vestibИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Biological Series1029-89402524-230XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1029-8940-2024-69-1-47-56vestib-909Research ArticleСтатьиДинамика численности личинок земноводных и определяющие ее факторы в условиях искусственного водоема в центральной части БеларусиDynamics of change in the number of amphibian larvae in pond conditions and factors determining it in the central part of BelarusКорзунЕ. В.KorzunJ. V.

Корзун Егор Викторович – ст. науч. сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, г. Минск

Jahor V. Korzun – Senior Researcher

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

natrix109@gmail.comКуликоваЕ. А.KulikovaA. A.

Куликова Елена Александровна – ст. науч. сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, г. Минск

Alena A. Kulikova – Senior Researcher

27, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

Elen.Kulikova@gmail.comНаучно-практический центр НАН Беларуси по биоресурсамScientific and Practical Center of the National Academy of Sciences of Belarus for Bioresources2024080220246914756Copyright © Корзун Е.В., Куликова Е.А., 20242024Корзун Е.В., Куликова Е.А.Korzun J.V., Kulikova A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestibio.belnauka.by/jour/article/view/909

Изучены динамика численности личинок земноводных и влияние факторов абиотического и биотического происхождения на их смертность в естественных условиях.

Научная новизна исследования заключается в изучении степени взаимодействия личинок земноводных между собой и с беспозвоночными хищниками в природных условиях. В основной части работы дан обзор литературы, описана методика проведения работы и представлены полученные результаты.

Установлено, что в природных условиях степень воздействия хищников на численность личинок земноводных не столь значима, как считалось ранее, и они не способны существенно влиять на регулирование численности головастиков. Абиотические факторы среды, находясь в границах оптимума, не оказывают влияние на смертность личинок, а количество пищи в природных водоемах не является лимитирующим численность фактором. Наиболее интенсивная гибель личинок происходит на ранних стадиях их развития. Несмотря на низкую общую плотность личинок земноводных в естественном водоеме, большинство из них периодически подвергается воздействию метаболитов и испытывает на себе влияние так называемого эффекта группы. Это выражается в угнетении роста и развития особей, в гибели или снижении жизнеспособности наиболее чувствительных особей. Кроме того, велика вероятность их гибели и от других факторов.

The aim of the work is to study the influence of factors of abiotic and biotic origin on abundance, growth rate and development of amphibian larvae in natural conditions.

The scientific novelty of the work lies in studying the degree of interaction of amphibian larvae with each other and with invertebrate predators, their interaction in natural conditions. The main part of the work contains a literature review, the work methodology and the result description.

In conclusion, it was noted that under natural conditions, the magnitude of impact of predators on the number of amphibian larvae is much lower than it has been previously thought; they are not able to provide a significant function of regulating the number of tadpoles. Abiotic environmental factors, being within the optimum limits, do not affect the mortality of larvae, and food in natural water bodies is not a factor limiting abundance. The most intensive death of larvae occurs in the early larval development stage. Despite a low overall density of larvae in a natural water body, most amphibian larvae are periodically exposed to metabolites and are affected by the “group effect”. This is expressed in the inhibition of growth and development of individuals, the death or decrease in the decline in the viability of the most sensitive individuals, and also increases the likelihood of their death from other factors.

личинки земноводныхголовастикихищные водные беспозвоночныеэффект группыметаболитывзаимодействие хищник‒жертваamphibian larvaetadpolespredatory aquatic invertebratesgroup effectmetabolitespredator–prey interactionReferencesСеверцов, С. А. Динамика населения и приспособительная эволюция животных / С. А. Северцов. – М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1941. – 316 с.Severtsov S. A. Population dynamics and adaptive evolution of animals. Moscow, Leningrad, Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 1941. 316 p. (in Russian).Светлов, П. Г. Теория критических периодов развития и ее значение для понимания принципов действия среды на онтогенез / П. Г. Светлов // Вопросы цитологии и общей физиологии : сб. ст., посвящ. памяти Д. Н. Насонова / редкол.: Ю. И. Полянский (отв. ред.) [и др.]. – М.; Л., 1960. – С. 263–274.Svetlov P. G. The theory of critical periods of development and its significance for understanding the principles of the action of the environment on ontogenesis. Voprosy tsitologii i obshchei fiziologii: sbornik statei, posvyashchennyi pamyati D. N. Nasonova [Questions of cytology and general physiology: a collection of articles dedicated to the memory of D. N. Nasonov]. Moscow, Leningrad, 1966, pp. 263–274 (in Russian).Нейфах, А. А. Сравнительное радиационное исследование морфогенетической функции ядер в развитии животных / А. А. Нейфах // Журн. общ. биологии. – 1961. – Т. 22, № 1. – С. 42–57.Neyfakh A. A. Comparative radiation study of the morphogenetic function of nuclei in the development of animals. Zhurnal obshchei biologii [Journal of general biology], 1961, vol. 22, no. 1, pp. 42–57 (in Russian).Дастюг, Г. Личинки амфибий как биологические реагенты / Г. Дастюг, Ж. Сукиер; под ред. Е. Н. Павловского. – М.: Изд-во иностр. лит., 1949. – 160 с.Dastugue G., Souquière J. Les larves de batraciens , réactif biologique. Paris, Maloine, 1942. 167 p.Щупак, Е. Л. К развитию головастиков остромордой лягушки в естественных водоемах / Е. Л. Щупак // Материалы отчетной сессии Лаборатории популяционной экологии позвоночных животных / отв. ред. В. Н. Большаков. – Свердловск, 1969. – Вып. 3. – C. 17–19.Shchupak E. L. Development of moor frog tadpoles in natural reservoirs. Sverdlovsk, 1969, vol. 3, pp. 17–19 (in Russian).Ищенко, В. Г. Пространственая структура и продуктивность популяции малоазиатской лягушки (Rana macrocnemis) / В. Г. Ищенко, Ж. Н. Молов // Популяционные механизмы динамики численности животных: тр. Ин-та экол. раст. и жив. УНЦ АН СССР. – Свердловск, 1979. – С. 61–74.Ishchenko V. G., Molov Zh. N. Spatial structure and productivity of the Asia Minor frog (Rana macrocnemis) population. Materialy otchetnoi sessii Laboratorii populyatsionnoi ehkologii pozvonochnykh zhivotnykh. Vypusk 3 [Materials of the reporting session of the Laboratory of population ecology of vertebrate animals. Issue 3]. Sverdlovsk, 1979, pp. 61–74 (in Russian).Северцов, А. С. Гибель личинок травяной лягушки (Ranа tеmporariа) и факторы, ее определяющие / А. С. Северцов, Г. С. Сурова // Зоол. журн. – 1979. – Т. 58, вып. 3. – С. 393–411.Severtsov A. S., Surova G. S. The death of larvae of the common frog (Rana temporaria) and the factors that determine it. Zoologicheskii zhurnal [Zoological journal], 1979, vol. 58, no. 3, pp. 393–411 (in Russian).Calef, G. W. Natural mortality of tadpoles in a population of Rana aurora / G. W. Calef // Ecology. – 1973. – Vol. 54, N 4. – P. 741–758. https://doi.org/10.2307/1935670Calef G. W. Natural mortality of tadpoles in a population of Rana aurora. Ecology, 1973, vol. 54, no. 4, pp. 741–758 (in Russian). https://doi.org/10.2307/1935670Licht, L. E. Palatability of Rana and Hyla eggs / L. E. Licht // Am. Midland Naturalist. – 1969. – Vol. 82, N 1. – P. 296–298. https://doi.org/10.2307/2423845Licht L. E. Palatability of Rana and Hyla eggs. American Midland Naturalist, 1969, vol. 82, no. 1, pp. 296–298. https:// doi.org/10.2307/2423845Cecil, S. G. Survival rate, population density and development of naturally occurring anuran larva (Rana catesbeiana) / S. G. Cecil, J. J. Just // Copeia. – 1979. – Vol. 1979, N 3. – P. 447–453. https://doi.org/10.2307/1443221Cecil S. G., Just J. J. Survival rate, population density and development of naturally occurring anuran larva (Rana catesbeiana). Copeia, 1979, vol. 1979, no. 3, pp. 447–453. https://doi.org/10.2307/1443221Банников, А. Г. О колебании численности бесхвостых амфибий / А. Г. Банников // Докл. АН СССР. – 1948. – Т. 61, вып. 1. – С. 131–134.Bannikov A. G. The fluctuations in the number of tailless amphibians. Doklady Akademii nauk SSSR [Reports of the USSR Academy of Sciences], 1948, vol. 61, no. 1, pp. 131–134 (in Russian).Терентьев, П. В. Лягушка / П. В. Терентьев. – М.: Совет. наука, 1950. – 346 с.Terent’ev P. V. The frog. Mosсow, Sovetskaya nauka Publ., 1950. 346 p. (in Russian).Молов, Ж. К. О биологической продуктивности популяции малоазиатской лягушки / Ж. К. Молов, В. Г. Ищенко // Экология. – 1973. – Вып. 3. – С. 95–97.Molov Zh. K., Ishchenko V. G. The biological productivity of the Asia Minor frog population. Ekologiya [Ecology], 1973, no. 3, pp. 95–97 (in Russian).Brockelman, W. Y. An analysis of density effects and predation in Bufo americanus tadpoles / W. Y. Brockelman // Ecology. – 1969. – Vol. 50, N 4. – P. 632–644. https://doi.org/10.2307/1936252Brockelman W. Y. An analysis of density effects and predation in Bufo americanus tadpoles. Ecology, 1969, vol. 50, no. 4, pp. 632–644. https://doi.org/10.2307/1936252Сурова, Г. С. Действие хищников на личинок бурых лягушек в условиях эксперимента / Г. С. Сурова, А. С. Северцов // Зоол. журн. – 1988. – Т. 67, № 10. – С. 1509–1518.Surova G. S., Severtsov A. S. Effects of predators on brown frogs larvae under experimental conditions. Zoologicheskii zhurnal [Zoological journal], 1988, vol. 67, no. 10, pp. 1509–1518 (in Russian).Сурова, Г. С. Влияние кислой среды на жизнеспособность икры травяной лягушки (Rana temporaria) / Г. С. Сурова // Зоол. журн. – 2002. – Т. 81, № 5. – С. 608–616.Surova G. S. Influence of acidic environment on the viability of eggs of common frog (Rana temporaria). Zoologicheskii zhurnal [Zoological journal], 2002, vol. 81, no. 5, pp. 608–616 (in Russian).Costa, H. H. Avoidance of anoxic water by tadpoles of Rana temporaria / H. H. Costa // Hydrobiologia. – 1967. – Vol. 30, N 3–4. – P. 374–384. https://doi.org/10.1007/bf00964023Costa H. H. Avoidance of anoxic water by tadpoles of Rana temporaria. Hydrobiologia, 1967, vol. 30, no. 3–4, pp. 374–384. https://doi.org/10.1007/bf00964023Формирование направленной географической изменчивости особенностей жизненного цикла бурых лягушек / С. М. Ляпков [и др.] // Совр. герпетология. – 2009. – Т. 9, № 3/4. – С. 103–121.Lyapkov S. M., Kornilova M. B., Serbinova I. A., Korzun E. V., Novitskii R. V. Formation of directed geographic variability of features of the life cycle of brown frogs. Sovremennaya gerpetologiya [Modern herpetology], 2009, vol. 9, no. 3/4, pp. 103–121 (in Russian).Эффект группы в популяциях водных животных и химическая экология / C. C. Шварц [и др.]. – М.: Наука, 1976. – 152 с.Shvarts S. S., Pyastolova O. A., Dobrinskaya L. A., Runkova G. G. Group effect in aquatic animal populations and chemical ecology. Moscow, Nauka Publ., 1976. 152 p. (in Russian).Пикулик, М. М. Экспериментальное изучение роста и развития личинок амфибий в природе / М. М. Пикулик // Вопросы герпетологии : автореф. докл.: четвертая всесоюз. герпетол. конф., Ленинград, 1–3 февр. 1977 г. / Акад. наук СССР, Зоол. ин-т; отв. ред. И. С. Даревский. – Л., 1977. – С. 169–170.Pikulik M. M. Experimental study of the growth and development of amphibian larvae in nature. Voprosy gerpetologii: avtoreferaty dokladov, dolozhennykh ili predstavlennykh na Chetvertuyu Vsesoyuznuyu gerpetologicheskuyu konferentsiyu, Leningrad, 1–3 fevralya 1977 goda [Herpetology issues: abstracts of reports reported or presented at the Fourth AllUnion herpetological conference, Leningrad, February 1–3, 1977]. Leningrad, 1977, p. 169–170. (in Russian).Астрадамов, В. И. К экологии и поведению бесхвостых амфибий / В. И. Астрадамов, Г. И. Алышева // Экологофаунистические исследования в Нечерноземной зоне РСФСР: межвуз. сб. науч. тр. / Мордов. гос. ун-т им. Н. П. Огарева; редкол.: Душин А. И. (отв. ред.) [и др.]. – Саранск, 1979. – С. 64–76.Astradamov V. I., Alysheva G. I. On the ecology and behavior of tailless amphibians. Ekologo-faunisticheskie issledovaniya v Nechernozemnoi zone RSFSR: mezhvuzovskii sbornik nauchnykh trudov [Ecological and faunal research in the non-chernozem zone of the RSFSR: interuniversity collection of scientific papers]. Saransk, 1979, pp. 64–76 (in Russian).Ищенко, В. Г. Внутрипопуляционная изменчивость скорости роста и развития личинок остромордой лягушки (Rana arvalis Nilss.) / В. Г. Ищенко, Е. Л. Щупак // Популяционные механизмы динамики численности животных: сб. ст. / отв. ред. Л. Н. Добринский, Л. М. Сюзюмова. – Свердловск, 1979. – С. 49–60. – (Тр. Ин-а экологии растений и животных / Акад. наук СССР, Урал. филиал; вып. 126).Ishchenko V. G., Shchupak E. L. Intrapopulation variability in the rate of growth and development of moor frog larvae (Rana arvalis Nilss.). Populyatsionnye mekhanizmy dinamiki chislennosti zhivotnykh: sbornik statei. Vypusk 126 [Population mechanisms of animal population dynamics: collection of articles. Issue 126]. Sverdlovsk, 1979, pp. 49–60 (in Russian).Ищенко, В. Г. Хронографическая изменчивость пространственной структуры популяции остромордой лягушки (Rana arvalis Nilss.) и ее возможные экологические последствия / В. Г. Ищенко // Динамика популяционной структуры млекопитающих и амфибий: сб. ст. / АН СССР, Урал. науч. центр; отв. ред. Л. Н. Добринский. – Свердловск, 1982. – С. 23–49.Ishchenko V. G. Chronographic variability of the spatial structure of the moor frog (Rana arvalis Nilss.) population and its possible ecological consequences. Dinamika populyatsionnoi struktury mlekopitayushchikh i amfibii: sbornik statei [Dynamics of the population structure of mammals and amphibians: a collection of articles]. Sverdlovsk, 1982, pp. 23–49 (in Russian).Шварц, С. С. Регуляторы роста и развития личинок земноводных. 1. Специфичность действия / С. С. Шварц, О. А. Пястолова // Экология. – 1970. – № 1. – C. 77–82.Schwartz S. S., Pyastolova O. A. Regulators of growth and development of amphibian larvae. 1. Specificity of action. Ekologiya [Ecology], 1970, no. 1, pp. 77–82 (in Russian).Пикулик, М. М. Земноводные Белоруссии / М. М. Пикулик. – Минск: Наука и техника, 1985. – 189 с.Pikulik M. M. Amphibians of Belarus. Minsk, Nauka i tekhnika Publ., 1985. 189 p. (in Russian).Земноводные Беларуси: распространение, экология и охрана / С. М. Дробенков [и др.]. – Минск: Белорус. наука, 2006. – 215 с.Drobenkov S. V., Novitskii R. V., Pikulik M. M., Kosova L. V., Ryzhevich K. K. Amphibians of Belarus: distribution, ecology and conservation. Minsk, Belorusskaya nauka Publ., 2006. 215 p. (in Russian).Кузьмин, С. Л. Земноводные бывшего СССР / С. Л. Кузьмин. – Изд. 2-е, перераб. – М.: Т-во науч. изд. КМК, 2012. – 369 с.Kuz’min S. L. Amphibians of the former USSR. Moscow, Partnership of scientific publications KMK, 2012. 369 p. (in Russian).Хейер, В. Р. Измерение и мониторинг биологического разнообразия: стандартные методы для земноводных / Р. В. Мак Дайермид [и др.]; под ред. С. Л. Кузьмина. – М.: Изд-во КМК, 2003. – 380 с.Mak Daiermid R. V., Kheiek L. E., Kramp M. L., Donnelli M. A. Measurement and monitoring of biological diversity: standard methods for amphibians. Moscow, Partnership of scientific publications KMK, 2003. 380 p. (in Russian).Bachmann, K. Temperature adaptation of Amphibia embryos / K. Bachmann // Am. Nat. – 1969. – Vol. 103, N 930. – P. 115–130.Bachmann K. Temperature adaptation of Amphibia embryos. American Naturalist, 1969, vol. 103, no. 930, pp. 115–130.Кузьмин, С. Л. Трофология хвостатых земноводных: экологические и эволюционные аспекты / С. Л. Кузьмин. – М.: Наука, 1992. – 168 с.Kuz’min S. L. Trophology of tailed amphibians: ecological and evolutionary aspects. Moscow, Nauka Publ., 1992. 168 p. (in Russian).Корзиков, В. А. Трофология пяти видов личинок бесхвостых амфибий из разных местообитаний северо-запада Верхнего Поочья / В. А. Корзиков, А. М. Глущенко, А. Б. Ручин // Совр. герпетология. – 2014. – Т. 14, № 3–4. – С. 119–125.Korzikov V. A., Glushchenko A. M., Ruchin A. B. Trophology of five species of tailless amphibian larvae from different habitats of the north-west of the Upper Poochye. Sovremennaya gerpetologiya [Modern herpetology], 2014, vol. 14, no. 3–4, pp. 119–125 (in Russian).Сурова, Г. С. Действие хищников на личинок остромордой лягушки (Rana arvalis) в естественных условиях / Г. С. Сурова // Зоол. журн. – 1990. – Т. 69, вып. 10. – С. 86–97.Surova G. S. Effect of predators on the larvae of moor frog (Rana arvalis) under natural conditionsá. Zoologicheskii zhurnal [Zoological journal], 1990, vol. 69, iss. 10, pp. 86–97 (in Russian).

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