько лет назад в Комиссии по сохранению биологического разнообразия Российской академии наук создана специальная Секция по инвазиям чужеродных видов. За годы работы члены Секции организовали две международные конференции (2001 и 2005 гг.) и один круглый стол (2002 г.); издано два сборника научных статей, планируются к изданию еще несколько книг. Настоящее монография открывает серию «Чужеродные виды России», которую секция планирует издавать в ближайшие годы, отдавая приоритеты наиболее важным для нашей страны видам-вселенцам. Есть все основания полагать, что монография В.А.Чащухина «Ондатра: причины и следствия биологической инвазии», обобщающая результаты многолетних исследований «инвазийного вида номер 1» - ондатры, станет серьезным вкладом в развитие теоретических и прикладных вопросов, связанных с проблемой биологических инвазий чужеродных видов. Руководитель Секции инвазий чужеродных видов Комиссии РАН по сохранению биологического разнообразия, Член-корреспондент РАН Ю.Ю.Дгебуадзе 5
ПРЕДИСЛОВИЕ Ондатра — североамериканское по происхождению млекопитающее из отряда грызунов, объединяющего в настоящее время свыше полутора тысяч видов. Современное распространение грызунов как преимущественно растительноядных млекопитающих вполне сопоставимо с распространением растительности. С учетом такой ситуации уже можно полагать о большой вероятности распространения многих видов грызунов за пределами естественно сложившихся ареалов. Показательным подтверждением такому предположению служат последствия искусственного расселения ондатры в Европе, Азии и Южной Америке. Столь широкое современное ее распространение объективно рассматривается в качестве одного из примеров масштабной транслокации млекопитающих. Пример этот заслуживает особого внимания из-за возможности разностороннего анализа причин происшедшего в связи с особенностями биологии и образом жизни ондатры. Она замыкает немалочисленный ряд представителей семейства полевок как самая крупная и наиболее приспособленная к околоводному образу жизни. Размеры тела и приуроченность обитания к водной среде не только во многом определяют ее преимущества в терморегуляции и питании, но и отражают естественную зависимость ее жизнедеятельности от факторов, обусловливающих гидробиологические процессы в водоемах. Экологическое расследование эффективного использования ондатрой сочетания этих обстоятельств — одно из перспективных направлений познания феномена ее распространения за пределами естественного ареала. С развитием биоценотических связей в местах расселения выяснилась роль ондатры в деструкции водных биоценозов. Активная деятельность размножившихся грызунов при добывании кормов и сооружении убежищ сопровождалась заметными изменениями в составе растительности водоемов и в структуре береговых грунтов. Формирование пищевых цепей с участием ондатры в роли типичной для грызунов жертвы привлекло к водоемам многих хищных птиц и млекопитающих. Со временем стало очевидным участие ондатры в распространении многих опасных для человека и сельскохозяйственных животных заболеваний. Именно поэтому массовое появление ондатры на территории многих стран сопровождалось формированием различных к ней отношений. Если где-то она была быстро отнесена к вредным грызунам и истребле6
на, то во многих других случаях искусственного и естественного расселения до настоящего времени затрачивается немало средств и усилий на неотложные мероприятия по контролю ее жизнедеятельности. В то же время охотники за пушным зверем довольны результатами использования ее ресурсов как нового охотничьего животного. Наряду с этим многие попытки использования этого иноземного вида в качестве очередного объекта для пушного промышленного звероводства не увенчались успехом. В результате социальные последствия искусственного расселения ондатры оцениваются весьма разноречиво. Объективное осознание следствий внедрения чужеземных видов в эволюционно сложившиеся биоценозы позволяет считать такие явления своеобразными биологическими инвазиями, а в случаях с явно разрушительными для автохтонных сообществ следствиями называть их даже биологическими диверсиями. Причастность ученых разного профиля к распространению ондатры посодействовала широкому сбору информации о последствиях появления чужеродного вида в водных системах различных природных зон и ландшафтов. Во многом этому способствовала активная деятельность переселенцев, так как появление немалых по размерам грызунов и происходящие изменения в облике водоемов были заметны даже не для специально подготовленных наблюдателей. К настоящему времени опубликовано множество сообщений и результатов обстоятельных научных исследований о распространении и образе жизни ондатры за пределами Северной Америки. В большинстве случаев объективно констатируются многочисленные факты расселения, особенности биологии и использования ресурсов иноземного грызуна. Появились крупные обобщения накапливающегося материала, примером чего является подготовленное по международной программе ЮНЕСКО «Человек и биосфера» академическое издание «Ондатра: морфология, систематика и экология» (1993). Целью же настоящего издания выбран анализ причин и следствий искусственного расселения этого грызуна. Своеобразным поводом к этому можно считать и значимую веху в развитии рассматриваемых событий — исполнилось столетие с начавшегося в 1905 г. в центре Европы распространения ондатры за пределами естественного ареала. 7
ИСТОРИЯ ИСКУССТВЕННОГО РАССЕЛЕНИЯ Естественное распространение ондатры зарегистрировано в пределах северных широт примерно от 28° до 70° на территории Канады, США и частично Мексики. С середины XVII в. началось коммерческое использование ресурсов этого пушного зверька, послужившие причиной искусственного расширения ареала первоначально в пределах Северной Америки. В результате многочисленных попыток его переселения образовались изолированные популяции вблизи материка, например, на островах Прибылова в Беринговом море, на островах Королевы Шарлотты и Ванкувер на тихоокеанском побережье и на островах Принца Эдуарда и Антикости в заливе Святого Лаврентия. Из мест постоянного обитания он был переселен и во многие возникшие в результате хозяйственной деятельности искусственные водоемы (Errington, 1963; Willner et al., 1980). Из-за свойственной территориальной обособленности обитания в конкретных водоемах ондатра в качестве ценного пушного грызуна оказалась очень удобным объектом для искусственного расселения. История последующего крупномасштабного распространения ондатры за пределами североамериканского материка подробно изложена на русском языке М. Гофманом (1993), посвятившим ранее проблемам ее появления в Европе целую монографию (Hoffmann, 1958). Не остались безучастными к проблемам ее расселения и исследователи из Северной Америки, в частности, в середине прошлого столетия П. Еррингтон посетил Финляндию и привел много интересных сравнений особенностей обитания ондатры на разных материках (Errington, 1963). Именно поэтому в настоящее время нет смысла обращаться вновь к многочисленным и уже рассмотренным фактам искусственного расселения ондатры. Однако основные этапы и некоторые детали ее распространения за пределами естественного ареала заслуживают особого внимания для объективного объяснения успешной интродукции в водоемы различных материков и островов. Нельзя также не заметить, что многие попытки ее искусственного расселения оказались безрезультатными. Появление ондатры в Европе датируется осенью 1905 г., когда чешский землевладелец Йозеф Коллередо-Маннсфельд выпустил двух самцов и трех самок в водоемы вблизи населенного пункта Добриш в своих владениях недалеко от Праги. Предполагалось также, что невдалеке от этого места выпущено еще несколько ондатр. Так с водо8
емов в бассейне реки Влтавы началось неконтролируемое расселение чужеземных грызунов по территории Центральной Европы. Этому во многом поспособствовало расположение места выпуска в верхней части бассейна Эльбы, что позволило размножившимся переселенцам быстро преодолеть водоразделы с Одером и Дунаем и мигрировать по направлению течения этих рек. Установить происхождение и точное количество выпущенных ондатр так и не удалось. Если принять к сведению отнюдь не коммерческий замысел любителя экзотических животных, то можно усомниться в значительных масштабах осуществленного мероприятия. В то же время логично полагать, что продолжительное путешествие из Северной Америки до центра Европы могли перенести только здоровые и самые выносливые животные. Именно этим, очевидно, были изначально созданы весьма благоприятные генетические предпосылки для формирования устойчивых поселений и воспроизводства ресурсов грызунов в местах вселения. Следующее преднамеренное вселение ондатры в европейские водоемы произошло на территории Финляндии. По-разному датируется начало этих мероприятий — 1916, 1919 и 1922 гг. Последняя дата, вероятно, соответствует началу наиболее активной кампании по искусственному расселению чужеземцев. Приблизительно определен и объем работ. В целом из-за рубежа завезено около 100 отловленных в чешских водоемах ондатр и около 700 ондатр непосредственно из Северной Америки. Известно более двухсот мест искусственного расселения иноземных зверьков практически по всей территории страны, что позволяет полагать о нескольких тысячах переселенных особей, большинство из которых было уже явно местного происхождения. К середине столетия было признано, что на территории Финляндии практически все пригодные для обитания водные системы ондатрой уже заселены. В хронологическом порядке следующим местом успешного искусственного распространения ондатры в Европе оказалась Франция. Здесь все началось в 1920 г. с попыток ее разведения в клетках с целью получения пушной продукции в промышленных масштабах. Со временем выяснилось, что ее искусственное разведение экономически невыгодно. Меркантильный интерес к чужеземному грызуну исчез. Сбежавшие с ферм и впоследствии выпущенные на свободу грызуны образовали первоначально поселения в водоемах на севере страны. М. Гофманом (1993), например, приведены сведения и о последующем искусственном переселении ондатры в бассейн реки Сены ниже Пари9
жа. В результате возникли объективные предпосылки для ее естественного расселения по многочисленным водоемам Западной Европы. Также с целью пушного звероводства ондатру начали завозить из Канады в 1927 г. на Британские острова. К 1932 г. из освободившихся из клеток и вольер грызунов сформировалось пять поселений –— одно в Ирландии, одно в Шотландии и три в Англии. Затеи со звероводством не привели к ожидаемым результатам, но темпы размножения и распространения чужеземцев в естественных условиях оказались совершенно неожиданными. В том же году с учетом уже сформировавшегося в большинстве европейских стран негативного отношения к иноземным грызунам в законодательном порядке началось повсеместное их истребление. Однако только в течение последующих пяти лет очаги распространения ондатры на Британских островах были уничтожены, после чего проведенные мероприятия были признаны своевременными и оправданными. Особый интерес к ондатре в качестве перспективного источника для пополнения ресурсов пушных зверей был проявлен в СССР. Искусственному ее расселению предшествовала многолетняя дискуссия о целесообразности введения в промысловую фауну страны нового пушного вида. Ондатру не без оснований рассматривали как грызуна, способного создать конкуренцию другим видам охотничьих зверей, например, выхухоли. Вызывала опасения вероятность осложнения эпидемиологической обстановки и распространения среди диких животных не встречавшихся ранее заболеваний. К этому времени стала общеизвестна широко наблюдаемая в Европе вредоносная деятельность ондатры. В основном ее обвиняли за активное сооружение многочисленных нор по берегам водоемов, что явно небезопасно в условиях водных систем с искусственно регулируемым режимом уровня воды. Сведения об использовании ондатрой в качестве корма сельскохозяйственных растений, рыбы и моллюсков настораживали специалистов, не компетентных в сфере охотничьего хозяйства. Однако дискуссии постепенно завершились, так как стала очевидной неизбежность естественного распространения ондатры на территорию страны из Финляндии и Польши. История появления и начала искусственного расселения ондатры очень подробно изложена в хронологическом порядке Н.П. Лавровым (1957). В СССР чужеземные грызуны были завезены в 1927 г. из Финляндии. Первоначально их около года содержали в клетках с целью изучения особенностей биологии. Затем в 1928–1932 гг. из Канады, Англии и Финляндии было завезено 2 543 ондатры, из которых в естественные 10