Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,087

К ИЗУЧЕНИЮ ФАУНЫ ШМЕЛЕЙ (HYMENOPTERA: APOIDEA, APIDAE) И ИХ ТРОФИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ (УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ)

Кадермятова Д.М. 1
1 ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова»
Приводится список 18 видов шмелей рода Bombus Latreille, 1802 (Hymenoptera: Apoidea, Apidae), установленных по результатам сборов автора в Ульяновской области в различных биотопах в 2009–2014 гг., из которых 3 вида занесены в Красную книгу Ульяновской области: Bombus armeniacus scythes Sk. – Шмель армянский, B. serrisquama F. Mor. – Ш. пластинчатозубый, B. argillaceus Scop. – Ш. глинистый [7]. По результатам собственных наблюдений для каждого вида приведены биотопическая приуроченность и трофические связи с конкретными видами растений. Обобщены данные о трофических связях видов шмелей с семействами растений, а также дан экологический анализ населения шмелей в Ульяновской области. В статье обобщены данные о шмелях-кукушках – естественных паразитах шмелей.
Hymenoptera
Apoidеa
Apidae
Bombus
шмели
фауна
Ульяновская область
Среднее Поволжье
1. Благовещенская Н.Н. Биоэкология жалящих перепончатокрылых Ульяновской области (опылителей растений и энтомофагов – защитников урожая). – Ульяновск, 1997. – 230 с.
2. Городков К.Б. Типы ареалов насекомых тундры и лесных зон Европейской части СССР // Ареалы насекомых Европейской части СССР. Атлас. Карты 179–221. – Л.: Наука, 1984. – С. 3–20.
3. Гурьева Е.Л. Семейство Elateridae – Щелкуны // Определитель насекомых европейской части СССР. Т. II. – Л., 1965. – С. 226–280.
4. Ефремова З.А. Трофические связи шмелей в Поволжье // Экология опыления растений. – Пермь: Перм. ун-т, 1984. – С. 59–66.
5. Ефремова З.А. Шмели Поволжья. – Ульяновск, 1991. – 90 с.
6. Кадермятова Д.М., Насретдинова Э.М. Шмели (Hymenoptera: Apidae, Bombinae) окрестностей р. п Старотимошкино Барышского района Ульяновской области // Университетское образование: традиции и инновации. Материалы международного молодежного научного форума. 26 января 2010 г. Россия, г. Ульяновск. Часть II / отв. ред. А.В. Ильина. – Ульяновск: УлГПУ, 2010. – С. 209–212.
7. Красная книга Ульяновской области / под науч. ред. Е.А. Артемьевой, О.В. Бородина, М.А. Королькова, Н.С. Ракова; Правительство Ульяновской области. – Ульяновск: Изд-во «Артишок», 2008. – 508 с.
8. Мамаев Б.М. Медведев Л.Н., Правдин Ф.Н. Определитель насекомых европейской части СССР. – М.: Просвещение, 1976. – 320 c.
9. Нейштадт М.И. Определитель растений средней полосы европейской части СССР // Учпедгиз. – 1954.
10. Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н. Определитель сосудистых растений Центра Европейской России // Определитель сосудистых растений Центра Европейской России. – МГУ., 1992.
11. Осычнюк А.З., Панфилов Д.В., Пономарева А.А. 1978. Надсемейство Apoidea // Определитель насекомых европейской части СССР. Т. 3. Перепончатокрылые. Ч.1. – Л.: Наука. – С. 279–519.
12. Попов В.В. Перепончатокрылые – Hymenoptera // Животный мир СССР. Т. III. Зона степей. – М.-Л., 1950. – С. 214–268.
13. Стойко Т.Г. Аникин С.Н. Программа по изучению шмелей и шмелей-кукушек: Методические рекомендации (ПГПУ им. В.Г. Белинского). – Пенза, 2001. – С. 24.
14. Loken A. Scandinavian species of the genus Psithyrus Lepeletier (Hymenoptera: Apidae) // Entomologica scandinavica (supplement). – 1984. – Vol. 23. – P. 1–45.
15. Williams P.H., An annotated checklist of the bumblebees with an analysis of patterns of description (Hymenoptera: Apidae, Bombini) // Bulletin of the British Museum (Natural History) (Entomology) – 1998. – Vol. 67. – P. 79–152.

Результаты изучения фауны пчелиных (Apoidea), в том числе рода Bombus Latreille, 1802, в Ульяновской области отражены в ряде работ [1, 2, 4]. При этом они основаны преимущественно на материалах, собранных в равнинных местностях Ульяновской области. Из специальных работ, посвященных фауне территорий Ульяновской области, следует отметить статьи Благовещенской Н.Н. [1], а также Ефремовой З.А. [5], в которой содержатся сведения о 32 видах шмелей, выявленных в Ульяновской области.

Проводившиеся сборы шмелей в Ульяновской области в течение 6 лет позволили уточнить границы ареалов для ряда видов Bombus.

Цель данной работы: изучение видового состава и экологии питания шмелей Ульяновской области.

Материалы и методы исследования

Основой для данной работы послужили сборы автора, проводившиеся в течение полевых сезонов 2009–2014 гг. на территории Среднего Поволжья (Ульяновской области). Отлавливали преимущественно рабочих особей и самцов, а также маток [6, 13]. Собранных насекомых идентифицировали с использованием определителей, включающих представителей Ульяновской области [3, 8, 11]. Виды подрода Psithyrus Lepeletier, 1833, определялись по ключам, содержащимся в работах A. Loken [14]. Номенклатура таксонов рода Bombus соответствует номенклатуре, принятой в каталогах мировой фауны пчелиных [15]. Типология общего распространения видов приведена в соответствии со схемой типов ареалов, предложенной К.Б. Городковым [2].

Учеты проводились маршрутным методом: индивидуальный отлов стандартным энтомологическим сачком на площади 500 м2 в течение 30 минут.

Для исследования трофических связей выбирались биотопы с разнообразной растительностью, на которых отмечались наиболее часто посещаемые растения в определенные часы по стандартной методике [12]. Видовая принадлежность кормовых растений устанавливалась по определителям растений [9, 10].

Результаты исследования
и их обсуждение

В результате проведенных исследований составлен аннотированный список видов шмелей Ульяновской области (Среднее Поволжье) с указанием их кормовых растений, большая часть из которых указывается впервые для региона.

Bombus hypnorum L., 1858 – Шмель городской. Распространен в лесной и лесостепной зонах. В Ульяновской области отмечен в лесных и остепненных биотопах. Предпочитает растения семейства розоцветные (Rosaceae), а именно: Cotoneaster melanocarpa Lodd., Rudus idaeus L., Rosa majalis Herrm., Rosa gallia L., Sorbaria sorbifolia L.; Бобовые (Fabaceae) – Robinia pseudoaceaceae L., Medicago falcata L., Trifolium pretense L., а также некоторые растения семейств Губоцветные (Lamiaceae), Колокольчиковые (Campanulaceae), Норичниковые (Scrophulariaceae), Подорожниковые (Plantaginaceae), Сложноцветные (Asteraceae).

Bombus agrorum F., 1787 – Шмель полевой. Обитает в лесной, лесостепной и степной зонах Поволжья. В Ульяновской области отмечен в лесных и степных биотопах. Особи данного вида были отмечены на растениях семейства Сложноцветные (Asteraceae) – Aster amelius L., Cirsium arvense L., Dahlia annusua L., Jnula hirta L., Arctium lappa L., Helianthus annuus L., Tussilago farfara L.; Бобовые (Fabaceae) – Astragalus cicer L., Vicia sativa L., Genista tinctoria L., Trifolium pretense L., Trifolium repens L., Medicago falcata L., а также на некоторых растениях из семейств Бурачниковые (Boragenaceae), Вьюнковые (Convolvulaceae), Губоцветные (Lamiaceae), Колокольчиковые (Campanulaceae), Лилейные (Liliaceae), Норичниковые (Scrophulariaceae), Розоцветные (Rosaceae).

Bombus silvarum L., 1761 – Шмель лесной. Вид встречается в лесостепной и степной зонах. В Ульяновской области отмечен в лесных и степных биотопах. Кормятся на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) – Coronilla varia L., Vissia cracca L., Genista tinctoria L., Trifolium hybridum L., Trifolium pretense L., Medicago sativa L., Medicago falcata L.; Розоцветные (Rosaceae) – Agrimonia pilosa Ledeb., Rosa majalis Herrm., Sorbaria sorbifolia L., а также на некоторых растениях семейств Бурачниковые (Boragenaceae), Губоцветные (Lamiaceae), Сложноцветные (Asteraceae).

Bombus terrestris L., 1757 – Шмель земляной. Встречается в лесостепной и степной зонах. В Ульяновской области отмечен в лесных и степных биотопах. Отмечен на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) – Coronilla varia L., Vissia cracca L., Trifolium hybridum L. Trifolium pretense L.; Сложноцветные (Asteraceae) – Dahlia annusua L., Lactuka tatarica L., Helianthus annuus L., Cichorium inthubus L., а также на некоторых растениях семейств Губоцветные (Lamiaceae) и Норичниковые (Scrophulariaceae).

Bombus equestris F., 1793 – Шмель конский. Обитает в лесной зоне. В Ульяновской области отмечен в лесных биотопах. Был встречен на растениях следующих семейств: Бобовые (Fabaceae) – Vissia cracca L., rifolium pretense L.; Губоцветные (Lamiaceae) – Prunella vulgaris L.; Сложноцветные (Asteraceae) – Arctium lappa L.

Bombus hortorum L., 1761 – Шмель садовый. Обитает в лесной и лесостепной зонах. В Ульяновской области отмечен в лесных и степных биотопах. Отмечен на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) –Vicia sativa L., Genista tinctoria L., Trifolium pretense L.; Губоцветные (Lamiaceae) – Leonurus quinduelobatus Gilib., а также на некоторых растениях семейств Бурачниковые (Boragenaceae), Вьюнковые (Convolvulaceae), Розоцветные (Rosaceae) и Сложноцветные (Asteraceae).

Bombus soroensis F., 1776 – Шмель пестрый. Распространен в лесостепной зоне. В Ульяновской области отмечен в остепненных биотопах. Отмечен на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) – Vissia cracca L., Trifolium pretense L.; Норичниковые (Scrophulariaceae) – Veronica spicata L.; Сложноцветные (Asteraceae) – Crepis tectorum L.

Bombus tristis Seidl., 1837 – Шмель печальный. Обитает в лесостепной зоне. В Ульяновской области отмечен в остепненных биотопах. Распространен на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) – Cytisys ruthenicus Ficher.; Норичниковые (Scrophulariaceae) – Melampyrum nemorosum L.; Сложноцветные (Asteraceae) – Cichorium inthubus L.

Bombus pratorum L., 1761 – Шмель луговой. Обитает в лесостепной зоне. В Ульяновской области отмечен в остепненных биотопах. Посещает растения следующих семейств: Губоцветные (Lamiaceae) – Origanum vulgare L.; Сложноцветные (Asteraceae) – Cichorium inthubus L.

Bombus armeniacus scythes Sk., 1877 – Шмель армянский. Встречается в степной зоне. В Ульяновской области отмечен в степных биотопах. Является редким видом, занесён в Красную книгу Ульяновской области. Был обнаружен на растениях семейства Бобовые (Fabaceae) – Trifolium pretense L. и Сложноцветные (Asteraceae) – Helianthus annuus L.

Bombus lapidarius L., 1758 – Шмель каменный. Был обнаружен в лесной и лесостепной зонах. В Ульяновской области отмечен в лесных и остепненных биотопах. Встречен на растениях семейств Бобовые (Fabaceae) – Genista tinctoria L. и Вьюнковые (Convolvulaceae) – Convolvulus arvensis L.

Bombus pomorum Pz., 1805 – Шмель плодовый. Обитает в лесостепи. В Ульяновской области отмечен в остепненных биотопах. Обнаружен на растениях семейств Норичниковые (Scrophulariaceae) – Linaria vulgaris Mill. и Сложноцветные (Asteraceae) – Centaurea jacea L.

Bombus argillaceus Scop., 1763 – Шмель глинистый. Обитает в степной зоне. В Ульяновской области отмечен в степных биотопах. Является редким видом, занесён в Красную книгу Ульяновской области; встречен в степной зоне, на растении семейства Сложноцветные (Asteraceae) – Centaurea trichocefala M.B.

Bombus serrisquama F. Mor., 1887– Шмель пластинчатозубый. Обитает в степной зоне. В Ульяновской области отмечен в степных биотопах. Вид редкий, занесён в Красную книгу Ульяновской области, был обнаружен в лесостепной зоне на растении семейства Бобовые (Fabaceae) – Trifolium pretense L.

Bombus subterraneus Kby., 1758 – Шмель подземный. Обитает в лесной зоне. В Ульяновской области отмечен в лесных и остепненных биотопах. Обнаружен на растении семейства Бобовые (Fabaceae) – Trifolium pretense L.

Bombus lucorum L., 1761 – Шмель норовый. Обитает в лесной зоне. В Ульяновской области отмечен в лесных биотопах. Обнаружен на растении семейства Бобовые (Fabaceae) – Trifolium pretense L.

Bombus muscorum F., 1775 – Шмель моховой. Обитает в лесостепной зоне. В Ульяновской области отмечен в лесных и остепненных биотопах, в поймах рек. Обнаружен на растении семейства Бобовые (Fabaceae) – Trifolium pretense L.

Bombus solstitialis Pz., 1805 – Шмель общественный. Обитает в лесостепной зоне. В Ульяновской области отмечен в лесных и остепненных биотопах. Был встречен на растении семейства Норичниковые (Scrophulariaceae) – Veronica longifolia L.

Анализ численности популяций Bombus Latr., 1802 г., показал, что на территории Ульяновской области наибольшую частоту встречаемости имеют виды Bombus hypnorum L., 1858 и Bombus agrorum F., 1787, которые являются эврибионтными видами. [5] Напротив, наименьшую частоту встречаемости имеют виды Bombus serrisquama F. Mor., 1887, Bombus argillaceus Scop., 1763, Bombus lucorum L., 1761, Bombus muscorum F., 1775, Bombus subterraneus Kby., 1758, Bombus solstitialis Pz., 1805. Следует отметить, что численность этих видов, вероятно, значительно сократилась за последние 20 лет на территории Ульяновской области.

Результаты исследований трофических связей шмелей с цветковыми растениями показали, что шмели предпочитают растения семейств Бобовые (Fabaceae) – 13 видов, что составляет 72 % от общего количества видов шмелей; Сложноцветные (Asteraceae) – 12 видов, что составляет 67 % от общего количества видов шмелей; Губоцветные (Lamiaceae) – 7 видов, что составляет 38 % от общего количества видов шмелей; Норичниковые (Scrophulariaceae) – 7 видов, что составляет 38 % от общего количества видов шмелей (рисунок).

pic_39.tif

Трофические связи с цветковыми растениями

Было установлено, что наиболее предпочитаемыми видами кормовых растений для шмелей на территории Ульяновской области являются Trifolium pretense L., Genista tinctoria L., Medicago falcata L., Vissia cracca L. – Fabaceae; Dahlia annusua L., Arctium lappa L., Helianthus annuus L., Cichorium inthubus L. – Asteraceae; Origanum vulgare L., Leonurus quinduelobatus Gilib. – Lamiaceae; Veronica longifolia L., Melampyrum nemorosum L. – Scrophulariaceae.

По данным Ефремовой З.А. [4] на территории Ульяновской области обитают 7 видов шмелей-кукушек. По данным же исследований полевого сезона 2000 г. на территории Ульяновской области обнаружено только 6 из них, что показывает незначительное сокращение видового состава данной группы паразитов шмелей [13]. В течение полевых сезонов 2009–2014 гг. обнаружен всего лишь один вид – шмель-кукушка четырехцветный Psithyrus quadricolor (Lepeletier, 1832), который был описан Л.Г. Сысолетиной в 1966 г.

Заключение

Биотопическое распределение населения шмелей Среднего Поволжья (Ульяновской области) соответствует зональной дифференциации исследованной территории, оно определяется как исторически сложившимися, так и современными экологическими условиями региона, измененными в результате антропогенного влияния, а также адаптивными особенностями данных видов. В ряде случаев виды, характерные для тех или иных природных комплексов, связанных с определенными природными зонами, преодолевают зональный градиент, проникая в смежные биотопы. Так, например, таежные и степные виды могут встречаться в остепнённых биотопах или осваивают культурные ландшафты. Преобладание на исследованной территории антропогенных ландшафтов определяет большую диффузность распространения шмелей в Среднем Поволжье (Ульяновской области) и оказывается причиной пятнистости ареалов ряда видов. Это определяет снижение, как плотности населения шмелей, так и средней их численности на исследованной территории региона. Экологические условия культурных ландшафтов часто оказываются более благоприятными для обитания популяций шмелей по сравнению с таковыми естественных ландшафтов.

Выводы

Проведенное фаунистическое исследование шмелей в Ульяновской области 2009–2014 гг. позволяет сделать следующие выводы: видовое разнообразие шмелей Среднего Поволжья (Ульяновской области) значительно сокращается, было обнаружено 18 видов шмелей, 1 вид шмеля-кукушки. Наибольшее значение из спектра кормовых растений шмелей имеют семейства Fabaceae, Аsteraceae, Lamiaceae, Scrophulariaceaе.

В целом во всех исследованных биотопах антропогенное воздействие приводит к уменьшению численности и видового разнообразия шмелей. Влияние антропогенного пресса на шмелей проявляется в катастрофическом уменьшении численности редких видов; исчезновении редких видов; сокращении общей численности шмелей в местах хозяйственной деятельности человека; заселении шмелями культурных ландшафтов.

Рецензенты:

Артемьева Е.А., д.б.н., профессор ка-
федры зоологии, ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова», г. Ульяновск;

Антонова Е.И., д.б.н., профессор кафед­ры зоологии, ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова», г. Ульяновск.

Работа поступила в редакцию 05.12.2014.


Библиографическая ссылка

Кадермятова Д.М. К ИЗУЧЕНИЮ ФАУНЫ ШМЕЛЕЙ (HYMENOPTERA: APOIDEA, APIDAE) И ИХ ТРОФИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ (УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ) // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 12-2. – С. 312-316;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=36223 (дата обращения: 15.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074