Он вольный художник, который рисует от серого чёрным...
Заметки о природе Беларуси.
Фото галереи сайта
Заметки о природе Беларуси.
Почему я стал изучать сов.
Почему я стал изучать сов 2.
Почему я стал изучать сов 3.
Почему я стал изучать сов 4.
Какие там ещё совы?
Проект "Совы".
СОВЫ У СЕБЯ ДОМА.
1. Мохноногий сыч.
2. Глушец. Следы древней жизни.
3. Встреча с семейством.
4. Совиная ночь.
5. Обитатель города.
6. Озеро смерти.
7. Хлев.
8. Барсучий гон.
9. Исчезнувшее поселение.
10. Девушка Синильга.
11. Не сезон.
12. Король ночных рек.
13. Спутники.
14. Кое-что про филина.
15. Дождь над Можей.
16. Мартовский сыч.
17. Крот на обед.
18. Мы падаем.
19. Подарок от Синильги.
20. Пара на Уборти.
21. Старица. Налибокская пуща.
22. Зима 2012.
23. Ушастик на поселении.
24. Ушан, сплюшки и другие.
25. Галый Бор и несвижский замок.
26. Февраль 2013 года.
27. Зима. А вот в наши годы...
28. Лебедь на Бобре.
29. Сто метров до Можи.
30. Сыч красавец и жёлтые подводные озёра.
31. То ли апрель, то ли зима.
32. Маленькая поездка в Мир.
33. Филин и мохноногий сыч.
34. Тремля, куница и страна фиолетовых гор.
35. Куница-инвалид.
36. Примень.
37. Любчанский замок.
38. Редкая встреча.
39. Новогрудок.
40. Золотые руки Ивенца.
41. Болотные совы.
42. Ночь дождя.
43. Кресты. Память разных войн.
44. Пекалин. Усадьба Монюшко.
45. Бобр. Ведическое капище.
46. Маленькая голубая белочка.
47. Лесные сони и кое-кто ещё.
48. Эмоции, воздействие, половой диморфизм и сплюшка.
49. Сова на четыре ноты.
50. Охота на сплюшку.
51. Кто такой сателлит?
52. Взаимоотношения.
53. Бородатая неясыть.
54. Забытый стационар.
55. Свято место.
56. Утро летних туманов.
57. Из жизни сорокопутов.
58. Сатаров лес.
59. Будка с колодцем.
60. Вторая пара.
61. Кто доминирует в паре?
62. Ещё раз о половом диморфизме у серых неясытей.
63. Осенние неясыти.
64. Голубой лес.
65. Мороз и Солнце.
66. Время начала токования.
67. Мои неясыти.
68. Дети Сатарова леса.
69. Заметки к образу жизни воробьиного сычика.
70. Тишина на Дедике.
71. Свадьба Владислава Ягайло и Софьи Гольшанской
72. Хлев-2017 в мае. Аналогия Дедика.
73. Синильга. Бородатая неясыть и другие.
74. Совы Синильги.
75. Цена неудачи.
76. Молодая самка.
77. Семейство воробьиных сычиков... Или нет...
78. Год мохноногих сычей.
79. Хлев-2017. Осень. Новое поколение.
80. Оленья преграда.
81. Октябрьский воробьиный сычик.
ТРАВЯНАЯ ЛЯГУШКА.
1. Ноябрь. Фильм о жизни травяных лягушек.
2. Жизнь в декабре.
3. Аномалии января.
4. Гонадотропин.
5. Смерть и любовь.
6. Конкуренты и соседи.
7. Зима в марте.
8. Икра.
9. Первый шаг.
10. Ротовые диски.
11. Русалки и агрегации.
12. Уша. Танцы миног.
13. Уша. Бобровые плотины.
14. Асино. Удивительное время года.
15. Мини Гранд-Каньоны.
ОСТРОМОРДАЯ ЛЯГУШКА.
1. Два вида.
2. Голубое и оранжевое.
КРАСНОБРЮХАЯ ЖЕРЛЯНКА.
1. Ночной маячок.
2. Апрель 2012.
КВАКША ОБЫКНОВЕННАЯ.
САЛАМАНДРЫ БЕЛАРУСИ.
1. Драконы подземелий. Обитают ли они в Беларуси?
2. Саламандры заповедника.
3. Тритон.
4. Первый.
5. Половой диморфизм.
6. Свадьба тритонов.
7. Сперматофор.
8. Типовая территория.
9. Икра. Личинки. Тритончики.
10. Ночная жизнь.
11. Тритон в подземной жизни.
СЕРАЯ ЖАБА.
1. Жизнь жабья.
2. Рюкзачок на спине.
3. Сперматофор серой жабы.
4. Чёрный шнур.
5. Жабы путешественники.
ЗЕЛЁНАЯ ЖАБА.
1. Происки врагов и прочее.
КАМЫШОВАЯ ЖАБА.
ЧЕСНОЧНИЦА.
СООБЩЕСТВА.
1. Четыре вида.
2. Экологическая ниша или нет.
3. Атмосферное давление.
ДЮНА КОРОНА.
1. У начала времён.
2. Побег Михалыча.
3. Первая аррибада.
4. Гадючья лихорадка и Молодая.
5. Иная история Молодой.
6. Новая Шамбала.
7. Позвоночник черепахи.
8. Недоступная пустыня Беларуси.
НАСЛЕДНИКИ ДИНОЗАВРОВ.
1. Амфибии и рептилии ПГРЭЗ.
2. Наследники динозавров.
3. Жизнь семейная.
2. Экологическая ниша или нет.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ НИША
ИЛИ НЕТ.
 
  • Экологическая ниша – это многомерное пространство факторов, в которых обитает вид.
  • Для того, чтобы максимально возможно подробно объяснить, что же такое экологическая ниша, я отправляю добровольцев к столетней истории формирования этого понятия, начиная с работ Джонсона 1910 года.
  • В этом фильме я ставлю иные задачи.
 
 
Живородящая ящерица.
 
 
  • Собственно говоря, почему – ниша?
  • Термин «ниша» был заимствован из французского языка примерно четыреста или триста лет назад (может даже и ранее) и означает он только одно – полость, яма, углубление.
  • Хотелось бы полностью отказаться от этого термина в смысле «экологическая ниша» и заменить на термин «биоценотическое пространство».
  • В том числе и потому, что экология – это наука о взаимоотношениях вида и окружающей среды… и так далее.
 
 
Спаривающиеся серые жабы.
 
 
  • Термин «экологическая ниша» представляется мне неудачным и некорректным. В дословном переводе он фактически означает– «наукообразная яма» или что-то в этом роде.
  • Если биоценоз – это совокупность организмов, объединённых какими-либо отношениями и таинством времени, то зависимость вида от факторов среды, как абиотических, так и биотических, следует считать его жизненным «биоценотическим пространством».
  • Представляю себе армию экологов, в том числе и математиков от экологии, которые готовы растерзать меня за это.
 
 
Весенние жабы.
 
 
  • Поразительно, но в известном учебнике по экологии Фёдорова, Гильманова 1980 года указано почти дословно следующее – фундаментальной нишей (подчёркиваю – нишей) вида в экологическом пространстве называется n-мерный параллелепипед (подчёркиваю – параллелепипед – это объём), стороны которого представляют собой максимальные интервалы толерантности вида по соответствующим экологическим факторам.
  • Другими словами, выпуклость называют ямой.
  • Кстати, почему именно – параллелепипед, а не куб или не сфера?
  • Господа, не проще ли поставить всё с головы на ноги!
  • Впрочем, здесь я высказываю только своё мнение.
 
 
 Пара остромордых лягушек в водоёме.
 
 
  • Давайте попробуем провести небольшой анализ того, как можно оценить биоценотическое пространство четырёх видов – травяной и остромордой лягушек, серой жабы и живородящей ящерицы с теоретической и практической стороны.
  • Пространство – это три измерения, три плоскости, которые позволяют представить объём и именно с этими измерениями нам обычно и приходится иметь дело на практике. Всё, что больше трёхмерного пространства можно представить только математически.

 
     
 
  • Например, попробуем некоторое число раз сместить трёхмерное пространство относительно одной из осей.
  • Получится нечто вроде вот такой картины.
  • А теперь попробуем то же пространство сместить бесконечное множество раз. Фактически – создать n-мерное пространство.
  • Вот что теоретически получается.
 
 
 
 
  • Но это всё – воистину теория. Как ни вращай трёхмерное пространство вокруг самого себя, как ни создавай множество осей, у нас в конечном итоге так и останется то же, а именно – трёхмерное пространство.
 
 
 
 
  • На практике, в экологии обычно приходится иметь дело не более чем с трёхмерным пространством. Более того, представьте себе, как совместить, скажем, графически, зависимость вида от температуры и конкуренцию с другим видом. Всё это приходится анализировать отдельно.
  • Для четырёх выбранных видов я нарисовал пространство наиболее важных абиотических факторов. Это трёхмерное биоценотическое пространство изображено несколько своеобразным способом.
  • Прежде всего, я выбрал два, наиболее важных параметра – относительную влажность воздуха и температуру воздуха. Эти параметры имеют очень большое значение для жизни земноводных и пресмыкающихся, животных, которые или не могут долго обходиться без воды (как земноводные), или требуют достаточной внешней температуры (как пресмыкающиеся).
 
 
Голубой самец остромордой лягушки.
 
 
  • К этим параметрам я добавил величину плотности размещения животных на местности – количество особей на условный гектар земной поверхности.
  • Таким образом, я рассчитал и нарисовал графически трёхмерные биоценотические пространства для травяной и остромордой лягушек, серой жабы и живородящей ящерицы.
  • Для того, чтобы было более наглядно, какие именно климатические пространства предпочитают эти виды я изобразил холодную и влажную область обитания синим цветом, тёплую и влажную – фиолетовым, тёплую и сухую – красным, холодную и сухую – голубым.
 
 
Условная цветовая шкала четырёх зон температуры и влажности воздуха для биоценотических пространств четырёх видов земноводных и пресмыкающихся Беларуси. Именно эта цветовая шкала использована на следующих, нижерасположенных объёмных, динамических иллюстрациях биоценотических пространств травяной и остромордой лягушек, серой жабы и живородящей ящерицы..
 
 
  • Соответственно, разделив шкалу влажности на интервалы от 20 до 60% и от 60 до 100%, а шкалу температуры – от 0 до 20 градусов Цельсия и от 20 до 40 градусов.
  • Шкала плотности размещения животных на местности (это вертикальная шкала – У) представлена в интервале от 0 до 1000 особей на гектар.
  • Всё множество полученных значений изображено с 6 возможных позиций обзора – прямо по диагонали, сверху, сзади, слева, спереди и справа. Полученная сложная трёхмерная, объёмная фигура и представляет собой биоценотическое пространство вида.
 
 

Травяная лягушка
Rana temporaria

Остромордая лягушка
Rana arvalis
 
Серая жаба
Bufo bufo
 
Живородящая яшерица
Lacerta vivipara

Биоценотическое пространство четырёх видов. Для лучшего представления объёма картинки даны в движении. Выбраны параметры - плотность размещения особей на местности, влажность воздуха, температура воздуха. Плотность распределения животных в биоценозах представлена на вертикальной шкале (шкала Y), влажность и температура воздуха на осях X и Z. Полученные данные показывают, что совместное обитание этих четырёх видов-конкурентов становится возможным, в том числе и потому, что они используют не полностью идентичные биоценотические пространства, или, менее корректно выражаясь - их экологические ниши не совпадают.
 
 
  • В целом, соотношение биоценотических пространств изученных видов, дало следующие результаты. Травяная лягушка оказалась наиболее холодоустойчивым видом, к тому же, имеющим наибольший диапазон всех значений, или наибольшее биоценотическое пространство. Остромордая лягушка имеет биоценотическое пространство, несколько более смещенное в тёплую область, ещё больше туда смещено пространство серой жабы и, наконец, живородящая ящерица имеет самое сухое и тёплое биоценотическое пространство среди всех этих четырёх видов.
 
 
Травяная лягушка.
 
 
  • Кроме этого, травяная лягушка образует наиболее высокую плотность размещения животных в природе. Её максимальная плотность в изученном объёме данных составляет 951,4 особей на гектар. Максимум плотности остромордой лягушки равен 250,0, живородящей ящерицы – 189,9 особей на гектар. Серой жабы меньше всего – максимум 74,5 особей на гектар.
  • Для оценки биоценотического пространства этих видов земноводных и пресмыкающихся я брал только данные тёплого сезона года, приблизительно с апреля по ноябрь, исключая такие крайние ситуации как брачные и предзимовочные скопления и концентрацию закончивших метаморфоз сеголеток.
  • Исключил я также и ситуации с нулевыми значениями плотности.
 
 
Остромордая лягушка.
 
 
  • Теперь попробуем динамически изобразить характер размещения этих четырёх видов в их биоценотических пространствах.
  • Получается вот такая подвижная картинка. Здесь отчётливо видно, что биоценотические пространства травяной и остромордой лягушек наиболее схожи, и различаются преимущественно тем, что травяная образует заметно более высокую плотность размещения особей в биотопах, чем остромордая лягушка. У серой жабы нет сильно выраженных пиков плотности во всех климатических областях. Биоценотическое пространство живородящей ящерицы имеет наибольшую плотность размещения животных в биотопах на границе между холодной и тёплой сухими климатическими областями. То есть при температуре воздуха около +20 градусов Цельсия и влажности воздуха до 60%.
 
 
Серая жаба.
 
 
  • Теперь следующее.
  • Все четыре изучаемых вида являются видами-конкурентами. Оценить их конкуренцию можно, в частности, через плотность размещения вида в биотопах. Это биотические факторы.
  • Для такой оценки был выбран индекс МакГилчриста. Этот индекс позволяет расчитывать воздействие одного вида на другой через величины их плотности распределения на местности. Причём он позволяет оценить как подавление одного вида другими, так и преимущество вида перед другими. Индекс МакГилчриста пригоден именно для видов-конкурентов.
 
 
Живородящая ящерица.
 
 
  • Подавление рассчитывается как половина разностей между разницей в плотности подавляемого вида и его же плотности в присутствии конкурента и удвоенным значением плотности подавляемого вида в присутствии конкурента.
  • Преимущество рассчитывается как половина сумм разностей между плотностями вида в присутствии конкурента и в одиночестве.
  • Аналогично рассчитывалось преимущество и подавление для всех четырёх видов.
  • Несмотря на сложную словесную формулировку индекса, рассчитывается он достаточно просто, но вот изобразить его графически более затруднительно, так как здесь приходится иметь дело с четырьмя измерениями.
 
 
 
 
  • В статичном виде биотический фактор биоценотических пространств всех четырёх видов удобнее всего представить на радарной диаграмме, которая позволяет оценивать многомерные данные.
  • Индекс на этих диаграммах представлен максимальными и минимальными значениями для каждого вида, которые, изображены соответственно большими ромбиками и широкими линиями, а также маленькими ромбиками и узкими линиями.
  • Следует учесть, что чем больше разбежка между максимальными и минимальными значениями, как в случае подавления, так и преимущества, тем большей пластичностью именно по биотическим факторам обладает вид внутри своего биоценотического пространства.
  • На этих диаграмма отчётливо заметно, что наибольшей биоценотической пластичностью обладает травяная лягушка.
 
     
 
  • В динамичном виде подавления и преимущества видов я изобразил с помощью 3Д анимации, так же как и для пространства абиотических факторов. Здесь пришлось как-то представить четырёхмерное пространство, посредством набора округлённых цилиндров, изображающих минимумы и максимумы значений для каждого вида.
  • Динамичный многомерный объём наиболее наглядно показывает конкуренцию по параметру плотности распределения особей в биотопах между четырьмя видами – травяной и остромордой лягушками, серой жабой и живородящей ящерицей.
 
   

  Подавление

  Преимущество

  Динамичные схемы взаимного подавления и преимущества изученных видов, рассчитанные по индексу МакГилчриста. Здесь несколько иная цветовая схема. Синий цвет - травяная лягушка; голубой - остромордая лягушка; красный - серая жаба; оранжевый - живородящая ящерица. Минимум значений расположен внизу рисунка, максимум - вверху. Чем больше разбежка между предельными значениями, тем более биоценотически пластичным является вид. Рассмотрим подавление, начиная с травяной лягушки. Синий цилиндр значений в минимуме находится ниже остальных. Это означает, что у травяной лягушки имеется область биоценотического пространства, где она испытывает наименьший прессинг со стороны видов- конкурентов. Голубой цилиндр остромордой лягушки имеет лишь немногим меньший диапазон значений. Причём, в максимуме он даже уступает синему цилиндру. Это означает, что травяная  и остромордая лягушки находятся между собой в очень напряжённых конкурентных отношениях взаимного подавления. Причём, травяная лягушка, всё-таки несколько выигрывает за счёт более широкого диапазона значений. В случае преимуществ диапазоны двух видов лягушек достаточно близки, но лимиты травяной лягушки заметно превышают лимиты значений остромордой. Максимум преимуществ травяной лягушки заметно выше аналогичных значений всех других видов. Следовательно именно этот вид - травяная лягушка имеет наибольшее преимущество по величине плотности размещения на местности перед остальными видами. Взаимное подавление и преимущество серой жабы и живородящей ящерицы можно оценить по этим динамичным схемам, используя аналогичный анализ.
 
 
  • Несомненно, изложенный в этом фильме материал некоторым образом сложен для восприятия, однако, в самом деле – это лишь небольшая частица устройства мира земноводных и пресмыкающихся, обитающих в Беларуси.
  • Если же мы хотим хотя бы каким-то образом сохранить окружающий нас мир, придётся учитывать, через какую сложность этот мир дарит нам красоту.
 
     
     


 
Заметки о природе Беларуси.Фото галереи сайта