Анотація до роботи:

Комаров О. С. Екологічні особливості формування підстилкової мезофауни у природних лісах південного Лісостепу Полтавської області. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара, Дніпропетровськ, 2009.

Виділено основні типи біогеоценозів за типологією природних лісів О. Л. Бельгарда, що представляють найпоширеніші природні заплавні та аренні ліси Полтавської області. Визначено екологічні особливості підстилкової мезофауни, зокрема, вперше у природних лісових біогеоценозах південного Лісостепу Полтавської області досліджено таксономічний склад, чисельність, закономірності розподілу підстилкових безхребетних. Показано відмінності екологічної структури підстилкової мезофауни тривало-, короткозаплавних і аренних природних лісів півдня Полтавщини. Встановлено, що сумарна чисельність герпетобію зазнає суттєвих коливань – від 8,1 до 389,5 екз./100 пастко-діб (найбільші показники зареєстровані у короткозаплавних, найменші – в аренних лісах). Відмічається залежність між рівнем зволоження та видовим складом герпетобіонтів: максимальні показники зафіксовані в мезогігрофільних, мінімальні – у гігро- та ультрагігрофільних типах лісу. У трофічній структурі герпетобію домінують пантофаги (Formicidae) та зоофаги (Aranei, Carabidae). Серед сапрофагів, які досить численні, переважають Isopoda та Julidae.

Виявлено основні закономірності трофічної спеціалізації домінантних видів підстилкової мезофауни на прикладі видів родини Carabidae (Pterostichus oblongopunctatus (Fabricius, 1787), Poecilus versicolor (Sturm, 1824), Calathus ambiguus (Paykull, 1790), C. melanocephalus (Linnaeus, 1758)) як модельних об’єктів підстилкової мезофауни природних лісових біогеоценозів південного Лісостепу Полтавської області. Показано, що перевага у виборі здобичі віддається безхребетним із малими розмірами тіла, личинкам безхребетних, комахам із м’якими покривами, фітофагам та сапрофагам. Експериментально доведено, що P. oblongopunctatus чинить найбільший тиск на підстилкову мезофауну, а C. melanocephalus – найменший.

Охарактеризовано особливості формування трофічної структури підстилкових безхребетних лісових біогеоценозів південного Лісостепу Полтавської області. Запропоновано застосування функціонально-розмірної схеми для дослідження структури підстилкової мезофауни біогеоценозів та трофоконсортивних зв’язків безхребетних.

1. Підстилкова мезофауна лісових біогеоценозів півдня Полтавської області близька за видовим складом до відповідних типів лісів північної частини степової зони України. Сумарна чисельність герпетобію зазнає суттєвих коливань – від 8,1 до 389,5 екз./100 пастко-діб (найбільші показники зареєстровані у короткозаплавних, найменші – в аренних лісах). У трофічній структурі герпетобію домінують пантофаги (Formicidae) та зоофаги (Aranei, Carabidae). Серед сапрофагів, які досить численні, переважають Isopoda та Julidae.

2. Сумарна чисельність підстилкової мезофауни природних тривалозаплавних лісових біогеоценозів Дніпра в умовах Полтавської області варіює від 144,6 до 389,5 екз./100 пастко-діб. Найнижча біомаса серед обстежених тривалзаплавних лісових біогеоценозів (82,4–182,0 мг/м²) сконцентрована переважно на третьому та четвертому трофічних рівнях. Видовий склад не відзначається різкими коливаннями (55 видів у середньому). Серед обстежених біогеоценозів тут реєструється найменше видове різноманіття сапрофагів. Індекс біологічного різноманіття Шеннона характеризується середніми значеннями (2,91–3,42), показники індексу Пієлу найнижчі – 0,42–0,52. Розмірно-вагова структура герпетобію досить вирівняна (переважають дрібні (до 4 мг) та середні (4–32 мг) за розмірами безхребетні).

3. На більшості пробних ділянок природних галофільних тривалозаплавних лісових біогеоценозів Дніпра в умовах Полтавської області зустрічається 40–50 видів підстилкової мезофауни. Сумарна чисельність останніх зазнає суттєвих коливань (91,2–354,9 екз./100 пастко-діб), біомаса вища, ніж у тривалозаплавних лісах – 229,6–1510 мг/м². Індекс Шеннона має середні значення (1,79–3,7), індекс Пієлу на більшості пробних ділянок не перевищує 0,61. Розмірно-вагова структура герпетобію не вирівняна. Порівняно з тривалозаплавними біогеоценозами зберігається високе видове різноманіття Formicidae (до 6 видів), збільшується присутність зоофагів вагою понад 64 мг.

4. Серед обстежених природних лісових біогеоценозів підстилкова мезофауна короткозаплавних лісів ріки Псел виділяється багатим видовим різноманіттям (понад 70 видів) і значною загальною біомасою (320,1–4362,2 мг/м²). Сумарна чисельність безхребетних коливається в межах 15–295 екз./100 пастко-діб. Індекс Шеннона відмічається найнижчими показниками (1,63–3,72), проте індекс Пієлу тут досягає високих значень (0,44–0,89). Розмірно-вагова структура вирівняна. Другий трофічний рівень – найбільший за біомасою (домінують сапрофаги). На третьому трофічному рівні домінують невеликі безхребетні (значна частка серед зоофагів першого порядку до 4 мг), досить численні туруни-міксофітофаги. На четвертому та п’ятому трофічному рівні (порівняно з тривалозаплавними та аренними біогеоценозами Дніпра) підвищуються кількість видів та чисельність підстилкових безхребетних.

5. Чисельність герпетобію природних аренних лісів Дніпра в умовах Полтавської області відрізняється найнижчими показниками (8,1–83,3 екз./100 пастко-діб). Кількість видів низька (у середньому близько 20). Біомаса коливається від 158,1 до 329,4 мг/м². Індекси біологічного різноманіття досить високі: індекси Шеннона тут найвищі – 2,01–6,53; індекс Пієлу досягає 0,74 у більшості біогеоценозів. Розмірно-вагова структура герпетобію не вирівняна. Домінують безхребетні середніх розмірів (4–16 мг). Другий трофічний рівень є найменшим за показниками різноманіття та чисельності. У даних типах лісу поширення набувають консументи третього порядку, консументи четвертого порядку не численні.

6. Дослідження трофіки чотирьох видів турунів (P. oblongopunctatus, P. versicolor, C. ambiguus, C. melanocephalus) як модельних об’єктів, котрі домінують у біогеоценозах південного Лісостепу Полтавської області, показали, що перевага у виборі здобичі віддається безхребетним із малими розмірами тіла, личинкам безхребетних, комахам із м’якими покривами, фітофагам та сапрофагам. P. oblongopunctatus чинить найбільший тиск на підстилкову мезофауну, а C. melanocephalus – найменший.

Публікації автора:

Список фахових публікацій

1. Комаров О. С. Особливості розподілу мурах у герпетобії короткозаплавних лісів Полтавської області / О. С. Комаров, О. Є. Пахомов // Науковий вісник Чернівецького університету. – Вип. 343 : Біологія. – 2007. – С. 311–319. (Особистий внесок: збирання і визначення зібраного матеріалу, обробка даних, написання рукопису).

2. Бригадиренко В. В. Різноманіття угруповань підстилкових безхребетних долинних лісів ріки Псел (Полтавська область) / В. В. Бригадиренко, О. С. Комаров // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. – 2007. – Т. 10. – С. 88–94. (Особистий внесок: збирання та підготовка фактичного матеріалу, формулювання висновків, підготовка статті до друку).

3. Комаров О. С. Особливості формування фауни підстилкових безхребетних аренних лісів ріки Дніпро в умовах Полтавської області / О. С. Комаров, В. В. Бригадиренко // Екологія та ноосферологія. – 2008. – Т. 19, № 1–2. – С. 59–68. (Особистий внесок: збирання і підготовка фактичного матеріалу, аналіз видового різноманіття безхребетних аренних біогеоценозів, підготовка рукопису статті, присвяченого саме цьому питанню).

4. Комаров О. С. Аналіз структури підстилкової мезофауни лісових біогеоценозів Полтавської області / О. С. Комаров, В. В. Бригадиренко // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія. Екологія. – 2008. – Вип. 16, т. 1. – C. 111–118. (Особистий внесок: збирання та визначення матеріалу, аналіз даних, написання статті).

5. Бригадиренко В. В. Трофічна структура підстилкової мезофауни: розподіл біомаси за трофічними рівнями / О. С. Комаров, О. Є. Пахомов // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія. Екологія. – 2008. – Вип. 16, т. 2. – C. 186–197. (Особистий внесок: збирання та обробка фактичного матеріалу, написання статті).

6. Комаров О. С. Застосування типології природних лісів О. Л. Бельгарда при проведенні зооекологічних досліджень в умовах Полтавської області / О. С. Комаров, В. В. Бригадиренко, О. Є. Пахомов // Збірник наукових праць Полтавського державного педагогічного університету імені В. Г. Короленка. – Серія «Екологія. Біологічні науки». Полтава – 2008. – Вип. 5 (63). – С. 73–82. (Особистий внесок: автор виконував польові дослідження, зробив геоботанічній опис пробних ділянок).

7. Комаров О. С. Підстилкова мезофауна галофільних лісів ріки Дніпро в умовах Лісостепу Полтавської області // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Біологія. – 2008. – Вип. 24. – С. 59–64.

8. Комаров О. С. Розподіл підстилкових безхребетних довгозаплавних лісових екосистем ріки Дніпро в умовах Лісостепу Полтавської області // Вісник Львівського університету. Серія біологічна. – 2008. – Вип. 46. – С. 119–128.

9. Комаров О. С. Особливості карабідофауни лісових біогеоценозів Полтавської області // Матеріали VІ Міжнародної науково-практичної конференції. – Кривий Ріг : Видавничий дім. – 2007. – С. 199–200.

10. Комаров О. С. Особливості таксономічної структури герпетобію аренних лісів ріки Дніпро в умовах Полтавської області // Молодь і поступ біології: Збірник тез ІV Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів 7–10 квітня 2008 року. – Львів, 2008. – С. 192–193.

11. Комаров О. С. Туруни (Coleoptera, Carabidae) як компонент герпетобію заплавних гігромезофільних дібров у межах Лісостепу України // Моніторинг природних та техногенних середовищ: Матеріали Всеукраїнської наукової конференції. – Сімферополь : ДІАЙПІ, 2008. – С. 178–180.