Функциональное разнообразие пауков Удмуртской Республики

В связи с непрерывно возрастающей долей участия человека в происходящих в биосфере процессах актуальны детальные исследования биологического разнообразия. Особенно важны первичные данные о биоразнообразии различных таксонов и регионов, служащие в дальнейшем как «точкой отсчета» для мониторинговых исследований, так и основой для фундаментальных исследований о паттернах биологического разнообразия и механизмах его формирования. Элементарной единицей измерения биоразнообразия традиционно служил вид. Из списка видов и распределения их обилий выводятся многочисленные количественные меры оценки разнообразия, одно перечисление которых заняло бы весь объем, отведенный магистерской диссертации. При этом все виды считаются независимыми и равнонепохожими друг на друга по выполняемым в природе функциям. Следовательно, абсолютное большинство работ по биологическому разнообразию затрагивает лишь один его аспект – таксономический. В противовес ему существуют филогенетический и функциональный аспекты разнообразия. Представления о неравнозначности вклада видов в функционирование природных сообществ начали формироваться в середине ХХ века. Действительно, таксономически различные виды могут выполнять в природе идентичные функции и занимать пересекающиеся или даже перекрывающиеся экологические ниши. При аналогичном числе видов разнообразие будет выше в том сообществе, где экологические ниши видов будут более разнородны. В первом десятилетии нашего века одна за другой стали выходить обобщающие публикации, подводящие определенный итог предыдущим исследованиям и становящиеся концептуальным базисом для последующих (см. например, Bremner et al., 2003; Mason et al., 2005; McGill et al., 2006; Petchey and Gaston, 2006; Tilman, 2001). Публикаций, посвященных функциональному разнообразию пауков, насчитывается не более десятка (Cardoso et al., 2011; Corcuera et al., 2016; Gallé et al., 2018; Gallè et al., 2014; Gomes et al., 2017; Munévar et al., 2020; Schirmel et al., 2016). Особую же актуальность приобретают исследования, во-первых, сопоставляющие таксономическое разнообразие с функциональным и сопутствующий этому прирост информации, и, во-вторых, имеющие региональный характер, что влечет за собой возможности использования полученных данных в региональных мониторинговых исследованиях. Обе эти особенности присутствуют в предлагаемой работе, цель которой – изучение функционального разнообразия пауков Удмуртской Республики и сопоставление его с таксономическим. Для достижения цели поставлены следующие задачи: 1) Рассмотрение топологии видов пауков в многомерном пространстве функциональных трейтов с перспективой выделения функциональных групп 2) Изучение функционального гамма-разнообразия биотопических группировок пауков и его связей с таксономическим разнообразием 3) Измерение и анализ функционального альфа-разнообразия аранеокомплексов герпетобия, выявление его сезонной динамики и связей с таксономическим разнообразием. 4) Оценка влияния длительности экспозиции почвенных ловушек на динамическую плотность и другие FD- и TD-показатели В результате работы получены следующие выводы: 1) По набору трейтов виды группируются в три множества, границы между которыми нечеткие, что препятствует строгому выделению функциональных групп для измерения одномерного FD. Положение вида в пространстве трейтов на 66 % определяется его семейством и на 16 % – отношением к влажности. 2) Подавляющее большинство биотопических группировок, отличающихся в разы по количеству видов и менее резко, но статистически значимо по другим оценкам TD, имеют сопоставимый уровень гамма-FD. Большинство FD, за исключением выравненности, положительно связаны с TD. Следовательно, виды в биотопических группировках пауков функционально не идентичны, выполняют разные экосистемные функции и занимают различные ниши. При этом, таксономической выравненности сообщества не всегда соответствует функциональная. 3) Герпетобионтные аранеокомплексы различных типов имеют сопоставимый уровень альфа-FD, лишь водораздельные леса отличаются повышенной функциональной выравненностью и пониженным богатством. Динамика функционального разнообразия наименее выражена в водораздельных лесах и, формируя средне-летний пик, сглажена в пойменных лесах. Луговые сообщества герпетобионтных пауков отличаются от лесных более резкими изменениями FD в течение сезона, причем поведение разных составляющие FD существенно различается. Для альфа-разнообразия герпетобионтных аранеокомплексов установлена корреляция всех индексов TD и FD, за исключением таксономической и функциональной выравненности, которые с другими показателями не связаны, но скоррелированы между собой. 4) Длительность экспозиции почвенных ловушек не влияет на интегральные оценки TD и FD, должным образом отражающие экологические характеристики сообществ пауков, но сильно и статистически значимо влияет на количество видов и особенно на динамическую плотность. При изучении этих параметров рекомендуется использовать учеты, основанные на равном времени.