resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)10.31242/2618-9712-2024-29-3-451-461resar-460Research ArticleБиологические науки. ЭкологияBiological sciences. EcologyЧисленность, биотопическое распределение и содержание резервных энергетических веществ у бурозубок (Sorex caecutiens, Sorex isodon) Сеймчано-Буюндинской впадины (верховья р. Колыма)Abundance, habitat distribution and content of reserve energy substances in shrews (Sorex caecutiens, Sorex isodon) within the Seymchan-Buyundinskaya Depression (Upper Kolyma River region)https://orcid.org/0000-0001-6246-8088КиселевС. В.KiselevS. V.

Киселев Сергей Викторович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Scopus Author ID: 56021716300

г. Магадан

Sergey V. Kiselev, Cand. Sci. (Biol.), Senior Researcher

Scopus Author ID: 56021716300

Magadan

kiselevmagadan@mail.ruИнститут биологических проблем Севера ДВО РАНРоссияInstitute of Biological Problems of the North, Far Eastern Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202409102024293451461Copyright © Киселев С.В., 20242024Киселев С.В.Kiselev S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/460

С целью оценки влияния межвидовых отношений на территориальное распределение и трофические условия бурозубок проведен анализ биотопических особенностей относительной численности и энергетических запасов (масса жировой ткани, содержание гликогена в печени) у S. caecutiens и S. isodon в пойменных лиственничном и тополево-чозениевом лесах верховьев Колымы. Исследование выполнено на материале, собранном в июле–августе 2003–2010 гг. в Сеймчано-Буюндинской впадине. Животных отлавливали при помощи конусов, общий объем материала составил 1588 бурозубок двух видов. Оценка содержания резервных энергетических веществ у S. caecutiens (n = 736) и S. isodon (n = 113) осуществлялась в 2006–2010 гг. Колебания относительной численности у доминирующего в районе исследований вида бурозубок – S. caecutiens в исследуемых биотопах происходили согласованно и достоверно коррелировали (RS = 0,95; p < 0,01). У S. isodon колебания относительной численности в разных местообитаниях были асинхронными, что, предположительно, связано с вытеснением этого вида средней бурозубкой из предпочитаемого для нее биотопа (лиственничника) в годы высокого обилия животных. Межгодовые изменения содержания резервных энергетических веществ у обоих видов бурозубок были довольно схожи и не имели значимых различий между биотопами. Характер этих изменений свидетельствовал об ухудшении питания животных в годы их высокой совокупной численности, наиблее весомый вклад в которую в обоих биотопах верховьев Колымы вносила численность вида-доминанта –S. caecutiens. Выявленные особенности предполагают, что межвидовые отношения оказывают существенное влияние как на территориальное распределение животных так и на их обеспеченность кормами.

This research examined the influence of interspecific interactions among shrew species on their territorial distribution and trophic conditions within larch and poplar-chosenia forests along the upper Kolyma River. The study specifically analyzed the biotopic characteristics associated with the relative abundance and energy reserve content, including fat tissue mass and glycogen levels in the liver, of Sorex caecutiens and S. isodon. Fieldwork was conducted in the Seymchan- Buyunda depression during July and August in 2003 and 2010. A total of 1,588 individuals from both species were captured using pitfall traps. The assessment of energy reserve content in S. caecutiens (n = 736) and S. isodon (n = 113) was carried out between 2006 and 2010. The abundance of S. caecutiens in the examined habitats exhibited consistent trends and a strong correlation (RS = 0.95, p < 0.01). Conversely, S. isodon displayed asynchronous fluctuations in abundance across various habitats, likely attributable to competition with Laxmann’s shrew, which tends to displace S. isodon from its preferred larch forest during periods of elevated population density. The interannual variations in energy reserve content for both shrew species were remarkably similar, with no significant differences observed between habitats. The nature of these variations suggested insufficient feeding conditions for the animals during years of high overall abundance, with the dominant species, S. caecutiens, contributing most significantly to this phenomenon in both habitats of the upper Kolyma. The results indicate that interspecific relationships play a crucial role in shaping both territorial distribution and food availability for these shrew species.

бурозубкидинамика численностибиотопическое распределениегликоген печенижировая тканьверховья Колымыshrewspopulation dynamicshabitat distributionliver glycogenadipose tissueupper Kolyma RiverРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации по проектам «Наземные и морские млекопитающие Северо-Восточной Азии: сообщества, изменчивость, четвертичная история» (тема № 123032000021-4) и «Влияние природных и антропогенных факторов на экосистемы Арктики и Субарктики» (тема № 124050700005-0).This study was conducted within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation for the projects “Terrestrial and Marine Mammals of Northeast Asia: Communities, Variability, Quaternary History” (theme No. 123032000021-4) and “The Influence of Natural and Anthropogenic Factors on the Ecosystems of the Arctic and Subarctic” (theme No. 124050700005-0).ReferencesШилов И.А. Экология. М.: Высш. шк.; 1998. 512 с.Shilov I.A. Ecology. Moscow: Vysshaia shkola; 1998. (In Russ.)Киселев С.В. Динамика численности и структура сообщества бурозубок в окрестностях г. Магадан (северное побережье Охотского моря). Сибирский экологический журнал. 2019;(5):564–574.Kiselev S.V. Dynamics of the number and community structure of shrews in the surroundings of Magadan (northern coast of the Sea of Okhotsk). Contemporary problems of ecology. 2019;12(5):464–472. https://doi.org/10.1134/S1995425519050068Докучаев Н.Е. Экология бурозубок Северо-Восточной Азии. М.: Наука; 1990. 160 с.Dokuchaev N.E. Ecology of shrews of Northeast Asia. Moscow: Nauka; 1990. 160 р. (In Russ.)Sheftel B.I. Long-term and seasonal dynamics of shrews in Central Siberia. Annales zoologici Fennici. 1989;26(4):357–369.Sheftel B.I. Long-term and seasonal dynamics of shrews in Central Siberia. Annales zoologici Fennici. 1989;26(4):357–369.Korpimäki E., Norrdahl K., Huitu O., Klemola T. Predator-induced synchrony in population oscillations of coexisting small mammal species. Proceedings of the Royal Society B: biological sciences. 2005;272(1559):193–202. https://doi.org/10.1098/rspb.2004.2860Korpimäki E., Norrdahl K., Huitu O., Klemola T. Predator-induced synchrony in population oscillations of coexisting small mammal species. Proceedings of the Royal Society B: biological sciences. 2005;272(1559):193–202. https://doi.org/10.1098/rspb.2004.2860Zub K., Jędrzejewska B., Jędrzejewski W., Bartoń K.A. Cyclic voles and shrews and non-cyclic mice in a marginal grassland within European temperate forest. Acta Theriologica. 2012;57(3):205–216. https://doi.org/10.1007/s13364-012-0072-2Zub K., Jędrzejewska B., Jędrzejewski W., Bartoń K.A. Cyclic voles and shrews and non-cyclic mice in a marginal grassland within European temperate forest. Acta Theriologica. 2012;57(3):205–216. https://doi.org/10.1007/s13364-012-0072-2Киселев С.В., Ямборко А.В. Динамика численности средней (Sorex caecutiens) и равнозубой (Sorex isodon) бурозубок в бассейне Верхней Колымы. Зоологический журнал. 2014;93(9):1106–1116. https://doi.org/10.7868/S0044513414090086Kiselev S.V., Yamborko A.V. Dynamics of the number of Laxmann’s shrew (Sorex caecutiens) and even-toothed shrew (Sorex isodon) populations in the upper Kolyma River basin. Zoologicheskii Zhurnal. 2014;93(9):1106–1116. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S0044513414090086Бобрецов А.В. Популяционная экология мелких млекопитающих равнинных и горных ландшафтов Северо-Востока европейской части России. М.: Т-во научных изданий КМК; 2016. 381 с.Bobretsov A.V. Population ecology of small mammals in the plains and mountain landscapes of the North-East of the European part of Russia. Moscow: T-vo nauchnyh izdanii KMK; 2016. 381 р. (In Russ.)Моралева Н.В. К проблеме межвидовых отношений близких видов землероек-бурозубок (Insectivora, Sorex). В кн.: Фауна и экология птиц и млекопитающих Средней Сибири. М.: Наука; 1987. С. 213–228.Moraleva N.V. On the problem of interspecific relationships of related species of shrews (Insectivora, Sorex). In: Fauna and ecology of birds and mammals in Central Siberia. Moscow: Nauka; 1987, pp. 213–228. (In Russ.)Zakharov V.M., Pankakoski E., Sheftel B.I., et al. Developmental stability and population dynamics in the common shrew, Sorex araneus. American naturalist. 1991; 138(4):797–810.Zakharov V.M., Pankakoski E., Sheftel B.I., et al. Developmental stability and population dynamics in the common shrew, Sorex araneus. American naturalist. 1991; 138(4):797–810.Zakharov V.M., Demin D.V., Baranov A.S., et al. Development stability and population dynamics of shrews Sorex in central Siberia. Acta theriologica. 1997;42(4): 41–48.Zakharov V.M., Demin D.V., Baranov A.S., et al. Development stability and population dynamics of shrews Sorex in central Siberia. Acta theriologica. 1997;42(4): 41–48.Киселев С.В. Межгодовая изменчивость энергетических резервов средней бурозубки (Sorex caecutiens) на северном побережье Охотского моря. Известия РАН. Серия биологическая. 2022;(2):208–218.Kiselev S.V. Interannual variability in the energy reserves of Laxmann’s shrew (Sorex caecutiens) on the northern coast of the Sea of Okhotsk. Biology Bulletin. 2022;49(2):107– 116. https://doi.org/10.1134/S1062359022020121Щипанов Н.А. Случайные процессы и использование территории обыкновенной бурозубкой (Sorex araneus L.). Экология. 2021;(2):153–160.Shchipanov N.A. Random processes and use of space in the common shrew (Sorex araneus L.). Russian Journal of Ecology. 2021;(52):165–172. https://doi.org/10.1134/S1067413621020107Киселев С.В. Энергетический гомеостаз у средней бурозубки Sorex caecutiens (Soricidae) в ходе динамики численности. Вестник Северо-Восточного научного центра ДВО РАН. 2012;(1):15–19.Kiselev S.V. Energy homeostasis in the Laxmann’s shrew Sorex caecutiens (Soricidae) in the course of population dynamics. Vestnik of the North-Eastern science center FEB RAS. 2012;(1):15–19. (In Russ.)Киселев С.В., Лазуткин А.Н., Ямборко А.В. Некоторые физиолого-биохимические показатели сеголеток средней (Sorex caecutiens Laxmann) и равнозубой (Sorex isodon Turov) бурозубок при разной плотности популяции. Известия РАН. Серия биологическая. 2013;(4):485–494.Kiselev S.V., Lazutkin A.N, and Yamborko A.V. Some physiological and biochemical parameters of underyearling Laxmann’s shrews (Sorex caecutiens Laxmann) and even-toothed shrews (Sorex isodon Turov) under different population densities. Biology Bulletin. 2014;41(1):71– 79. https://doi.org/10.1134/S1062359013040055Dickman C.R. Body size, prey size, and community structure in insectivorous mammals. Ecology. 1988;69(3):569–580. https://doi.org/10.2307/1941006Dickman C.R. Body size, prey size, and community structure in insectivorous mammals. Ecology. 1988;69(3):569–580. https://doi.org/10.2307/1941006Churchfield S., Sheftel B.I., Moraleva N.V., Shvarts E.A. Habitat occurrence and prey distribution of a multi-species community of shrews in the Siberian taiga. Journal of Zoology (London). 1997;241(1):55–71. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1997.tb05499.xChurchfield S., Sheftel B.I., Moraleva N.V., Shvarts E.A. Habitat occurrence and prey distribution of a multi-species community of shrews in the Siberian taiga. Journal of Zoology (London). 1997;241(1):55–71. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1997.tb05499.xИвантер Э.В., Макаров А.М. Территориальная экология землероек-бурозубок (Insectivora, Sorex). Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ; 2001. 272 с.Ivanter E.V., Makarov A.M. Territorial ecology of shrews (Insectivora, Sorex). Petrozavodsk: Izdatel’stvo PetrGU; 2001. 272 р. (In Russ.)Sheftel B.I., Hanski I. Species richness, relative abundances and habitat use in local assemblages of Sorex shrews in Eurasian boreal forests. Acta theriologica. 2002;47(1):69–79. https://doi.org/10.1007/BF03192480Sheftel B.I., Hanski I. Species richness, relative abundances and habitat use in local assemblages of Sorex shrews in Eurasian boreal forests. Acta theriologica. 2002;47(1):69–79. https://doi.org/10.1007/BF03192480Королькова Г.Е. Мелкие млекопитающие северо-таежных биогеоценозов. В кн.: Основные типы биогеоценозов северной тайги. М.: Наука; 1977. С. 260–269.Korolkova G.E. Small mammals of the northern taiga biogeocenoses. In: Main types of biogeocenoses of the northern taiga. Moscow: Nauka; 1977, pp. 260–269. (In Russ.)Докучаев Н.Е. Питание землероек-бурозубок (Soricidae) и оценка их роли в горно-таежных экосистемах Северо-Восточной Сибири. В кн.: Экология млекопитающих Северо-Восточной Сибири. М.: Наука; 1981. С. 3–22.Dokuchaev N.E. Feeding of shrews (Soricidae) and assessment of their role in the mountain taiga ecosystems of North-Eastern Siberia. In: Mammalian Ecology of NorthEastern Siberia. Moscow: Nauka; 1981, pp. 3–22. (In Russ.)Шварц С.С., Смирнов В.С., Добринский Л.Н. Метод морфофизиологических индикаторов в экологии наземных позвоночных. Свердловск: УФАН СССР; 1968. 386 с.Schwartz S.S., Smirnov V.S., Dobrinsky L.N. Method of morphophysiological indicators in the ecology of terrestrial vertebrates. Sverdlovsk: UFAS USSR; 1968. 386 p. (In Russ.)Мосин А.Ф., Петрова К.М. Некоторые биохимические и гематологические показатели у полевок и леммингов в норме и при голодании. В кн.: Экология млекопитающих Северо-Восточной Сибири. М.: Наука; 1981. С. 90–97.Mosin A.F., Petrova K.M. Some biochemical and hematological indices in voles and lemmings under normal conditions and during starvation. In: Ecology of mammals of North-Eastern Siberia. Moscow: Nauka; 1981, pp. 90–97. (In Russ.)Докучаев Н.Е., Киселев С.В. Структура сообщества бурозубок (Sorex, Eulipotyphla) Сеймчано-Буюндинской впадины (верховья реки Колыма). Зоологический журнал. 2022;101(10):1190–1197.Dokuchaev N.E., Kiselev S.V. Community structure of shrews (Sorex, Eulipotyphla) in the Seimchan-Buyunda depression (upper reaches of the Kolyma River). Zoologicheskii Zhurnal. 2022;101(10):1190–1197. (In Russ.) https://doi.org/10.31857/S0044513422080049Беклемишев В.Н. Биоценологические основы сравнительной паразитологии. М.: Наука; 1970. 502 с.Beklemishev V.N. Biocenological bases of comparative parasitology. Moscow: Nauka; 1970. 502 р. (In Russ.)Davidson M.B., Berliner J.A. Acute effects of insulin on carbohydrat metabolism in rat liver slices: independence from glucagon. American Journal of Physiology. 1974;227(1):79–87.Davidson M.B., Berliner J.A. Acute effects of insulin on carbohydrat metabolism in rat liver slices: independence from glucagon. American Journal of Physiology. 1974;227(1):79–87.Джонгман Р.Г.Г., Тер Брак С.Дж.Ф., Ван Тонгерен О.Ф.Р. Анализ данных в экологии сообществ и ландшафтов. Пер. с англ. под ред. А.Н. Гельфана, Н.М. Новиковой, М.Б. Шадриной. М.: Издательство Российской академии сельхознаук; 1999. 306 с.Jongman R.G.G., Ter Brak S.J.F., Van Tongeren O.F.R. Data Analysis in Community and Landscape Ecology. Moscow: Publishing House of the Russian Academy of Agricultural Sciences; 1999. 306 p. (In Russ.)Dickman C.R. Mechanisms of competition among insectivorous mammals. Oecologia. 1991;85(4):464–471. https://doi.org/10.1007/BF00323757Dickman C.R. Mechanisms of competition among insectivorous mammals. Oecologia. 1991;85(4):464–471. https://doi.org/10.1007/BF00323757Rychlik L., Zwolak R. Interspecific aggression and behavioural dominance among four sympatric species of shrews. Canadian Journal of Zoology. 2006;84(3):434–448. https://doi.org/10.1139/z06-017Rychlik L., Zwolak R. Interspecific aggression and behavioural dominance among four sympatric species of shrews. Canadian Journal of Zoology. 2006;84(3):434–448. https://doi.org/10.1139/z06-017Hanski I., Kaikusalo A. Distribution and habitat selection of shrews in Finland. Annales zoologici Fennici. 1989;26(4):339–348.Hanski I., Kaikusalo A. Distribution and habitat selection of shrews in Finland. Annales zoologici Fennici. 1989;26(4):339–348.Кошкина Т.В. Межвидовая конкуренция у грызунов. Бюллетень МОИП. Отдел биологический. 1971; 76(1):50–62.Koshkina T.V. Interspecific competition in rodents. Bulletin MOIP. Department of Biology. 1971;76(1):50– 62. (In Russ.)Ердаков Л.Н., Сергеев В.Е. Особенности межвидовых отношений некоторых насекомоядных и грызунов. В кн.: Управление поведением животных: доклады участников II Всесоюзной конференции по поведению животных. М.: Наука; 1977. С. 108–110.Erdakov L.N., Sergeev V.E. Peculiarities of interspecies relations of some insectivores and rodents. In: Management of animal behavior: reports participation II AllUnion conference on animal behavior. Moscow: Nauka; 1977, pp. 108–110. (In Russ.)Киселев С.В. Физиологические показатели равнозубой бурозубки (Sorex isodon, Eulipotyphla) при непродолжительном пребывании в холодной воде. Вестник Томского государственного университета. Биология. 2024;(66):158–172.Kiselev S.V. Physiological indices of the even-toothed shrew (Sorex isodon, Eulipotyphla) during short-term exposure to cold water. Tomsk State University Journal of Biology. 2024;(66):158–172. (In Russ.) https://doi.org/10.17223/19988591/66/8Genoud M. Energetic strategies of shrews: ecological constrains and evolutionary implications. Mammal review. 1988;18(4):173–193. https://doi.org/10.1111/j.1365-2907.1988.tb00083.xGenoud M. Energetic strategies of shrews: ecological constrains and evolutionary implications. Mammal review. 1988;18(4):173–193. https://doi.org/10.1111/j.1365-2907.1988.tb00083.xTaylor J.R.E. Evolution of energetic strategies in shrews. In: Evolution of shrews. Białowieża: Mammal Res. Inst. PAS; 1998, pp. 309–346.Taylor J.R.E. Evolution of energetic strategies in shrews. In: Evolution of shrews. Białowieża: Mammal Res. Inst. PAS; 1998, pp. 309–346.Тупикова Н.В. Питание и характер суточной активности землероек средней полосы СССР. Зоологический журнал. 1949;28(6):561–572.Tupikova N.V. Nutrition and the nature of the daily activity of shrews in the middle zone of the USSR. Zoologicheskii Zhurnal. 1949;28(6):561–572. (In Russ.)Hanski I. Population biological consequences of body size in Sorex. Advances in the Biology of Shrews. 1994;18:15–26.Hanski I. Population biological consequences of body size in Sorex. Advances in the Biology of Shrews. 1994;18:15–26.Королькова Г.Е. Влияние землероек-бурозубок на беспозвоночных животных лесной подстилки и почвы. В кн.: Роль животных в функционировании экосистем (Материалы совещания). М.: Наука; 1975. С. 140–143.Korolkova G.E. Influence of shrews on invertebrate animals of forest litter and soil. In: The role of animals in the functioning of ecosystems (Proceedings of the meeting). Moscow: Nauka; 1975, pp. 140–143. (In Russ.)Hanski I., Parviainen P. Cocoon predation by small mammals, and pine sawfly population dynamics. Oikos. 1985;45(1):125–136. https://doi.org/10.2307/3565230Hanski I., Parviainen P. Cocoon predation by small mammals, and pine sawfly population dynamics. Oikos. 1985;45(1):125–136. https://doi.org/10.2307/3565230Churchfield S., Hollier J., Brown V.K. The effects of small mammal predators on grassland invertebrates, investigated by field exclosure experiment. Oikos. 1991; 60(3):283–290. https://doi.org/10.2307/3545069Churchfield S., Hollier J., Brown V.K. The effects of small mammal predators on grassland invertebrates, investigated by field exclosure experiment. Oikos. 1991; 60(3):283–290. https://doi.org/10.2307/3545069Pernetta J.C. Diets of the shrews Sorex araneus L. and Sorex minutus L. in Wytham grassland. Journal of Animal Ecology. 1976;45(3):899–912. https://doi.org/10.2307/3588Pernetta J.C. Diets of the shrews Sorex araneus L. and Sorex minutus L. in Wytham grassland. Journal of Animal Ecology. 1976;45(3):899–912. https://doi.org/10.2307/3588Churchfield S. Food availability and diet of the common shrew, Sorex araneus, in Britain. Journal of Animal Ecology. 1982;51(1):15–28. https://doi.org/10.2307/4307Churchfield S. Food availability and diet of the common shrew, Sorex araneus, in Britain. Journal of Animal Ecology. 1982;51(1):15–28. https://doi.org/10.2307/4307Churchfield S., Nesterenko V.A., Shvarts E.A. Food niche overlap and ecological separation amongst six species of coexisting forest shrews (Insectivora: Soricidae) in the Russian Far East. Journal of Zoology (London). 1999;248(3):349–359. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1999.tb01034.xChurchfield S., Nesterenko V.A., Shvarts E.A. Food niche overlap and ecological separation amongst six species of coexisting forest shrews (Insectivora: Soricidae) in the Russian Far East. Journal of Zoology (London). 1999;248(3):349–359. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1999.tb01034.xВольперт Я.Л., Шадрина Е.Г. Мелкие млекопитающие северо-востока Сибири. Новосибирск: Наука; 2002. 246 с.Volpert Ya.L., Shadrina E.G. Small mammals of the north-east of Siberia. Novosibirsk: Nauka; 2002. 246 р. (In Russ.)Докучаев Н.Е., Емельянова Л.Г., Орехов П.Т. Бурозубки бассейна р. Надым (север Западной Сибири). Сибирский экологический журнал. 2015;(1):63–69.Dokuchaev N.E., Emelyanova L.G., Orekhov P.T. Shrews of the Nadym river basin (north of Western Siberia). Contemporary problems of ecology. 2015;(8):51–55. https://doi.org/10.1134/S1995425515010035Ивантер Э.В., Коросов А.В., Макаров А.М. К изучению трофических связей мелких насекомоядных млекопитающих. Зоологический журнал. 2015; 94(6):711–722.Ivanter E.V., Korosov A.V., Makarov A.M. On the study of trophic relationships in small insectivorous mammals. Zoologicheskii Zhurnal. 2015;94(6):711–722. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S0044513415060100Butterfield J., Coulson J.C., Wanless S. Studies on the distribution, food, breeding biology and relative abundance of the pygmy and common shrews (Sorex minutus and S. araneus) in upland areas of Northern England. Journal of Zoology (London). 1981;195(2):169–180. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1981.tb03457.xButterfield J., Coulson J.C., Wanless S. Studies on the distribution, food, breeding biology and relative abundance of the pygmy and common shrews (Sorex minutus and S. araneus) in upland areas of Northern England. Journal of Zoology (London). 1981;195(2):169–180. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1981.tb03457.x

The authors declare that there are no conflicts of interest present.