Информация, доклады, сообщения

Динамика населения сайгака калмыцкой популяции

21.11.2013

Сайгак относится к отряду парнокопытных семейству полорогих подсемейству газелевых. До развития молекулярно-генетических методов анализа его относили к подсемейству козлиных. Он формирует самостоятельный род Saiga, к которому относят два подвида: Saiga tatarica tatarica и S. t. mongolica. Первый обитает на европейской территории России и в Казахстане, второй – на территории Монголии (рис. 1).

Рис. 1. Современный ареал сайгака. Saiga tatarica tatarica 1 – калмыцкая популяция; 2 – уральская; 3 – устьюртская; 4 – бетпак-далинская. S. t. mongolica 5а – популяция Шаргин Гоби, 5b – популяция Манхан (Kholodova et. all, 2006).

Интерес к этому виду со стороны человека связан с получаемой от него животного белка, кожевенного сырья, а также фармакологического сырья (роговые чехлы). Использование сайгака как источника лекарственного сырья развито в основном в юго-восточной Азии.

Динамика населения вида постоянно привлекает внимание исследователей. Это обусловлено значительными её колебаниями, на механизм которых нет единого мнения. Значительная часть исследовательского сообщества считает, что колебания определяются деятельностью человека. Часть сообщества склоняется к мнению, что колебания обусловлены влиянием колебаний естественных факторов среды.
Калмыцкая популяция считается изолированной от более многочисленного населения вида в Казахстане. В ней не отмечается субпопуляционной структуры.

Интерес к динамике популяции сайгака Северо-Западного Прикаспия (калмыцкая популяция – рис. 1) обусловлен контринтуитивным поведением параметра «численность популяции» в последние полтора десятилетия. За 60 лет инструментального наблюдения выявлено, что вслед за спадом всегда наблюдается быстрый рост численности (рис. 2). Так было в середине 60-х годов XX века и во второй половине 70-х. В 1996 г. был зафиксирован очередной пик численности. Однако сокращение поголовья, продолжавшееся до 2000 года, привело к 15-кратному спаду численности. Ожидаемого, на основе предыдущих наблюдений, быстрого роста группировки не последовало. Ежегодные экспертные оценки не выявляют, вплоть до настоящего времени, существенных положительных изменений численности.

Современное состояние популяции оценивается сегодня как катастрофическое, по вполне понятным причинам. На памяти двух поколений она представлялась как многотысячная динамичная система, хорошо адаптированная к ритмике окружающей среды и в то же время выдерживающая высокие антропогенные нагрузки в виде промысла и изменения среды обитания.

Рис. 2. Динамика населения сайгака калмыцкой популяции.

Динамика населения отражает эволюционно сложившиеся особенности взаимодействия вида со средой. С этих позиций проанализируем результаты наблюдений за численностью. Хорошо видно, что быстрый набор численности, обусловленный особенностями размножения и структуры вида, позволяет в кратчайшие сроки восстанавливать численность. Но и время существования пика численности незначительно. На пике популяция не задерживается. Буквально на следующий год наблюдается срыв популяции с пика и формирование фазы сокращения численности. По топологии динамики можно заключить, что сайгак является потребителем (хищником), а не ресурсом (жертвой). Многочисленные работы, выполненные на мелких млекопитающих, свидетельствуют о том, что цикличность в популяции сайгака возникает в результате взаимодействия с кормовой базой. Подтверждается это и характером и амплитудой спада. Он относительно быстрый и глубокий. Создается впечатление, что популяция сайгака эволюционно приспособлена к "вылавливанию" качественной среды и практически мгновенному заполнению ниши. Последнее возможно благодаря раннему половому созреванию самок (в 6-месячном возрасте) и структуре популяции, в которой самки составляют большинство (60-70 %).

Из рисунка 2 наглядно видно, что за время наблюдения в популяции реализовалось три выраженных пика. Пик 50-х годов оценивался в 800 тыс. особей; пик 70-х годов в 715 тысяч и пик 90-х годов – 300 тысяч. Примечательно, что каждый последующий пик был меньше пре-дыдущего.

Подразделим весь ряд динамики населения следующим образом (табл.) и рассчитаем экспоненциальные скорости роста для них. (Экспоненциальная скорость рассчитывалась как , где Ni - численность популяции в момент времени i; Ni+1 - численность популяции в следующий момент времени. Затем рассчитывалось среднее значение скорости на том или ином временном отрезке).

 
Длительность
фазы, лет
Средняя экспоненциальная скорость
роста за фазу
Фазы подъема
 
 
1950-1958
8
0,2629
1968-1978
10
0,1826
1994-1996
2
0,3740
 
 
 
Фазы спада
 
 
1958-1966
8
-0,1659
1978-1988
10
-0,1511
1996-2001
5
-0,5700
 
 
 
Фазы депрессии
 
 
1966-1968
2
-0,0200
1988-1994
6
-0,0139
2001-2012
11
-0,1170

Из таблицы следует, что самый активный рост численности популяции приходится на период с 1994 по 1996 годы (III фаза подъема), где средняя скорость роста за фазу составляет 0,3740. Самое активное снижение численности популяции приходится на период с 1996 по 2001 годы (III фаза спада), где средняя скорость роста за фазу составляет -0,5700. Из представленных данных обращает на себя внимание поведение популяции на отрезке 1994-1996 гг. Здесь в условиях экономической нестабильности наблюдается максимальное положительное значение скорости роста. При этом фаза подъема длилась всего 2 года. Вслед, за этим последовало максимально быстрое сокращение численности и также как и в случаи подъема время спада оказалось минимальным (5 лет) за все время наблюдения.

В современных изданиях подобное поведение динамики обсуждается с позиций влияния браконьерства на численность, через усиленное изъятие половозрелых самцов. При этом не обсуждается, почему буквально за 3 года перед этим был возможен максимальный прирост.

Не вдаваясь в дискуссию о качестве данных о численности популяции в 90-х годах прошлого столетия, отметим, что численность популяции во многом определяется качеством пастбищной растительности, наличием доступного и полноценного корма на них. Качество пастбищ, в свою очередь, определяется не только деятельностью человека, но и динамикой климата. В настоящее время на пространствах Калмыкии отмечается масштабное остепнение полупустынь, сопровождающееся господством тырсово-ковыльных сообществ. Этим самым подтверждается, факт изменения среды обитания животных. Однако, современные растительные сообщества мало пригодны для сайгака, так как они плохо обеспечивают энергетические потребности сайгака. Переваримость рационов, содержащих растительность современных пастбищ, составляет в среднем 54%.

Именно с позиций трофической ценности пастбищ можно объяснить затянувшуюся депрессию численности популяции. При этом антропогенное воздействие (незаконное изъятие животных из популяции) может рассматриваться только как дополнительный механизм, повышающий вероятность сохранения низкой численности.

В этой связи на следующей схеме совмещены климатические фазы в Евразии и динамика численности популяции (рис. 3). Из этой иллюстраций видно, что два первых самых мощных пика численности формировались в тепло-сухие климатические фазы. В прохладно-влажные фазы происходит сокращение население вида. Третий пик, наиболее "слабый", приходится на затяжную прохладно-влажную фазу, которая началась на смежение 70-80 годов прошлого столетия. Вероятнее всего пик 1996 г. был, но он не был столь большим, как был определен во время учетных работ.

Рис. 3. Климатические фазы в Евразии и численность сайгака калмыцкой популяции.

Развиваемая здесь точка зрения косвенно подтверждается и данным о климатических фазах в ХХ веке (рис. 4) и динамикой вида.

Рис. 4. Смена климатических фаз в Евразии (по Кривенко, Виноградов (2008) с изменениями).

Хорошо известно, что в начале ХХ века численность сайгака резко сократилась. (В большинстве литературных источниках этот спад объясняется с позиций бесконтрольного изъятия животных после Первой мировой войны).

При внимательном рассмотрении рисунка 4 выявляется, что начиная с 10-х годов прошлого века вплоть до начала 40-х в Евразии развивается продолжительная прохладно-влажная климатическая фаза. Если учесть современные данные, то становится понятным, что исчезновение сайгака в значительной мере может быть обусловлено климатической динамикой, снижающей трофическую ценность пастбищ, а, не антропогенным воздействием. По всей видимости, для популяций сайгака свойственны длинные (около ста лет) циклы развития. При этом, как наблюдается в настоящее время, численность вида длительное время находится на низких значениях. Её заметный рост не наблюдается. В случае возникновения пригодных условий среды, после длительной депрессии, увеличение численности происходит медленно. В калмыцкой популяции численность в 100 тысяч достигла только к началу 50-х годов. Этот ход динамики хорошо согласуется экспоненциальной моделью динамики (рис. 5).

Рис. 5. Изменение плотности популяции индеек в штате Мичиган (Турчин, 2008 с изменениями).

На рисунке 5 видно, что в начальный момент, когда животных мало, численность изменяется медленно (незаметно), но затем плотность начинает расти экспоненциально.

Ещё одним подтверждением, развиваемым здесь взглядам, может служить состояние динамики сложной, структурированной системы казахстанских популяций сайгака. Как и в калмыцкой популяции, здесь отмечается аналогичная длительная депрессия вида.

В заключении подчеркнем ещё раз, что современная затянувшаяся депрессия численности сайгака ответная реакция на процессы в системе климат – растительные сообщества.

Проняев Александр Вячеславович
доктор биологических наук
главный специалист отдела мониторинга миграций и благополучия диких животных.

© ФГБУ «ВГНКИ», 2013 год.

При перепечатке публикации ссылка на источник обязательна.