Индикаторная группа наземных беспозвоночных
Рыжие лесные муравьи (группа Formica rufa) – одна из ключевых групп наземных беспозвоночных, достигающая очень высокой численности, активно преобразующая среду и играющая очень важную роль в лесных биоценозах.
Все виды рыжих лесных муравьёв строят крупные, хорошо заметные наземные гнёзда, длительное время существующие на одном месте, и именно поэтому муравейники крайне уязвимы и страдают от разного рода антропогенных воздействий, в том числе – рекреации.
Благодаря своим свойствам муравьи представляют собой очень «удобный» индикаторный объект для мониторинга состояния биоты, поскольку признаки, характеризующие состояние отдельных муравейников и их комплексов, фиксируются прижизненно, без какого-либо вмешательства, без нанесения повреждений.
Сравнение поселений муравьёв на рекреационно нарушенных и контрольных, биотопически схожих ненарушенных участках позволяет оценить состояние природных комплексов в целом. Поскольку на всех обследованных нами лесных территориях ООПТ рыжие лесные муравьи присутствуют, в том числе и крупные комплексы, насчитывающие десятки гнёзд и занимающие обширные территории, эта группа наземных беспозвоночных и определена прекрасным биоиндикатором при экспресс-оценке состояния лесов при рекреационной нагрузке.
Установлено, что рекреационная нагрузка, значительно выросшая в последние годы на особо охраняемых природных территориях, вызывает уменьшение числа видов и плотности поселений муравьёв, численности населения гнёзд и средних размеров рабочих особей. Излишнее внимание со стороны человека, вытаптывание территории вокруг гнезда с неизбежным обрушением подземной части, механическое повреждение крайне негативно влияют на состояние муравейников и их обитателей. К сожалению, нередко разрушение гнёзд в окрестностях наиболее излюбленных туристических троп и стоянок идёт темпами, превышающими восстановительные возможности муравьёв. Дополнительным фактором негативного антропогенного воздействия является гибель рабочих муравьёв под ногами отдыхающих: на 1 км пешеходных дорожек за 1 воскресенье может быть вытоптано более полутора тысяч муравьёв! При разрушении муравейников муравьи, пытаясь выжить, строят большое число маленьких гнёзд, однако такие гнёзда менее жизнеспособны, и нередки случаи их массовой гибели от самых разных причин. Кстати следует отметить, что влияют на состояние населения муравьёв и противоклещевые обработки, которые в крайнем варианте могут привести к практически полному исчезновению этих герпетобионтных членистоногих.
Наши исследования состояния мирмекокомплексов с акцентом на группу рыжих лесных муравьёв рода Formica регулярно проводятся в особо охраняемых природных территориях (ООПТ) Свердловской области, в том числе и в лесопарковых зонах г. Екатеринбурга. В лесопарках Екатеринбурга работы проводятся с 1989 года, в природных парках – с 2012 года, в 2019 году начаты мониторинговые исследования муравьёв на территории Шарташского лесного парка.
В природном парке «Оленьи ручьи»
в окрестностях Бажуково на контрольном участке все ранее учтённые муравейники (с 2012 года) на протяжении всех лет остаются действующими, размерные характеристики их практически не изменяются. На рекреационном участке (тропа к скале Священник) за время всех лет наблюдений зафиксировано всего одно гнездо, которое муравьи в отдельные годы бросали и заселяли вновь. В 2023 году оно вновь оказалось брошенным, однако рядом с ним обнаружен новый совсем небольшой муравейник, скорее всего, это та же семья, которая по каким-то причинам переселилась на новое место.
Кроме того, впервые на этом участке появились ещё три новых гнезда, причем одно из них – гнездо лугового муравья F. pratensis, ранее здесь не отмечавшегося. Этот вид предпочитает более сухие, открытые, хорошо прогреваемые местообитания, вероятно последние три сухих и жарких года оказались для этого него благоприятными, что и позволило ему расселяться.
В Шарташском лесном парке
муравейники, которые наиболее удалены от активно посещаемых людьми мест, сохраняются в хорошем состоянии, без повреждений. Размеры их год от года существенно не меняются. В рекреационной же зоне население муравьёв сильно обеднено. Встречаются только два экологически пластичных вида, Lasius niger и Myrmica ruginodis, способных обитать даже в городских условиях. В 2019 году в зоне рекреации отмечались также F. fusca, F. rufibarbis, C. saxatilis, однако ни до того, ни в дальнейшем последние виды не были встречены. Такие результаты наблюдений однозначно свидетельствуют о весьма значительной рекреационной нагрузке на территории парка, однако, – и что очень радует! – проявляется она только в местах массового скопления отдыхающих.
Особого внимания требуют территории, расположенные вблизи промышленных зон. Пылевое загрязнение – один из основных компонентов выбросов при добыче полезных ископаемых открытым способом, оказывающее сильное негативное влияние на окружающую местность. Работ по влиянию пылевого загрязнения на муравьёв сравнительно немного, причём большинство из них посвящено угольной промышленности.
Установлено, что муравьи оказываются одними из наиболее чувствительных компонентов биоценоза: вблизи источников загрязнений число видов и обилие муравьёв существенно снижается, влияние пылевого загрязнения прослеживается на расстояниях до 10 км от источника выбросов. Рыжие лесные муравьи исчезают одними из первых, и это позволяет использовать их в качестве хороших индикаторов антропогенного воздействия. Подобные исследования проведены на территории заказника «Озеро Исетское с окружающими лесами», в последние годы всё более привлекающей к себе большое число отдыхающих. Однако интересует их главным образом только само озеро и его береговая линия, потому и негативное антропогенное воздействие обнаруживается в основном в прибрежной части вдоль въездных дорог и многочисленных тропинок.
Состояние всех обнаруженных поселений муравьёв в прибрежной зоне оптимальное. Также и на участке территории заказника, находящемся в зоне воздействия существующего карьера и в непосредственной близости к вновь организуемому, негативного антропогенного воздействия (как промышленного, так и рекреационного) не обнаружено: все довольно многочисленные муравейники соответствуют своим видовым характеристикам. Разумеется, после вскрышных работ и начала полноценной работы нового карьера неизбежно увеличится пылевое загрязнение, и муравейники, расположенные вблизи от него, будут испытывать нагрузку и каким-то образом реагировать на неё. Полученные нами характеристики рыжих лесных муравьёв, обитающих на этой территории, будут в дальнейшем использованы в качестве исходных при оценке техногенного воздействия на окружающую среду при добыче гранита.
Таким образом, согласно результатам проведённых исследований одного из индикаторов лесных экосистем – рыжих лесных муравьёв, можно с уверенностью говорить о том, что в настоящее время состояние природных комплексов ООПТ, в том числе и их рекреационных зон, не достигает критичного уровня. На участках с интенсивным рекреационным воздействием сообщества муравьёв нестабильны, более того, в отдельных случаях они вообще могут покидать нарушенную территорию, однако затем, при возврате благоприятных условий, способны вновь восстанавливать свои поселения.
