Экология: основные методы исследования животных

Экология: основные методы исследования животных

В данном разделе собраны методические материалы по полевому и лабораторному изучению животных. Здесь Вы найдете:
- методы учета численности различных видов животных в природе;
- материалы для определения следов животных в природе, ими построенных строений (норы, гнезда...);
- определитель погадок широко распространенных видов хищных птиц;
- другие эколого-зоологические методики полевой работы...

 Экология зарождалась, как раздел биологии, изучающий взаимоотношения организмов со средой их обитания. Первые экологические исследования, пожалуй, стоит отнести к работам отца зоологии Аристотеля. "Папочка" описал более 500 видов животных, указав в том числе и на характер их мест обитания - а это уже сфера экологии. Сам термин "экология" был предложен в 1866 году Геккелем (до этого предлагались другие варианты - "эпирриология", "биономия" - но они не прижились). Термин "экология", как известно, происходит от греческих корней "ойкос" - "обиталище" и "логос" - "наука". То есть это наука о взаимоотношениях организмов со средой обитания (а не наука о доме, как пишут некоторые "остряки").

Экология - наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей их неорганической средой; о связях в надорганизменных системах, о структуре и функционировании этих систем (в литературе, несомненно, можно встретить множество определений, то заужающих, то до неясности расширяющих сферу экологии как науки; данное определение охватывает, прежде всего, область классической биоэкологии).

Если же говорить проще, то экология изучает отношения организмов со средой их обитания, между которыми возникает множество разнообразных связей. Организмы же благодаря этим связям существуют в природе не как хаотичные скопления, а образуют определенные сообщества - надорганизменные системы (популяции, биоценозы, экосистемы - о них речь пойдет в последующих уроках), также являющиеся предметом экологии...

Целиком этот материал см. в статье "Что такое экология?"

ГИС и ее использование

Создание геоинформационной системы (ГИС) какого-либо региона – достаточно сложное занятие, требующее высокой квалификации. Однако, будучи создана, такая система значительно облегчает операции с обширными объемами данных. В частности, достаточно легким становится определение численности вида для какого-нибудь района.

Наш опыт работы с ГИС (ArcView 3.1, 3.2) частично уже опубликован (Карякин, 1998а; 1998б; 1998в; Карякин и др., 1999; Карякин, Козлов, 1999), поэтому здесь мы остановимся только на основном принципе ее организации.

В среде ГИС на сшитую растровую топооснову М 1: 100000, накладываются электронная карта, имеющая оцифрованные слои рельефа, гидросети, дорожной сети, сети населенных пунктов и лесов, к которой в дальнейшем привязываются космоснимки, планы лесо- и земле устройства и иные картографические материалы. Последние корректируются путем совмещения границ выделов на дешифрированных космоснимках и в топооснове. В результате и получается ГИС, каждая точка в которой имеет свои координаты и несет огромный запас информации.

Территория разбивается на трапеции по стандартной системе координат. Площадь трапеций может быть разной, в зависимости от того, через сколько градусов проводятся линии вертикалей и горизонталей. Для работы с пернатыми хищниками оптимальным является разбиение территории на трапеции площадью около 1239,5 км2 (приближенно представимы квадратами 33,5 х 37,0 км). В результате получается сетка, вертикальные линии которой проводятся через каждые 30' в.д., а горизонтальные – через каждые 20' с.ш. Каждой ячейке присваивается свой номер. Нумерация ячеек идет с самой северо-западной ячейки на восток по горизонтальным рядам ячеек. Можно разбивать территорию и по сетке листов топоосновы.

Рабочих слоев в ГИС может быть несколько. Каждый слой связан с базой данных. Наиболее важно создание таких слоев, как распространение и численность видов. Слой, отражающий распространение (кадастровый слой), имеет вид системы точек, каждая из которых является обозначением на карте выявленного гнездового участка, и связана с информационным блоком (базой данных). Слой, отражающий численность, имеет вид системы точек, линий и полигонов. Точки и линии обозначают места учета, а полигоны отражают плотность и численность вида, полученную в результате обработки учетных данных. Формулы вводятся в базу и любое обновление данных учетов в ячейке незамедлительно отражается на карте. Запись данных учетов в базу ведется по формам. Форма соответствует методике учета. Поэтому данные, полученные разными методами учета, записываются в разные формы.

Привязка информационных точек в слоях (маршруты, площадки, гнездовые участки, гнезда и т.п.) осуществляется с помощью GPS или вручную. Использование GPS облегчает задачу, так как не требует тщательного ориентирования и привязки на местности. Гнезда, оси маршрутов и границы площадок привязываются GPS с точностью до 0,1–1,0''.

Обработка учетных данных осуществляется для каждой ячейки в отдельности, что позволяет более точно оценить гнездопригодную площадь для разных видов. Полигон, покрывающий биотоп, характеризуется двумя показателями – плотностью и численностью в парах для гнездящихся видов и в особях – для зимующих и мигрирующих видов.

Корректность оценки общей численности вида в ячейке зависит от полноты учетов, так как на всю площадь ячейки экстраполируются лишь данные по плотности, полученные в ходе автомаршрутов и сплава, с различными поправками. Данные пеших маршрутов, точечных и площадочных учетов экстраполируются лишь на те биотопы, в которых они проводились, в результате чего в выпавших из учета биотопах численность равняется нулю или же она минимальна, в результате оценки по данным автомаршрутов или сплава без поправок. Если в той или иной ячейке площадок или маршрутов не было заложено, то в итоговой форме для биотопов этой ячейки рассчитываются средние данные по численности видов в 8 пограничных ячейках.

Далее численность видов в ячейках суммируется для каждого природного района и/или субъекта федерации.

http://ecoclub.nsu.ru/raptors/methods/05.shtm