Института фундаментальной медицины и биологии КФУ

 

Изучение наземных позвоночных. Учебное пособие. Казань, 2013. 176 с. Авторы-составители: А.В. Аринина, Т.Ш. Леонова.

 

 

Учебное пособие предназначено для проведения полевой практики по изучению экологии наземных позвоночных животных. Включает конспекты лекций по теории организации и проведения полевой практики, ключи к определению видов позвоночных животных в полевых условиях, описания основных признаков жизнедеятельности, методы количественных учетов и статистической обработки полевого материала. Материалы пособия дополняют теоретический курс по изучению зоологии позвоночных и позволяют студентам расширить свои знания об экологии наземных позвоночных животных.

Рецензенты:

к.б.н., доцент Сайфуллин Р.Р.

к.б.н. Шамсувалеева Э.Ш.

 

© Аринина А.В., Леонова Т.Ш. 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… 3

Требования к уровню освоения содержания дисциплины………………5

Основные правила поведения на экскурсиях……………………………..5

1. КЛАСС ЗЕМНОВОДНЫЕ (AMPHIBIA)………………………………..7

1.1. Экология земноводных в РТ………………………………………..7

1.2. Ключ для определения взрослых амфибий………………………10

1.3. Ключ для определения личинок амфибий………………………..13

1.4. Ключ для определения кладок икры амфибий……………………..15

1.5. Морфометрические промеры земноводных……………………...16

1.6. Распределение видов земноводных по биотопам………………..17

1.7. Маршрутные методы учета земноводных и рептилий………….20

1.8. Темы для самостоятельного изучения экологии

земноводных и пресмыкающихся ……………………………………...24

2. КЛАСС ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ (REPTILIA)………………………...27

2.1. Ключ для определения рептилий………………………………….27

2.2. Сравнительные отличия видов пресмыкающихся РТ…………...30

2.2.1. Морфологические отличительные признаки

гадюк и ужеообразных………………………………………………….30

2.2.2. Обыкновенная и степная гадюки………………………………..33

2.2.3. Обыкновенная медянка…………………………………………..34

2.2.4. Отличия обыкновенного и водяного ужа………………………35

2.3. Биотопы, предпочитаемые рептилиями…………………………..36

3. КЛАСС ПТИЦЫ (AVES)………………………....................................39

3.1. Полевые признаки хищных птиц………………………………….39

3.2. Полевые признаки водоплавающих птиц………………………...41

3.3. Морфометрические промеры птиц………………………………..60

3.4. Распределение птиц РТ по биотопам…………………………… 49

3.5. Методы учетов численности птиц…………………………………55

4. КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ (MAMMALIA)……………………94

4.1. Характеристика представителей млекопитающих РТ…………..

4.2. Отличительные особенности млекопитающих…………………..

4.2. Морфометрические промеры млекопитающих………………

4.3. Учет млекопитающих по их следам……………………………….94

4.4. Следы зверей и птиц…………………………………………………..

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………….94

5.1. Характеристика представителей земноводных РТ………………….

5.2. Характеристика представителей рептилий РТ………………………

5.3. Список видов птиц, встречающихся в РТ и г. Казани………………

ВВЕДЕНИЕ.

 

Цели и задачи летней полевой практики:

1. Знакомство с фауной изучаемого района, в том числе с фауной трансформированных антропогенных ландшафтов (улицы и дворы города Казани). Знание видового состава животных, их численности, трофических связей, влиянии видов на сообщества флоры и фауны позволяет дать оценку сложным биотическим взаимоотношениям. Это способствует формированию у студентов экологического мышления и прививает чувство ответственности за собственные действия.

2. Закрепление умений работы с определителями, приобретение и закрепление навыков полевого определения по характерным визуальным и акустическим особенностям видов. Закрепление знаний систематических групп.

3. Ознакомление студентов с особенностями поведения животных в их естественной среде обитания и приспособительными чертами их организации позволяют глубже изучить экологию видов.

4. Уделение внимания проблемам и формам охраны живой природы, сохранения природных биоценозов, основным группам животных, нуждающихся в охране.

5. Знакомство с основными методами полевого изучения животных (количественные учеты).

6. Освоение полевого сбора зоологического материала, его фиксация и обработка собранных животных (изготовление тушек, влажных препаратов).

7. Совершенствование умений и навыков исследовательской работы студентов.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

 

По завершении полевой практики студент должен знать: видовой состав животных, обитающих в районе прохождения полевой практики, их русское и латинское наименование, биотопы наиболее распространенных видов, биологическую и экологическую терминологию; экологические группы животных и их роль в экосистемах; уметь использовать знания по зоологии при изучении общебиологических дисциплин.

Основные правила поведения на экскурсиях.

 

Перед началом практики необходимо твердо усвоить следующие правила.

1. Студенты не должны выходить перед преподавателем. В этом случае они загораживают ему обзор, топчут следы жизнедеятельности, вспугивают животных.

2. Надо быть постоянно готовым к встрече с животным и в то же время ни в коем случае не следует напрягаться, усиленно вслушиваться, вглядываться. Это мешает нормальной работе органов чувств и приводит к быстрому утомлению. Вдобавок к этому птицы и звери прекрасно распознают намерения других существ и реагируют на напряженное внимание как на поисково-охотничье поведение и стараются скрыться. Контроль своих движений, мимики и эмоциональных реакций может очень существенно увеличить ее эффективность.

3. Нельзя издавать громкие звуки и делать резкие движения. Громкие разговоры недопустимы. Они предупреждают животных и последние успевают попрятаться, кроме того переключается внимание преподавателя, который должен иметь возможность полностью сосредоточиться на поиске зоологических обьектов. Задавать вопросы преподавателю или привлекать его внимание также необходимо негромким голосом и без заметных движений.

4. Группа не должна растягиваться. Студенты на протяжении всей экскурсии должны находиться в непосредственной близости от преподавателя и быть готовы слушать его. Встречи с животными часто мимолетны и отставшие могут абсолютно ничего не увидеть даже за всю экскурсию (Фомин, 2004).

1. КЛАСС ЗЕМНОВОДНЫЕ (AMPHIBIA)

1.1. Экология земноводных в РТ. В настоящее время известно около 2000 видов, объединенных в 5 подотрядов, 16 семейств и 256 родов (Нумеров, 2010). В республике Татарстан встречается 9 видов бесхвостых амфибий и 2 вида хвостатых. По степени привязанности к водоемам их можно расположить в ряд: чесночница обыкновенная - зеленая жаба – серая жаба – остромордая лягушка – травяная лягушка – прудовая лягушка - озерная лягушка. Из них только два последних вида действительно являются околоводными формами, они относятся к группе зеленых лягушек, две остальные лягушки – к группе бурых лягушек. Зеленые лягушки – засадчики. У каждой из них есть участок в несколько квадратных метров на берегу водоема с наблюдательным постом, на котором хозяева проводят почти все время. Добычу обычно хватают в воздухе, причем прыжок осуществляют с открытым ртом, но закрытыми глазами. Заблаговременно выброшенный язык не только захватывает, но и оглушает добычу. Зеленые лягушки в отличие от остальных охотятся и в воде. Заметив добычу, они неторопливо к ней подкрадываются. Проплыв под водой несколько около метра выставляют только глаза над поверхностью и, скорректировав направление, ныряют еще. В воде добычу хватают обычно челюстями.

Из всех лягушек озерная самая крупная, самая хищная и самая “водная”. Но даже она участков реки с приличным течением избегает. Пловцы из всех лягушек очень слабые. Озерная лягушка вырастает до длины в 17 см, может поедать головастиков, молодь лягушек, мальков рыб, мелких грызунов и насекомоядных попавших в воду. Определить ее можно по характерному звуковому сигналу – “Брекекекеке”.

Похожий образ жизни ведет прудовая лягушка. Большую “наземность” отражает строение ее задней ступни. Она отличается относительно более короткими пальцами и более высоким, удлиненным, сжатым с боков пяточным бугром, которым гораздо удобнее упираться о субстрат при наземном передвижении (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Задние лапы лягушек: 1 – травяной, 2 – остромордой, 3 – озерной, 4 – прудовой.

а - сочленовные бугорки, б – внутренний пяточный бугор.

По этому признаку отличаются и две других пары близких видов – бурые лягушки травяная и остромордая и зеленая и серая жабы. У более наземной зеленой жабы даже не бугорок, а еще более вытянутая складка (рис.2, 3). Голос прудовой лягушки – довольно мелодичная трель. Бурые лягушки в отличие от зеленых – путешественницы. Участки их совершенно не связаны с водоемами и гораздо больше – по 0,5 – 0,6 га. Во влажную сырую погоду они выходят на охоту из убежища в центре участка и проходят десятки и сотни метров за день. Средний прыжок – невелик – около 40 см, но для человека это составило бы 5 иди 6 метров. Спектр добычи лягушек, гораздо шире чем у питающихся в тех же местах птиц. Остромордая лягушка поедает в два раза больше видов беспозвоночных, чем Рис. 2. Задние лапки с нижней стороны:

1 – зеленой жабы, 2 – серой жабы; а – складка предплюсны.

черный дрозд и поползень, и в три раза больше, чем зяблик. Отличаются и головастики бурых и зеленых лягушек. У последних шире хвостовой плавник, они лучше плавают и держатся на глубине. Головастики у совсем наземных жаб ведут Рис 3. Пальцы задних лапок с нижней придонный образ жизни, роются в

стороны: 1 – серой жабы, 2 – зеленой жабы; иле, они как бы приплюснуты в

б – сочленовные бугорки. направлении сверху вниз, морда

как бы вытянута в хоботок, а глаза и ноздри отодвинуты назад. Травяная лягушка тяготеет к еловым лесам, которые приурочены, как правило, к суглинкам с влагоемкостью 15%, а остромордая - к сосновым, связанными с песками, с влагоемкостью всего 2%. Жабы гораздо менее подвижны, чем лягушки. Они почти не ловят добычу в прыжке. Держатся они на очень небольших участках, длина суточного хода не достигает и 10 м. При домашнем содержании жаба всегда возвращается в свой родной аквариум. Жабы, хотя и малоподвижны, все же отличные охотники, к тому же гораздо прожорливее лягушек. Если суточный рацион лягушек составляет 1-2 г в сутки, то серая жаба за это время съедает 8 г. Жабы имеют ядовитые железы в коже и обычно крайне неохотно поедаются хищниками. Наземные формы гораздо более специализированы в пищевом отношении, чем водные (то есть поедают не все что попадается, а в основном только избранные виды корма). Доля излюбленных кормов составляет у них гораздо большую часть полного рациона, чем у водных видов. Амфибии считаются существами, начисто лишенными каких бы то ни было эмоций. Но это не совсем так. Просто их проявления малозаметны. Перед броском, при скрадывании добычи некоторые лягушки мелко перебирают ногами или нервно скребут пальцами задних конечностей.

1.2. Ключ для определения взрослых амфибий

(Банников и др, 1977; Соколова, 1991).

 

1 Кожа без следов чешуй, голая, влажная; когтей на пальцах нет.

Класс Amphibia - АМФИБИИ

2 (5) Хвост есть.

отряд Caudata – ХВОСТАТЫЕ АМФИБИИ

Ряды небных зубов расположены вдоль неба. На задних конечностях по 5 пальцев.

семейство Salamandridae - САЛАМАНДРОВЫЕ

3 (4) На голове темные продольные полоски. Полоса, идущая через глаз, хорошо заметна. Спина оливкового или буроватого цвета, обычно с темными пятнами. На желтоватом животе темные пятна.

Triturus vulgaris L. – ОБЫКНОВЕННЫЙ ТРИТОН

4 (3) Голова без продольных полосок. Кожа грубозеринстая. Спинной гребень в брачном наряде глубокозазубренный.

Triturus cristatus – ГРЕБЕНЧАТЫЙ ТРИТОН

5 (2) Хвоста нет.

отряд Anura – БЕСХВОСТЫЕ АМФИБИИ

6 (9) Зубов в верхней челюсти нет (убедиться, проведя пальцем или иглой). Зрачок горизонтальный. Позади глаз хорошо развиты околоушные железы – паротиды. Пальцы задних конечностей лишь частично связаны перепонкой.

семейство Bufonidae – ЖАБЫ

7 (8) С нижней стороны третьего сочленения четвертого (самого длинного) пальца задней конечности один бугорок (рис.3). Внутренний край предплюсны с продольной кожной складкой. Сверху тело с крупными темно-зелеными пятнами, отороченными узкой черной каймой, часто с красными точками посередине.

Bufo viridia Taur. – ЗЕЛЕНАЯ ЖАБА

8 (7) С нижней стороны третьего сочленения четвертого пальца задней конечности два бугорка. Внутренний край предплюсны без продольной складки. Сверху тело серого или серо-оливкового цвета без пятен. За глазами имеются крупные овальной формы околоушные железы - паротиды (рис. 4).

Bufo bufo L. – СЕРАЯ ЖАБА

9 (6) Зубы в верхней челюсти имеются.

10 (11) Язык на заднем конце без вырезки. Кожа гладкая или слегка зернистая. Зрачок глаза вертикальный.

семейство Pelobatidae – ЧЕСНОЧНИЦЫ

Лоб между глазами выпуклый, внутренний пяточный бугор имеет вид роговой лопатки. Сверху тело желтовато-бурое или светло-серое с крупными и мелкими бурыми и черными пятнами с красными точками.

Pelobates fuscus (Laur.) – ОБЫКНОВЕННАЯ ЧЕСНОЧНИЦА

11 (10) Язык на заднем конце глубоко вырезан, по бокам выреза имеется два сосочка.

семейство Ranidae – ЛЯГУШКИ

12 (16) Темного височного пятна, проходящего от глаза через барабанную перепонку и далее почти до плеча, нет. Цвет спины зеленый. Самцы с наружными резонаторами в виде пузырей в углах рта.

13 (14) Внутренний пяточный бугор высокий. Резонаторы белые. Длина голени не превышает длины бедра (рис.5).

Rana lessonae – ПРУДОВАЯ ЛЯГУШКА

14 (15) Внутренний пяточный бугор низкий. Резонаторы серые или почти черные. Длина голени превышает длину бедра так, что голени свободно перекрещиваются друг с другом (рис.5).

Rana ridibunda – ОЗЕРНАЯ ЛЯГУШКА

15 (14,15) Внутренний пяточный бугор не очень высокий. Резонаторы самцов серые.

СЪЕДОБНАЯ ЛЯГУШКА

16 (12) От глаза через барабанную перепонку и далее идет височное пятно темного цвета (рис.6).

17 (17) Внутренний пяточный бугор высокий, овальный. Брюхо белое, иногда с желтоватым оттенком, без пятен. Морда заостренная.

Rana arvalis – ОСТРОМОРДАЯ ЛЯГУШКА

18 (16) Брюхо белое или желтоватое с мраморным рисунком из темных пятен. Морда округлая.

Rana temporaria L. – ТРАВЯНАЯ ЛЯГУШКА

Рис. 5. Сравнение относительной длины задних конечностей: 1 – голеностопные сочленения не

Рис. 4. Голова серой жабы:

а – барабанная перпонка,

б – околоушные железы (паротиды).

соприкасаются,

2 – голеностопные

сочленения

заходят друг за друга.

Рис. 6. Голова травяной (1) и озерной (2) лягушек: а – барабанная перепонка, б – щель внутреннего резонатора, в - височное пятно.

 

1.3. Ключ для определения личинок амфибий

(по Банникову и др., 1956).

 

Общие признаки личинок амфибий: рыбообразная форма телы, наличие хвоста и наружных жабр, обитание только в водной среде.

 

1 (4) Наибольшая ширина туловища укладывается в его длине (без хвоста) более трех раз.

Личинки ХВОСТАТЫХ АМФИБИЙ

2 (3) На задних конечностях по 5 пальцев. Спинной гребень высокий, заканчивается округло (рис.7). Окраска тела светлая или пятнистая.