Учеты на пробных площадках

Организационный момент (2 минуты)

Актуализация знаний (3 минуты)

Объяснение нового материала (33 минуты)

Подведение итогов (2 минуты)

Ход занятия (1 час)

Организационный момент (2 минуты)

Приветствие учащихся. Подготовка рабочего места.

Актуализация знаний (3 минуты)

Здравствуйте, ребята! Сегодня мы продолжим работу в полевых условиях, и нашим объектом исследований станут позвоночные животные: земноводные, пресмыкающиеся и млекопитающие.

Кого мы сможем встретить в природе во время экскурсий?

Ребятам педагог предоставляет пособия по видовому разнообразию животных Томской области, где они могут ознакомиться с основными представителями.

Объяснение нового материала (33 минуты)

Земноводные и пресмыкающиеся

Изучение этих групп позвоночных начинают с инвентаризации видового состава. На этом этапе решаются две основные задачи:

1) установление собственно видового состава земноводных и пресмыкающихся исследуемой территории;

2) выяснение биотопического распределения и относительной численности (степени обычности) отдельных видов. Биотопическое распределение, относительная численность, а также сезонная и многолетняя динамика численности видов выявляются только при проведении учетных работ.

Методы учёта

Фиксация встреч

Это наиболее простой метод выявления относительной встречаемости амфибий и рептилий, требующий минимальных затрат сил и времени. Метод сводится к тому, что на каждой обычной экскурсии отмечаются все особи каждого вида, встреченные в различных биотопах. Каждая встреча заносится в полевой дневник или на отдельные карточки встреч. По окончании работ данные о встречах суммируются по декадам или месяцам, и в итоге, при достаточно большом числе экскурсий, мы получим представление о распределении видов по биотопам и динамике их встречаемости в зависимости от сезона.

Маршрутный учет

Более полную информацию дают маршрутные учеты. При этом для получения сопоставимых данных следует руководствоваться следующими правилами:

Учет проводится на учетных лентах, ширина которых для одного человека равна 1 м (по 0,5 м в сторону от учетчика) на сильно заросших травой участках или в ночное время, и 2 м (по 1 м в сторону от учетчика) на открытых местах днем. Такая ширина полосы учета берется для лучшего обнаружения видов.

Важно строго соблюдать выбранную ширину учетной полосы, а не стараться сосчитать как можно больше животных. Длина маршрута – от нескольких десятков метров (по берегам небольших водоемов) до нескольких километров. При учете земноводных и ящериц длина маршрута может составлять 1–2 км, при учете змей его протяженность следует увеличить до 5–6 км и более.

Каждый маршрут (или отдельные его части) должен проходить в пределах одного биотопа. Часто биотопы так малы по площади, что приходится пересекать несколько одинаковых биотопов во время маршрута. Тогда надо просто пересчитывать кол-во встреченных особей (по видам) на 100 м или 1 км. Для этого надо считать шаги (или использовать шагомер) во время прохождения маршрута и знать длину своего шага (каждый учетчик должен знать размер своего шага, причем на разной территории — на лугу, в лесу, на болоте, при движении по дороге и т. д.).

При учете необходимо учитывать суточные изменения в активности животных. Для жаб, чесночниц, тритонов и наземных лягушек учеты следует проводить в темное время суток с фонарем; дневные виды учитываются в светлое время. В летнее время рептилий и лягушек следует учитывать в первую половину дня, примерно с 9 до 12 часов, так как в жаркие дневные часы, особенно в условиях открытых ландшафтов, большинство особей укрываются в убежищах. Учитываются также сезонные изменения погоды и изменения погодных условий в течение суток, т. к. после дождя многие земноводные вылезают из своих убежищ, и активно ищут добычу.

Учеты на пробных площадках

Метод пробных площадок используют, если в работе участвуют много (3 и более) учетчиков в местах с высокой плотностью наземных амфибий. Постоянно связанных с водоемом земноводных учитывают, как правило, на пробных площадках, заложенных на берегу и в водоеме. Рептилий из-за невысокой плотности методом пробных площадок учитывать нецелесообразно. Площадь — от 25 м² (5 × 5 м) на участках с высокой травой, до 2500 м² (50 × 50 м) в хорошо просматриваемых биотопах. Ее углы маркируются (колышками, флажками и т. д.), границы могут быть обозначены натянутыми веревками или вбитыми колышками. Также целесообразно разделить площадку на более мелкие участки для лучшей ориентации учетчиков — на такой площадке может работать и 1–2 учетчика. Маркировку границ желательно проводить не менее, чем за 6–8 часов до начала учета. (Данные учетов, проведенные на наземных площадках и на водных между собой сравнивать нельзя).

Желательно провести предварительные учеты на площадке в разное время суток, чтобы выяснить часы максимальной активности животных. И потом проводить учеты именно в эти часы.

Погода в день учета должна быть максимально благоприятной для земноводных или пресмыкающихся.

Организуют учет следующим образом: группа учетчиков выстраивается в цепь вдоль одной из сторон площадки так, чтобы между соседними учетчиками не оставалось не просматриваемой территории. Медленно двигаясь к противоположной стороне площадки, группа собирает всех встреченных амфибий. Очень важно, чтобы учет был ограничен по времени: не очень долго и не очень быстро. Особенно внимательно осматриваются возможные убежища. При этом переворачиваемые куски коры, небольшие бревнышки и т.п., которые после осмотра возвращаются в исходное положение.

Оборудование

Ловля земноводных и пресмыкающихся нетрудна и не требует особого снаряжения: большинство видов может быть взято просто руками. Для ловли тритонов нужен водяной сачок; таким же сачком ловят головастиков, а также жерлянок и зеленых лягушек, если берут их из воды. Древесных лягушек (квакш) разыскивают «по голосу», но и выяснив куст, на котором сидит квакша, найти ее очень нелегко. Проще добыть квакшу путем отряхивания, т. е. тем приемом, которым добывают насекомых, сбивая их с деревьев и кустов в зонт или на простыню. Следует лишь помнить, что квакша держится на ветках и листьях достаточно крепко, а потому и встряхивать куст или ветки дерева нужно сильно, резкими толчками. Травяные лягушки и жабы, попав в яму или канаву с более или менее отвесными стенками, не могут из нее выбраться. Осмотр таких ям и канав дает богатую добычу, особенно ближе к осени.

Ящериц ловят руками или накрывают чем-либо; удобен для их ловли энтомологический сачок, нужно только иметь прочный обруч, хорошо прикрепленный к палке, так как от постоянных ударов по земле и т. п. он легко расшатывается. Очень осторожных ящериц, держащихся на скалах и мгновенно прячущихся в трещины, а также крупных ящериц и змей можно стрелять мелкой дробью, полузарядами, как мелких птиц. При подкрадывании к ящерицам нужно идти против солнца, чтобы тень не падала на ящерицу: надвигающаяся тень часто спугивает животное. Хватать ящерицу следует осторожно, чтобы не получить бесхвостый экземпляр.

Для ловли змей часто применяют палку с расщепом на конце: этим расщепом придавливают голову змеи к земле, а затем берут змею пальцами за переднюю часть шеи. Человек, обутый в высокие сапоги, обычно просто придавливает змею к земле ногой; можно прижать змею к земле прикладом ружья, палкой и т. п. Во всех этих случаях стараются прижать змею так, чтобы она не могла двигать головой, и если, например, змею прижали ногой далеко от головы, то, переступая ногами, стараются прижать змею возможно ближе к голове. Прижатую змею берут за переднюю часть шеи, у самой головы, крепко сжимают пальцы и поднимают змею на вытянутой руке, не позволяя змее обвиться вокруг руки.

Помещая пойманную змею в банку, мешок и т. п., нужно начинать опускать ее туда с хвоста, и лишь когда все тело змеи будет опущено в банку или мешок, быстро втолкнуть туда голову. Если начать опускать змею с головы, то змея легко может выскользнуть из банки или мешка, что не только неприятно, но в случае, если была поймана ядовитая змея, но и опасно.

Змей, как и ящериц, можно ловить и при помощи петли. На конец длинного прута навязывают навощенную нитку или конский волос, завязанный на конце скользящей («мертвой») петлей. Осторожно подведя петлю к морде животного, надвигают петлю на голову и быстрым движением затягивают ее. Оглушать ползущую змею или ящерицу ударом тонкого прута не следует: очень легко попортить животное.

Для помещения во время экскурсии добытых земноводных и пресмыкающихся пригодны любые банки и бидоны, но они неудобны в переноске. Более удобны хорошо завязывающиеся мешочки: они занимают мало места, и их десятками можно носить в рюкзаке.

Хранение земноводных и пресмыкающихся в спирте или в формалине — единственный способ консервации при научном коллекционировании. Приемы консервирования в основном обычные. Следует лишь иметь в виду, что для земноводных спирт берут обычный, т. е. 60—65°, а для пресмыкающихся желателен более крепкий — 75—80°, так как они легко загнивают внутри. Поэтому же при консервировании пресмыкающихся им делают разрезы брюха, а черепахам — с обеих сторон между шеей и передними ногами. У змей необходимо удалить из желудка пищу (через рот или через разрез на брюхе).

Обычно гадов бросают в консервирующую жидкость живьем; если понадобится предварительно умертвить их, то пользуются хлороформом или эфиром. Наиболее удобен следующий прием консервирования. Животное кладут на 1—2 суток в 4%-ный формалин, а затем уже переносят в спирт. Так как земноводные и пресмыкающиеся мало портятся от трения друг о друга в банках или жестянках, то при перевозке их можно завертывать в материю по нескольку штук вместе. При большом запасе тонких мешочков для сбора можно использовать эти мешочки. Не следует плотно набивать банки только что добытыми животными: многие из них окажутся скрюченными, и дальнейшее хранение таких экземпляров будет вызывать те или другие затруднения (не говоря уже о трудности расправить такой экземпляр). Конечно, при каждом экземпляре должна иметься подробная этикетка. Из сказанного очевидно, что консервирование распадается на две операции: пойманное животное бросают живьем в формалин, а через некоторое время перекладывают в спирт. При перекладке животному делают разрез на брюхе, снабжают его этикеткой (кладут внутрь мешочка или подвязывают к животному), завертывают, если оно было положено в формалин не в мешочке. Так поступают три экспедиционных сборах.

Если же животное тут же поступает на окончательное хранение, то, проведя через формалин, его так или иначе расправляют и переносят в ту посуду, в которой оно и будет сохраняться.

Млекопитающие

1. Методы фаунистических наблюдений. Первым этапом изучения животного мира того или иного района является выявление его фауно-видового состава животных, обитающих на данной территории. Список видов животных, сведения о характере их пребывания, биотическом размещении, относительной численности - основа для последующих работ в области биологии, экологии, зоологии, охраны природы, краеведения.

2. Метод количественного учета млекопитающих

Количественный учет служит одним из методических приемов изучения популяционной экологии млекопитающих. На результатах количественного учета базируется изучение экосистем и популяций отдельных видов и бионтогеоценозе.

Количественный учет позволяет охарактеризовать следующие моменты:

1. Количественное соотношение видов животных, населяющих отдельные биотопы, угодья или всю изучаемую территорию в целом.

2. Структуру зооценозов, выделив из них группы доминирующих, обычных и редких форм.

3. Относительное обилие (численность) особей каждого вида в различных участках и биотопах изучаемой территории.

4. Изменение численности животных во времени - сезонное или многолетнее.

5. Число особей, обитающих на единице площади в момент учета.

3. Методы учета численности разделяются на две большие группы: относительные и абсолютные.

Относительные методы учета дают представление об относительном обилии (численности) животных: больше или меньше их особей обитает в различных биотопах; в каком направлении меняется численность на данном участке по сезонам и годам. Абсолютный учет дает возможность определить численность животных на единицу площади и, следовательно, ответить на все необходимые вопросы, поставленными перед учетными работами.

4. Методы изучения пространственного размещения млекопитающих

Пространственная структура организмов зависит от экологических особенностей вида и от структуры местообитания. В связи с тем, что приспособленность вида не может быть абсолютно одинаковой ко всем структурным образованиям местообитания, то неоднородность среды способна заметно корректировать распределение особей в пространстве. Чем однороднее среда, тем при прочих равных условиях равномернее распределены животные.

Теоретически распределение организмов в пространстве может быть случайным, равномерным и групповым. Случайное размещение организмов наблюдается в том случае, если местообитание однородно на большом пространстве, а особи не стремятся объединяться в группы. Равномерное распределение так же свойственно организмам, населяющим однородно среду обитания, но это, как правило, жестко территориальные виды, с развитыми конкурентными способностями. Групповое распределение свойственно видам, приспособленным осваивать среду группами различных величин (семьями, колониями и т.д.) или обитающим в сильно мозаичной среде. Любой тип пространственной структуры вида носит приспособленный характер и является его важной характеристикой. Понимание основных закономерностей, формирующих пространственное размещение обитателей данной среды, позволяет прогнозировать изменение состав, численности и распределения животных.

5. Методы изучения размножения млекопитающих.

При изучении размножения млекопитающих следует обратить внимание на сложный комплекс вопросов: отличительные признаки полов, половое поведение особей в популяции и формы проявления полового диморфизма; соотношение полов и популяции в отельных семьях; время наступления половой зрелости; особенности индивидуального развития; продолжительность жизни отдельных особей; число детенышей в помете и т.д.

В методах, применяемых для изучения размножения млекопитающих, выделяются визуальные и инструментальные.

Визуальные наблюдения проводятся при экскурсионной работе на маршрутах и стационарно (из укрытия), инструментальные методы изучения репродуктивных процессов состоят в следующем:

1. Применение автоматических датчиков слежения за посещаемостью и длительностью пребывания животных в используемых для размножения убежищах.

2. Изучение особенностей микроклимата убежищ и мест размножения (температуры, влажности, освещенности т.д.), с использованием термометров (водных, воздушных, почвенных, максимальных, минимальных, срочных), анемометров, психрометров, люксметров.

3. Регистрации динамики постэмбрионального развития потомства.

На этих группах возможно проведения вскрытия и изучения внутреннего состояния зверьков, определение пола, состояния половой системы самцов самок (размножающиеся, не размножающиеся, беременные, состояние беременности с темными пятнами разных генераций. Одновременно отметим, что определение пола, возможно, и у эмбрионов при достаточной зрелости объектов.

6. Методы изучения питания млекопитающих.

Изучение питания животных представляет собой отдельный самостоятельный раздел биологии и экологии. Пищевые отношения в биогенезах наиболее значимы среди всех типов взаимодействия организмов. Это обуславливает наибольший интерес исследователей к теме.

Все многообразие полевых методов изучения питания млекопитающих можно свести к пяти основным группам:

1. Изучение содержимого пищеварительного тракта. Анализ содержимого пищеварительной системы представляет собой наиболее надежный и универсальный способ изучения питания животных.

2. Изучение содержимого экскрементов. Прижизненные методы изучения питания животных представляют собой более прогрессивные формы исследования, что связано в первую очередь с охраной и защитой животного мира.

3. Экспериментальные исследования в природе и лаборатории. Экспериментальные методы исследования питания млекопитающих связаны с созданием определенных ситуаций, которые позволяют исследователю количественно оценить питание.

4. Изучение остатков пищи. Некоторые животные поедают пищу в строго определенных местах, называемых «кормовыми столиками» так ведут себя многие грызуны (ондатра, водная полевка и др.). исследуя остатки пищи, можно достаточно точно определить ее качественный состав. Эта методика практически не позволяет дать оценку качественного состава пищи.

5. Непосредственное наблюдение за питанием животных в природе. Наблюдение за питанием животных в природных условиях могут дать полные сведения о количественном и качественном составе пищи. Наилучшие данные можно получить при наблюдении за пастбищными животными и животными-собирателями.

Оборудование

Мелких млекопитающих (грызуны, насекомоядные, летучие мыши, мелкие хищники) добывают весьма различными способами. В большинстве случаев требуется применение тех или иных ловушек.

Наиболее простая ловушка для мышевидных грызунов (мышей, полевок), землероек и т. п. — металлический цилиндр, зарываемый в землю. Для этой цели может служить обыкновенное ведро с отвесными стенками (ведро, расширяющееся кверху, малопригодно, так как из него легче выбраться), а также любая подходящих размеров (глубиной не менее 40 см) и формы жестянка. Ведро зарывают в землю так, чтобы края его были чуть ниже уровня почвы. Ловушка устраивается в таком месте, где можно рассчитывать на добычу: вблизи норок, в лесной заросли, поблизости от болота, на лугу и т. п., — обычно среди густой растительности. Хорошие результаты дают ведра, зарытые на дне полузаросших канав, где обычно бегают мелкие грызуны. Края ведра лучше замаскировать слегка нависающим над ними дерном. Применяют и такой способ маскировки: поверхность ведра затягивают плотной (например, ватманской) бумагой. Бумагу разрезают накрест лезвием безопасной бритвы, а затем присыпают сверху растительной трухой. Пробегая по поверхности такого грунта, мышь провалится в разрез. Некоторое неудобство такой маскировки заключается в том, что при вынимании из ведра добычи бумага сильно мнется, и для повторной маскировки часто требуется выкапывать ведро и вкапывать его заново. Поэтому проще маскировать поверхность ловушки, накладывая на нее легкие веточки, листья и т. п., подбирая маскировку соответственно окружающему фону. Приманка на дне такой ловушки совсем не обязательна.

Заменять ведро просто ямой с отвесными стенками не стоит: из такой ловушки многие из зверьков сумеют уйти.

Зимой можно изготовлять ледяные ловушки, в которые хорошо ловятся не только мыши и полевки, но и ласки, горностаи. Изготовление такой ловушки несложно. Высокое цилиндрическое ведро наливают до краев водой и выставляют на мороз. Вода будет достаточно равномерно замерзать с боков, на поверхности и дне ведра. Как только лед достигнет толщины 2—3 см, в поверхности пробивают отверстие 5—6 см в диаметре, оставшуюся в ведре воду выливают, а ведро вносят в теплое помещение. Образовавшийся в ведре ледяной цилиндр подтаивает, и его легко вынуть из ведра. Хранят такие ледяные цилиндры, понятно, на морозе.

Ледяные цилиндры ставят в местах, где ожидают улова добычи, и кладут на их дно какую-нибудь приманку. Ловушку зарывают в снег, оставляя сверху только ледяную покрышку цилиндра с отверстием (покрышку припорашивают снегом). В «ледяное ведро» хорошо ловятся мыши и полевки, а также ласки и горностаи, привлекаемые в них попавшей сюда мышью.

Большинство самоловов, применяемых для добывания зверьков, можно разделить на две основные группы: действующие силой тяжести (различные плашки, кулемки) и пружинные (всякого рода капканы, давилки и т. п.). Капканы и капканчики, давилки для мышей и т. п. проще купить готовыми, плашки и кулемки приходится изготовлять самому или заказывать хорошо знакомому с их изготовлением охотнику-промысловику.

Из различного рода деревянных самоловов укажем на обыкновенную плашку. Для изготовления плашки берут две расколотые или распиленные половинки полена-кругляша (размер определяется назначением плашки и бывает от 40 см до 2 м). Тяжесть верхней (падающей) половинки плашки должна быть рассчитана так, чтобы зверек не смог уйти, но и чтобы плашка не расплющивала зверька.

Плашка пригодна для ловли любого зверька и может быть использована и в лесу, и в селении, и в поле. Плашками крупного размера (до 2 м) добывают глухарей, зайцев, даже лисиц.

Кротов, а также сусликов, сурков добывают при помощи ловушек из проволоки, хлопушками, капканами, петлями. Наиболее широко распространена ловушка на крота, которую устанавливают в кротовых ходах. Устройство ее весьма несложно. Для заряжения нужно поднять пружину-давилку и зацепить ее за сторожок. Крот, войдя в кольцо, задевает за спираль сторожка и спускает пружину, которая его и давит. Ловушку устанавливают в наиболее часто посещаемых кротом ходах. Находят эти ходы по кротовинам.

Хорошие результаты при ловле сусликов дает обыкновенная петля, которую ставят над выходом норы, прикрепляя к вбитому в землю колышку. Петлю расправляют по отверстию норы при помощи тоненьких палочек, удерживающих ее в нужном положении. При выходе из норы суслик попадает в петлю головой и повисает на ней. Петли делают из тонкой гибкой проволоки, лучше всего сталистой и нержавой.

Летучих мышей можно добывать стрельбой (самой мелкой дробью). К такой стрельбе нужно приноровиться, и тогда она будет очень добычлива. Можно ловить летучих мышей и в их дневных убежищах: в дуплах, на чердаках, в пещерах и т. п.

Хранение

Мелких зверьков (размером примерно до крысы) можно сохранять в спирте. Добытого зверька опускают в спирт не слабее 80°, причем объем спирта должен быть не менее двух объемов опущенного в него животного. Чтобы избежать загнивания, нужно сделать надрез на брюхе, а лучше удалить весь кишечник и промыть водой полость тела (чтобы не загрязнять спирта). Когда животное проспиртуется, его можно перенести в 65—70° спирт, и тогда объем жидкости может быть равен объему тела животного. В первое время, особенно в теплую погоду, нужно следить за положенным в спирт животным: не загнивает ли оно. Если это случится, то спирт следует сменить на новый (старый спирт можно употребить для новых сборов, добавив к нему свежего крепкого спирта) или же подбавить к нему немного формалина. Сохранять зверьков в формалине не следует.

Если банки со спиртовым материалом будут перевозиться, то в них нужно положить сверху вату: она помешает плесканию жидкости. Завертывать положенных в спирт зверьков стоит лишь в тех случаях, если при перевозке банки будут сильно встряхиваться. Этикетки привязывают к ноге (крепко, чтобы не отвязались).