Способ дифференцированного учета животных разных размерных групп по следам

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложено устройство для оценки видового разнообразия и обилия позвоночных животных весом до 1 кг, включающее емкость объемом не менее 5 л с отверстием для входа диаметром не менее 11 см, внутри емкости расположен следовой картридж, представляющий собой лист бумаги или пластика, лежащий на нижней стороне емкости. При этом на его ближайшем ко входу конце нанесены чернила, а у дальней от входа стенки емкости расположена твердая приманка, предназначенная для одного животного, при этом размер отверстия для входа в емкость регулируется при помощи набора насадок с отверстиями заданного диаметра. Устройство позволяет избежать слишком высокой плотности следов на следовой площадке, а также сократить трудозатраты в тех случаях, когда нужно оценить обилие ограниченного спектра видов животных. 1 ил.

 

В ходе выполнения мероприятий в области охраны природы, борьбы с эпизоотическими заболеваниями или сельско-хозяйственными вредителями часто необходимо проводить учет видового разнообразия и/или численности животных. Для этого используют различные способы, включая учет по следам, которые могут выявляться методом тропления на естественном грунте и снегу или с помощью специальных следовых площадок (Карасева Е.В., Телицина А.Ю., Жигальский О.А. 2008. Методы изучения грызунов в полевых условиях: М.Ж Изд-во ЛКИ. 416 с. https://ipae.uran.ru/sites/default/files/publications/ipae/0199_2008_%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%B0_%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D1%86%D1%8B%D0%BD%D0%B0_%D0%96%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_0.pdf). Следовые площадки позволяют создавать более благоприятные условия для получения качественных следов, что особенно важно для определения вида животного. По принципу действия можно разделить следовые площадки на две группы. Первая включает варианты, основанные на сыпучих материалах (песок, снег, пыль и т.п.) и позволяющие получать объемные отпечатки лап животных (King C.M., Edgar R.L. 1977. Techniques for trapping and tracking stoats (Mustela erminea): a review, and a new system. NZ J Zool 4:193-212. https://doi.org/10.1080/03014223.1977.9517953; Карасева Е.В., Телицина А.Ю., Жигальский О.А. 2008. Методы изучения грызунов в полевых условиях: М.Ж Изд-во ЛКИ. 416 с. https://ipae.uran.ru/sites/default/files/publications/ipae/0199_2008_%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%B0_%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D1%86%D1%8B%D0%BD%D0%B0_%D0%96%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_0.pdf; Conover R.R., and Linder E.T. 2009. Mud track plots: An economical, noninvasive mammal survey technique. Southeastern Naturalist 8:437-444. DOI: 10.1656/058.008.0306

https://www.researchgate.net/publication/232689547). Такой способ дает хорошие результаты для крупных и средних видов, но малопригоден для мелких животных. Кроме того, мелкодисперсный субстрат уязвим для погодных воздействий (ветер, осадки). Вторая группа включает следовые площадки, основанные на получении плоских следов с помощью различных чернил, состав и свойства которых варьируют (King C.M., Edgar R.L. 1977. Techniques for trapping and tracking stoats (Mustela erminea): a review, and a new system. NZ J Zool 4:193-212. https://doi.org/10.1080/03014223.1977.9517953; Palma A.R.T., R. 2007. Morphometric identification of small mammal footprints from ink tracking tunnels in the Brazilian Cerrado. Rev Bras Zool 24(2):333-343.

http://dx.doi.org/10.1590/S0101-81752007000200011; Gillies, C.A.; Williams, D. 2013: DOC tracking tunnel guide v2.5.2: Using tracking tunnels to monitor rodents and mustelids. Department of Conservation, Science & Capability Group, Hamilton, New Zealand. www.doc.govt.nz

https://www.researchgate.net/publication/322264095). Следовые площадки с чернилами обычно размещают внутри конструкций похожих на тоннель или трубу для защиты от неблагоприятных погодных явлений. В целом, применение чернил позволяет получать более четкие и детальные следы, чем на сыпучих материалах.

Основным предназначением следовых площадок считается выявление видов животных, обитающих на данной территории. Конструкция и способы применения существующих устройств для получения следов соответствуют данной задаче. В частности, устройства типа «footprint tunnel» включают приманку, которая выкладывается в большом количестве или малодоступна для поедания, чтобы обеспечить заход многих особей одного или (желательно) разных видов (Glennon M.J., Porter W.F., Demers C.L. 2002. An alternative field technique for estimating diversity of small mammal populations. Journal of Mammalogy 83(3):734-42. DOI: http://dx.doi.org/10.1644/1545-1542(2002)083<0734:AAFTFE>2.0.CO;2

URL:http://www.bioone.org/doi/full/10.1644/1545-1542%282002%29083%3C0734%3AAAFTFE%3E2.0.CO%3B2; Palma A.R.T., R. 2007. Morphometric identification of small mammal footprints from ink tracking tunnels in the Brazilian Cerrado. Rev Bras Zool 24(2):333-343. http://dx.doi.org/10.1590/S0101-81752007000200011; Gillies, C.A.; Williams, D. 2013: DOC tracking tunnel guide v2.5.2: Using tracking tunnels to monitor rodents and mustelids. Department of Conservation, Science & Capability Group, Hamilton, New Zealand. www.doc.govt.nz

https://www.researchgate.net/publication/322264095; Wildlifegadgetman [Сайт] https://wildlifegadgetman.com / Create A Mammal Footprint Tunnel With Integrated Nightvision Camera https://wildlifegadgetman.com/portfolio-items/mammal-footprint-tunnel-camera/: дата обращения 20.01.2020). С этой же целью устройства могут экспонироваться на срок более одного дня между проверками (Ruscoe W.A., Goldsmith R., Choquenot D. 2001. A comparison of population estimates and abundance indices for house mice inhabiting beech forests in New Zealand // Wildlife Research 28 (2), 173-178. DOI: 10.1071/WR00035 https://www.researchgate.net/publication/262987967; Palma A.R.T., R. 2007. Morphometric identification of small mammal footprints from ink tracking tunnels in the Brazilian Cerrado. Rev Bras Zool 24(2):333-343. http://dx.doi.org/10.1590/S0101-81752007000200011; Oberg M. The use of tracking tunnels to monitor the activity of small mammals in habitats associated with the northern wheatear (Oenanthe oenanthe) // Master thesis. Uppsala. SLU, Department of Ecology 2009:1. https://www.researchgate.net/publication/27656852). В результате может возникать негативный эффект, выражающийся в слишком большой плотности полученных отпечатков («over-tracking»), что затрудняет идентификацию видов (King C.M., Edgar R.L. 1977. Techniques for trapping and tracking stoats (Mustela erminea): a review, and a new system. NZ J Zool 4:193-212. https://doi.org/10.1080/03014223.1977.9517953; Mabee T.J. 1998. A weather-resistant tracking tube for small mammals // Wildlife Society Bulletin 26(3): 571-574. https://www.jstor.org/stable/3783770?seq=1; Palma A.R.T., R. 2007. Morphometric identification of small mammal footprints from ink tracking tunnels in the Brazilian Cerrado. Rev Bras Zool 24(2):333-343. http://dx.doi.org/10.1590/S0101-81752007000200011). Эффект овертрекинга может возникать и при ежедневных проверках следовых площадок из-за высокой плотности населения животных одного или нескольких видов в данном месте. Даже при сравнительно небольшой плотности отпечатков животные более крупных видов с большой вероятностью могут затаптывать следы более мелких видов. Но и при успешной идентификации видов, данные, полученные этим способом, нельзя использовать для оценки обилия животных, поскольку неизвестно, сколько особей одного вида оставили следы на одной следовой площадке.

Для оценки видового разнообразия и обилия мелких позвоночных животных (весом менее 1 кг) по их следам мы предлагаем использовать устройство дифференцированного учета по размерным классам особей, включающее пластиковую или металлическую ёмкость объёмом не менее 5 литров с отверстием для входа диаметром не менее 11 см, а также сменные насадки для уменьшения входного отверстия. Число насадок и диаметр отверстий зависят от спектра видов, обитающих (или предположительно обитающих) в конкретном регионе. Вариант такого устройства показан на рисунке (рис. 1).

Фиг. 1.

Схема предлагаемого устройства. Условные обозначения: 1 - следовая площадка; 2 - чернила; 3 - приманка; 4 - следы; 5 - корпус; 6 - сменные насадки с отверстиями разного диаметра.

Внутрь кладется твердая (не жидкая или пастообразная) приманка, чтобы одно животное могло её съесть или забрать целиком. Размер и масса приманки должны изменяться в зависимости от размера целевого вида. Состав приманки может варьировать в зависимости от набора видов, которые нужно учесть. Для большинства видов мышевидных грызунов рекомендуется использовать кусочки ржаного хлеба с нерафинированным растительным маслом (Калабухов Н.И., Раевкий В.В. Методика изучения некоторых вопросов экологии мышевидных грызунов // Вестник микробиологии, эпидемиологии и паразитологии. 1933, Т. 12, №1. С. 47-61.), для крупных хомякообразных - кусочки моркови (Карасева Е.В. Особенности использования территории полевкой-экономкой в Ярославской области по данным мечения зверьков // Тезисы докладов третьей экологической конференции: Издательство Киевского Государственного Университета им. Т.Г. Шевченко. 1954. Ч. 3. С. 76-80.; Литвин В.Ю., Караулин Б.В., Никитина Н.А., Карасева Е.В., Хляп Л.А. Повторные отловы и радиоизотопное мечение в изучении и использования территории грызунами (на примере серых полевок) // Зоологический журнал. 1973. Т. L II, вып. 6. С. 931-938; Шефтель Б.И. Методы учета численности мелких млекопитающих // Russian Journal of Ecosystem Ecology. 2018. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody-ucheta-chislennosti-melkih-mlekopitayuschih дата обращения: 29.01.2020) и т.д. Приманка располагается у дальней от входа стороны ёмкости. Внутри неё должен также располагаться «следовой картридж» - лист бумаги или пластика, лежащий на нижней стороне ёмкости, на ближнем ко входу конце которого нанесены специальные чернила (пример чернил: Gardenersworld [Сайт] / Make a hedgehog footprint tunnel https://www.gardenersworld.com/how-to/grow-plants/make-a-hedgehog-footprint-tunnel/: дата обращения: 20.01.2020). Устройство комплектуется набором крышек с отверстиями заданного диаметра, которые прикрепляются ко входу в емкость, чтобы сузить его. Для защиты от разгрызания (расширения) животными отверстия должны быть окантованы металлом (например, с помощью люверсов) или крышки могут быть цельнометаллическими. Отверстия должны располагаться максимально близко к нижнему краю крышек, чтобы не создавать препятствие для захода мелких животных.

Схема работы устройства такова - животное, чувствуя запах приманки, заходит внутрь ёмкости и наступает в чернила; двигаясь дальше, оставляет следы на бумаге, а затем уходит, съев приманку полностью или забрав её. Таким образом, одно устройство посещается только одной особью, что даёт возможность оценить обилие животных по существующим алгоритмам (Толкачёв О.В., Байтимирова Е.А., Маклаков К.В. Простой метод оценки обилия мелких млекопитающих // Материалы международного симпозиума, посвященного 100-летию академика С.С. Шварца. Екатеринбург, 1-5 Апреля 2019 г. Екатеринбург, 2019. С. 110-113. https://ipae.uran.ru/user/38), а наличие отпечатков следов позволяет определить таксономическую принадлежность животного. Способ применения устройства предполагает последовательное сужение входного отверстия через равные промежутки времени (но не менее суток) сопряженное с уменьшением размера и/или типа приманки. Использовать приманку одного размера нельзя, поскольку если она будет слишком большой, то будет привлекать многих особей, что помешает учету обилия, а если слишком маленькой, то более мелкие животные могут мешать учету более крупных, унося приманку. На каждом следующем этапе учитываются зверьки всё меньшего размера. Число этапов и размер отверстий может варьировать в зависимости от спектра видов, предположительно обитающих в данном местообитании, и от цели конкретного исследования. Например, при необходимости определить наличие только домовых мышей можно ограничиться применением устройства с входным отверстием, суженным до 20 мм и приманкой в виде кусочка хлеба объемом 1-1,5 см³. Для учета ежей нужно использовать самое большое отверстие (11 см) и приманку в виде куска яблока весом около 50 г. Один еж съест или унесет такую приманку, в то же время если мышь посетит устройство раньше ежа, то не сможет ни съесть, ни унести её (и не помешает учёту ежа). При этом в емкость могут заходить особи и других видов того же размерного класса, что возможно установить по видовым особенностям отпечатков лап животного, оставляемых на следовом картридже. Предлагаемое нами устройство позволяет свести к минимуму овертрекинг (слишком большую плотность следов), характерный для известных образцов следовых площадок (тоннелей, труб). Это происходит за счёт двух факторов. Во-первых, манипуляции с размером входного отверстия позволяют не допустить захода части более крупных животных, которые с большой вероятностью могут затоптать следы более мелких. Следы особей больших размерных классов обычно не затаптываются более мелкими. Во-вторых, используется твердая приманка переменного размера, которую одна особь целевого вида способна съесть целиком или унести, что сводит к минимуму вероятность захода в устройство других животных. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет сократить трудозатраты в тех случаях, когда нужно оценить обилие ограниченного спектра видов.

Устройство для оценки видового разнообразия и обилия позвоночных животных весом до 1 кг, включающее емкость объемом не менее 5 л с отверстием для входа диаметром не менее 11 см, внутри емкости расположен следовой картридж, представляющий собой лист бумаги или пластика, лежащий на нижней стороне емкости, при этом на его ближайшем ко входу конце нанесены чернила, а у дальней от входа стенки емкости расположена твердая приманка, предназначенная для одного животного, при этом размер отверстия для входа в емкость регулируется при помощи набора насадок с отверстиями заданного диаметра.