Остромордая лягушка (Rana arvalis) является интересным объектом исследования, так как большую часть активного периода жизни она проводит на суше, в том числе во время зимовки, и её чаще, чем других наземных амфибий можно увидеть деятельной в дневные часы [6, 9].
Несмотря на большую распространенность, высокую численность и пластичность к условиям урбанизированной среды, остромордая лягушка на территории Омской области изучена недостаточно. В современной научной литературе биология и особенности размножения вида освещены слабо.
Поэтому мы поставили перед собой цель: изучить эколого-биологические особенности земноводных Омской области на примере остромордой лягушки.
Исходя из цели, были определены следующие задачи:
изучить видовой состав земноводных исследуемого района;
выявить представленные возрастные группы остромордой лягушки исследуемой популяции;
провести необходимые морфометрические исследования отловленных особей взрослой лягушки и головастиков;
изучить суточную активность остромордой лягушки на контрольной площадке.
Материалы и методы исследования
Исследования проводились в окрестностях п. Чернолучье Омского района Омской области в период летней учебно – полевой практики, которая проходила в июле 2012 года.
В работе нами были использованы следующие методы:
Отлов и измерения проводили регулярно, пользуясь при этом сачками, ведром с крышкой для временного содержания, и линейкой. Отлов амфибий проводили руками на учетной площадке в целях получения материала для морфологических и этологических исследований.
Для определения видовой принадлежности бесхвостых амфибий использовали основные промеры [1, 2]:
- длина тела — longitudo corporis (L.) — расстояние от кончика морды до центра клоакального отверстия (животное положить брюхом на ровную поверхность, придавливая пальцем в области крестца).
- длина бедра — longitudo femoris (F.) — длина бедра от клоакального отверстия до наружного края сочленения (мерить на согнутой конечности).
- длина голени — longitudo tibiae (Т.) — длина голени (мерить на согнутой конечности).
- длина стопы (первый палец) — digitus primus (D. p.) — длина первого пальца задней конечности от дистального основания внутреннего пяточного бугра до конца пальца.
После проведения измерений все особи были отпущены на изучаемый биотоп.
Для изучения возрастного состава лягушки остромордой была использована методика Банникова А.Г и Денисовой М.Н. (1956) [3]. Относительный возраст определяли по Равкину Ю.С., Лукьянову И.В. (1976) [8].
Учет проводили в разное время суток, сразу выявляя суточную активность изучаемого вида. Отлавливая лягушек, помечали их, привязывая к лапке, выше голени, нитку, что позволило подсчитать количество особей без повторов.
Учет численности проводился общеизвестными методами: маршрутным методом на учетных лентах шириной 2 м и длиной маршрута 2 км и методом пробных площадок [4]. Все полученные данные на каждом маршруте фиксировались в журнал.
Площадь пробной площадки составляла 300м2 (30х10 м), ее углы маркировались колышками. Для получения более точных данных учет проводили 4 раза с интервалом 2 дня.
Учет головастиков амфибий проводился по Сигову В. А. (1936) [9] при помощи сачка диаметром 50 см и высотой 40 см. Численность головастиков относилась к 1 л воды, прошедшей через сачок.
Часть пойманных личинок брали для анализа: выясняли стадию развития по П. В. Терентьеву (1950),вес, длину тела и хвоста [10].
Место исследования
Исследования проводились на территории Омской области в правобережной части поймы р.Иртыша в окрестностях п. Чернолучье.
Пойменный луг старицы р.Иртыш представляет собой злаково–осоковый высокотравный луг площадью около 2500 м2.
Высота травостоя на участке в среднем составляла 0,5 м, а максимальная высота – 1 м. Значительная часть луга заболочена. Имеется небольшой водоем. Общая площадь исследуемой территории для подробного изучения амфибий составила 9 км2. Границы контрольного участка проходили по имеющимся естественным границам: с восточной стороны по берегу водоема, с юго-западной – по грунтовой дороге.
Результаты исследования
На исследуемой территории нами был встречен единственный представитель класса земноводных - остромордая лягушка (Rana arvalis Nilsson, 1842).
Всего за время исследования нами было отловлено 68 особей лягушки остромордой. Также были отловлены и изучены головастики остромордой лягушки на разных стадиях развития.
У лягушек различают 7 основных стадий индивидуального развития [3, 9]:
Икра;
Только выклюнувшийся из икры головастик;
Появление присоски;
Исчезновение наружных жабр;
Появление задних ног;
Появление передних ног;
Выход на сушу, замена жаберного дыхания на легочное.
Изученные нами головастики попадают в интервал между 4 и 6 стадией включительно. Проанализировав морфологические показания, мы пришли к выводу, что возраст головастиков составляет от 18 до 24 дней. Результаты представлены в таблице 1.
Таблица 1
Изменение основных морфометрических показателей головастиков лягушки остромордой с возрастом
В период развития, когда усиленно идут процессы формирования различных органов, головастики остромордой лягушки увеличиваются в длину за день примерно на 0,4 мм. Наибольшей интенсивности рост животного достигает в промежуток времени от появления зачатков конечностей до разделения задних конечностей на отделы, т. е. как раз в то время, когда процессы формообразования приближаются к концу и ослабевают. В это время длина тела личинки увеличиваются приблизительно на 0,7 мм в сутки. Затем интенсивность роста вновь падает, и перед метаморфозом головастики вырастают в день на 0,4 мм. Перед метаморфозом длина тела головастиков достигает 35 - 45 мм. Таким образом, можно сделать вывод, что в среднем прирост длины тела составлял от 1мм до 5 мм в сутки на разных стадиях развития.
Проанализировав, полученные экспериментальные данные обо всех отловленных 68 особях остромордой лягушки и изучив снятые морфометрические показатели, распределили всех особей по возрастным группам, а так же выразили графически полученное распределение (рис. 1).
Рис.1 Возрастной состав популяции остромордой лягушки
На основании полученных результатов было установлено, что в выборке присутствуют особи 6 возрастных групп от 0+ до 5+ лет включительно. При этом сеголетки составляют 3% из общего объема выборки. Далее происходит увеличение доли особей следующих возрастных групп:
- Однолетки 4% (3 особи);
- Двухлетки 16% (11 особей);
- Трехлетки 31% (21 особь);
- Четырехлетки 40% (27 особей);
- Пятилетки 6% (4 особей).
Как известно, с возрастом происходит видимое изменение линейных параметров у лягушки остромордой. Наибольший прирост основных морфометрических показателей, таких как длина тела, бедра и голени наиболее интенсивно происходит на первом – втором (до 5 мм в год) и четвертом – пятом (до 13 мм в год) году жизни. В течение третьего года прирост линейных размеров оказывается не таким заметным, так как начинается процесс полового созревания, и животные начинают учувствовать в размножении, на это затрачивается значительное количество энергии (табл. 2, рис. 2).
Таблица 2
Морфометрические показатели остромордой лягушки
Рис.2 Изменение линейных параметров у лягушки остромордой с возрастом
Остромордая лягушка, как и большинство наземных видов лягушек, активна в сумерки, ночью или днем во время дождя, то есть в период повышенной влажности воздуха. При изучении суточной активности представителей данного вида, выяснили, что особи наиболее активны в определенные периоды времени с 6:00 до 11:00 и с 20:00 до 23:00. Это объясняется тем, что остромордая лягушка выходит на охоту вечером и рано утром, и в эти часы активно кормится. Так как основу питания лягушек составляют насекомые, активность которых, зависит от влажности и температуры, то и суточная активность лягушек напрямую зависит от активности их кормовых объектов и опосредованно от погодных условий (рис. 3).
Рис.3 Зависимость суточной активности лягушки остромордой от влажности и температуры
В результате проведенного исследования был изучен видовой состав земноводных в окрестностях п. Чернолучье Омского района Омской области, выявлены возрастные группы лягушки остромордой, получены необходимые морфометрические данные лягушек остромордых из определенного биотопа, изучена суточная активность данного вида. После того как все данные были собраны, проанализированы и систематизированы, были составлены следующие выводы:
Класс амфибий на территории п. Чернолучье представлен одним видом – остромордая лягушка(Rana arvalis), принадлежащим к семейству настоящих лягушек (Ranidae Gray), отряду бесхвостые земноводные (Anura Rafinesque).
Все изученные особи исследованного биотопа принадлежат к шести возрастным группам от 0+до 5+ включительно.
Наиболее многочисленны особи в возрасте четырех лет, численность которых составила 40% от всех отловленных животных.
Увеличение линейных параметров с возрастом происходит за счет увеличения длины тела, бедра, голени, стопы. Наибольший прирост происходит на первом – втором и четвертом – пятом году жизни, и может составлять от 3 до 15 мм в год.
Наибольшая суточная активность у лягушки остромордой наблюдается в утренние часы с 6:00 до 11:00 и в вечерние с 20:00 до 23:00, так как в это время наиболее благоприятные погодные и кормовые условия. Самая низкая суточная активность была отмечена в дневные часы с 12:00 до 16:00, когда была зафиксирована высокая температура 27 ◦c и низкая влажность воздуха 39%. Максимальное количество наблюдаемых особей составило 23, при относительной влажности воздуха 78% и температуре 17 ◦с (перед началом дождя), минимальное – 7.
Используемая литература
Банников А.Г. и др. Земноводные и пресмыкающиеся СССР. Под ред. А.Г. Банникова. М., «Мысль», 1971. —303 с.
Банников А.Г., Даревский И.С., Ищенко В.Г. и др. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР. — М., «Просвещение», 1977. —415 с.
Банников А.Г., Денисова Н.М. Очерки по биологии земноводных. — М.: Учпедгиз, 1956. — 168 с.
Банников А.Г., Михеев А.В. Летняя практика по зоологии позвоночных. Учеб.пособие для пед.ин-тов. — М. Учпедгиз. 1956г. — 472с.
Ильченко А. Н., Колпакова Т.Ю., Одинцев О.А. Озерная лягушка – новый вид в фауне земноводных омской области. // Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып. 15: межвуз. сб. науч. тр. — Омск: Изд-во ОмГПУ, 2011. — С.123 — 128
Кузнецов Б.А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. Часть 1 Круглоротые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся.— М.: Просвещение, 1974. —190 с.
Ноздрачев А. Д., Поляков Е. Д. Анатомия лягушки: Практ. пособие для биол., медиц. и с.-х. спец. вузов. — М.: Высш. шк.. 1994. — 320 с.
Равкин Ю.С., Лукьянова И.В. География позвоночных животных южной тайги Западной Сибири.- Новосибирск: Наука, Сиб. Отд., 1976. – 360 с.
Сигов В.А. К вопросу о значении бесхвостых амфибий местной фауны в карповых прудах // Труды Воронежск. отд. ВНИИ прудов. рыбн. хоз-ва 1936. № 2. С. 3 – 98.
Терентьев П.В. Лягушка. — М.: Сов.наука, 1950. — 346 с.