Типологическая структура и географическая изменчивость песни птиц Кавказа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.08, кандидат биологических наук Султанов, Эльчин Гафиз оглы

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Султанов, Эльчин Гафиз оглы

Глава I. Биологическое значение и структурная изменчивость песни у птиц.8

Глава П. История становления ландшафтов, ботанико-геог-рафическое районирование и происхождение орнитофауны Кавказа.23

Глава Ш. Материал и методика. Термины. .31

Глава 1У .Принципы организации и географическая изменчивость песни большой синицы.38

Глава У. Принципы организации и географическая изменчивость песни московки.71

Глава У1.Принципы организации и географическая изменчивость песни малой мухоловки.97

Глава УП.Принципы организации и географическая изменчивость песни обыкновенной чечевицы.II9-I

Глава УШ.Принципы организации и географическая изменчивость песни зяблика

Глава IX.Сравнительный анализ вокальных характеристик исследованных видов . 192

Глава X. Эколого-географический анализ исследованных видов на основе их вокальных характеристик . . 202

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Зоология», 03.00.08 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Типологическая структура и географическая изменчивость песни птиц Кавказа»

В настоящее время с развитием магнитофонной и звукоанализирую-щей техники возможности изучения акустической сигнализации животных, особенно как одного из наиболее совершенных инструментов управления поведением и физиологическими процессами у животных, неизмеримо возросли. Биоакустика позволяет разрабатывать новые весьма эффективные средства защиты самолетов, электро- и гидротехнических сооружений, сельскохозяйственных объектов от повреждающей деятельности птиц ( brings, 1954; Giban , 1956; Frings, Frings , 1957; Наумов, Симкин, Ильичев, Васильев, 1963; Наумов, Симкин, Ильичев, 1964; Наумов, Ильичев, 1965; Наумов, Симкин, Ильичев, Протасов, 1967; Симкин, Ильичев, 1963, 1965, 1966; Ильичев, 1972, 1982, 1984; Шимов, 1981; Тихонов, Шевяков, 1982).

Огромный эффект дают акустические методы синхронизации вылуп-ления птенцов на птицефермах, автоматического определения пола у только что вылупившихся птенцов, "акустической обработки" яиц голосом наседки доя облегчения в последующем управления крупными скоплениями молодняка домашних птиц. При дичеразведении аналогичные методы помогают не только получить максимальный выход птенцов из яиц, но и получить жизнеспособный молодняк-охотничьих видов птиц, хорошо владеющий "языком" своих диких сородичей (Ильичев, Тихонов, 1979а,б; Тихонов, 1981а,б).

Биоакустика вносит свой существенный вклад в развитие систематики животных, позволяя выявить четкие различия на низших таксономических уровнях, когда традиционные методы систематики и морфологии животных бессильны, дает возможность детально исследовать внутривидовые структуры, в том числе популяционную структуру вида, его географическую изменчивость, взаимоотношения близких видов и т.д. ( Blair , 1955, 1956, 1958; Симкин, Ильичев, 1963, 1965;

1969; Ильичей йдр.1975; Заблоцкая, 1981, Симкин, 1983).

Одно из важнейших направлений в биоакустике - изучение попу-ляционной структуры видов. При этом можно выделить: I) парцеллярные группировки из нескольких особей, 2) элементарные популяции (поселение) или демы, 3) локальные (местные) популяции, 4) географические популяции, наглядно проявляющиеся при концентрации перелетных птиц на путях миграций (Наумов, 1977). Таким образом, вид предстает перед нами как сложноорганизованная, противоречивая популяционная система ( Мауг , 1963).

Процессы информации играют основную роль в регулировании плотности населения, территориального размещения и размножения в популяциях, обеспечивают существование пространственной или пространствен-но-зтологической структуры популяций (Наумов, 1977; Шилов, 1977). Благодаря процессам информации или биологическому (сигнальному) полю, создаваемому животными путем воздействия на окружающую среду и приспособления ее к их потребностям (Наумов, 1973, 1977), создаются "мягкие" типы регулирования плотности населения, так называемая "условная конкуренция" (winne-Edwards » 1962). Роль информационных процессов хорошо видна из следующей схемы: Изменение экологической ситуации - Информация: Изменение поведения - Стимуляция: Изменение физиологических реакций особей - Интеграция: Адаптивный ответ популяции (Шилов, 1977).

Таким образом, изучение сигнализации животных является ключом к решению вопросов управления их поведением. Однако звуковая сигнализация территориальных группировок часто утрачивает универсальность из-за "локального кодирования информации" (локальных диалектов) ( Frings et al.» 1958; Симкин, Ильичев, 1963, 1965). При этом, если локальные диалекты могут маркировать элементарные, локальные популяции и более низкие надорганизменные уровни, то "голосовые расы" обозначают географические популяции (Симкин, Ильичев, 1965; Симкин, Штейнбах, 1980). Одной из важнейших проблем становится сопоставление изменчивости звуковой сигнализации животных с экологической классификацией популяций» Роль голоса как стимулятора размножения, изолирующего механизма в процессах дивергенции внутри- и надвидового уровня широко изучалась не только на птицах (см. обзор литературы), но и на амфибиях (Blair » 1953, 1956, 1958). При этом необходимо решать вопрос-об экологической адаптивности тех или иных характеристик голоса животных.

Многосторонний интерес к изучению общих механизмов поведения и сигнализации позволяет глубже понять принципы структурирования видового населения, наметить пути и способы управления его динамикой (Наумов, 1977; см.также: Lorenz » 1935; Tinbergen , 1953; Thorpe , I963;Hinde , 1966; Marler , I962;Marler, Hamilton , 1967). При этом изучение основных законов организации, географической изменчивости и механизмов эволюции вокального (песенного) репертуара имеет важнейшее значение, так как песня, будучи сложнейшим и совершенным элементом звуковой сигнализации, в первую очередь обслуживает процессы размножения и, следовательно, особенно тесно связана с механизмами регуляции надорганизменных структур.

Цель работы - изучить основные принципы организации вокального репертуара у исследованных видов птиц, географическую изменчивость их песни на Кавказе в связи с особенностями его ландаафтной структуры, выявить на основе этих данных некоторые черты организации по-пуляционной структуры этих видов, а также основные связи вокальных характеристик с эколого-этологическими особенностями каждого вида.

Были поставлены следующие задачи:

I. Выявить основные принципы организации песни у каждого изученного вида.

2. Провести сравнительное исследование и анализ вокального репертуара пяти видов певчих птиц Кавказа.

3. Определить связь ряда вокальных характеристик с особенностями поведения и экологии птиц.

4. Выявить особенности географической изменчивости песни каждого изученного вида на Кавказе в связи с особенностями его экологии и филогенеза.

5. Определить пути распространения и районы возможного образования географических популяций (региональных группировок) лесных птиц на Кавказе.

Научная новизна и практическая ценность работы. Разработаны приемы описания вокального репертуара птиц, охватывающие все стороны звуковой активности особи, как структуру отдельной песни, так и характер пения. Открыт и охарактеризован феномен жесткой типологической структуры песни у всех исследованных видов и его конкретные проявления (степень индивидуальной и географической изменчивости типа песни, репертуар особи, группы особей и другие характеристики). Впервые детально изучена вокализация московки, малой мухоловки, обыкновенной чечевицы, а для Кавказа - всех исследованных видов. Определены характер и степень изменчивости различных вокальных характеристик птиц. Структура вокального (песенного) репертуара и географическая изменчивость песни рассмотрены в зависимости от особенностей экологии каждого вида. Предпринята попытка охарактеризовать в пределах Кавказа внутреннюю, в том числе популяционную, структуру вида на основе его вокальных характеристик. Намечены основные пути распространения лесных птиц на Кавказе и способы выявления редких и изолированных группировок (популяций) птиц с целью их охраны и восстановления численности. Разработаны биоакустические методы определения индивидуальности, мотивационного состояния и элементов поведения особи, позволяющие наметить новые пути контроля за состоянием поселений и популяций птиц.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю Г.Н.Симкину, оказавшему неоценимую помощь как при обработке результатов, так и написании данной работы, а также искреннюю признательность И.Р.Бёме за ценные советы и консультации, М.В.Штейнбаху и В.В.Корбуту за помощь в обработке записей и всему коллективу кафедры зоологии и сравнительной анатомии позвоночных Биологического факультета МГУ".