Популяционная структура и морфология серых китов. Особенности их питания, размножения и развития. Годовой цикл западной группировки. Факторы, негативно воздействующие на серых китов, история их истребления и направления борьбы с данным явлением.
Аннотация к работе
Популяция японского кита (Eubalaena japonica) и западная популяция серого кита (Eschrichtius robustus) занесены в Красную книгу Международного союза охраны природы как находящиеся на грани исчезновения (категория CR), и в Красную Книгу Российской Федерации как исчезающие виды. По всей видимости, у северо-восточного побережья Сахалина в районе залива Пильтун находится единственное место нагула самок с детенышами. Для изучения малочисленной западной популяции серого кита в 1994 году была организованна экспедиция Международного фонда защиты животных (IFAW), которая проводятся ежегодно. Данная работа является продолжением этих исследований, и ее результаты дополняют знания о западной группировке серых китов. Выявить закономерности распределения западной популяции серых китов у северо-восточного побережья о.Районы нагула серых китов у побережья о. Сахалин в 2015 и 2016 годах частично разобщены: в 2015 году киты держались северной части, в 2016 г. Средняя глубина кормления серых китов составила 9,4±0,3 м в 2015 г. и 8,5±0,2 м в 2016 г.
Введение
серый кит истребление популяционный
Акватории и побережья Охотского моря изучаются человеком на протяжении многих столетий. Наиболее активное освоение пришлось на последние десятилетия, особенно в связи с разработкой нефтегазовых месторождений в шельфовой зоне острова Сахалин. Антропогенное воздействие оказывает все более сильное влияние на близ располагающуюся биоту. В связи с этим, действия по изучению и сохранению биологического разнообразия этого региона чрезвычайно актуальны. В водах северо-восточного Сахалина встречается 15 видов китообразных.
Популяция японского кита (Eubalaena japonica) и западная популяция серого кита (Eschrichtius robustus) занесены в Красную книгу Международного союза охраны природы как находящиеся на грани исчезновения (категория CR), и в Красную Книгу Российской Федерации как исчезающие виды. Особенное внимание необходимо уделять малочисленной западной группировки серых китов. По всей видимости, у северо-восточного побережья Сахалина в районе залива Пильтун находится единственное место нагула самок с детенышами. От качества нагула зависит успешность размножения и напрямую успешность выживания популяции (Cooke et al., 2016).
Для изучения малочисленной западной популяции серого кита в 1994 году была организованна экспедиция Международного фонда защиты животных (IFAW), которая проводятся ежегодно. Данная работа является продолжением этих исследований, и ее результаты дополняют знания о западной группировке серых китов.
Цель работы. Выявить закономерности распределения западной популяции серых китов у северо-восточного побережья о. Сахалин, в прибрежном Пильтунском нагульном районе.
Задачи исследования.
1. Выявить распределение серых китов в районе исследования и оценить предпочитаемые ими глубины кормления.
2. Оценить суточную активность серых китов в Пильтунском нагульном районе. Выявить основные типы поведения серых китов в светлое время суток.
3. Определить структуру групп серых китов, проанализировать данные о парах самка-детеныш.
Благодарность.
Автор глубоко и искренне благодарит д.б.н А.М. Бурдина за возможность участия в экспедиции и сбора данных по серым китам, за обсуждение результатов работы. Автор глубоко признательна д.б.н. И.А. Жигареву за научное руководство, огромную помощь в работе над текстом и расчетами. Автор выражает благодарность А.Е. Волкову, М.С. Мамаеву и всему составу экспедиции за помощь в освоении методов работы и сборе материала. Автор благодарна к.б.н. Д.А. Шитикову за помощь при выполнении работы. Автор выражает благодарность IFAW за финансирование экспедиции.
1. Район исследования
Сахалин - один из крупнейших островов России. В южной и средней частях острова располагаются крупные заливы. На восточных побережьях достаточно ровная береговая линия с большим количеством лощин, образованных впадающими в море реками (рис. 1).
Рисунок 1. Карта района изучения Пильтун. Вставка показывает относительное расположение острова Сахалин в Охотском море
Залив Пильтун - глубоко врезанная в берег лагуна, самая крупная из всех лагун северо-восточного побережья Сахалина (около 56 км с севера на юг и около 12 км с востока на запад в самом широком месте) (Владимиров и др., 2012). Сообщается с морем узким неглубоким проливом и отделена от него узкой песчаной косой.
Самое большое количество бентоса находится в местах смешения пресной воды рек с морской водой. У северо-восточного побережья Сахалина перемешиваются воды Амура, также там находятся большие лагуны с опресненной реками водой. Муссонный климат и течения вод вокруг острова сильно разнятся между годами. Благодаря этому биоценозы динамичны, биотопы разнообразны, макрозообентос представлен большим количеством видов и трофических структур. Поэтому именно у выхода из залива Пильтун самый кормный регион для этих млекопитающих. (Владимиров и др., 2012) Это важные территории для серых китов, главный нагульный ареал западной популяции, при этом пребывание других видов китообразных носит в прибрежных водах Сахалина временный характер и зависит от наличия для них пищи (косяков рыб).
Донные осадки в точках питания серых китов можно поделить на три типа: мелкозернистые пески, среднезернистые пески, разнозернистые пески с примесью мелкого гравия. Эти типы донных отложений были обнаружены в Морском и Пильтунском районах, а также в районе зал. Чаево. Там серые киты предпочитали кормиться на хорошо отделенных мелкозернистых песках, которые состоят в основном из гравийно-галечных и песчаных отложений, которые определяют структуру и распределение бентофауны. На песчаных грунтах северо-восточного шельфа о. Сахалин очень большая биомасса донных животных (до 400 г./м2) (Кобликов и др., 1990). В этом районе биомасса бентоса может сильно колебаться: от нескольких граммов до нескольких килограммов на квадратный метр площади дна (Надточий и др., 2004; Белан и др., 2014). Сообщества в обследуемом районе расположены поясами, их распределение зависит от типа донных отложений и от глубины (Белан и др., 2015).
С 1980 до 2004, несмотря на некоторые различия величин общей биомассы, в целом количественные характеристики бентоса существенно не изменились. Биомассы доминирующих групп и видов на 2004 год находилась в практически том же состоянии, что и в промежуток 1940-1980-е гг. (Надточий и др., 2007).
Основной взятый район наблюдения был около50 км вдоль береговой линии. Около 20 км к югу и 30 км к северу от входа в залив Пильтун были обнаружены серые киты в 2015-2016 гг. От берега в сторону восточной части района они отходили не более 5 км, то есть оставались в прибрежной зоне до двадцатиметровой глубины.
По работе В.И. Фадеева (2003) исходя из результатов за 2001-2004 гг. амфиподы и изоподы имели наибольшую биомассу на глубине 5-15 м, при этом после 20 м она резко уменьшалась.
2. Материал и методика исследования
Наблюдения проводились в прибрежных водах о. Сахалин у залива Пильтун. День, в который можно проводить наблюдения определяется по хорошей видимости, слабому ветру и слабому волнению моря. Для работы в море обычно использовалась 4х местная лодка altair pro 460 с 2-х тактным двигателем. В каждый подходящий день команда выходила в море, где в зависимости от погодных условий, могли находиться до 10 часов подряд.
В лодке находилось 4 человека: учетчик данных, фоторегистратор, водитель и помощник (рис. 2).
Рисунок 2. Сбор данных при наблюдениях в море
На маяке во время выхода в море находился наблюдатель, просматривающий акваторию с помощью бинокля (7х45), и консультировал команду в выборе места наблюдений. Так сокращалось время для поиска и команда направлялась непосредственно к местам скопления серых китов. Пильтунский маяк высотой 35 м расположен на внутренней стороне залива Пильтун на расстоянии 1,2 км от песчаной Пильтунской косы (рис. 3)
Рисунок 3. Расположение маяка Пильтун на карте
Условные обозначения: звезда - маяк Пильтун, стрелка - вход в залив Пильтун
Как только команда замечала фонтан кита, подходила к нему на низких оборотах мотора не ближе 50 м. Ставила мотор на холостой ход и фотографировала кита. Один из членов команды в это время делал замеры: солености воды, температуры поверхности моря, глубины, так же отмечалась точка местонахождения портативным навигатором глобальной системы позиционирования (GPS). Для измерения солености воды использовался ручной рефрактометр, для измерения глубины - ручной портативный цифровой эхолот. В лодке находились все средства безопасности, в соответствии с требованиями техники безопасности на море.
Фотосъемка велась с цифрового фотоаппарата Nikon F5 с 300 мм телеобъективом F.4. На снимки устанавливалось высокое разрешение и большой формат.
Приоритетной задачей было фотографирование правого бока кита. Если была возможность, запечатлевали левый бок и хвостовые лопасти. Идентификацию особей производили по индивидуальным отметинам на боках и хвосте. При этом использовали стандартные методы фотографического опознания особей, описанные в Специальном издании №12 Международной Китобойной Комиссии (Hammond et al., 1990). Фотографирование с лодки является основным методом сбора информации.
В бланки заносились данные о номере кадра, относимые к отдельной группе китов, местоположение лодки по GPS, данные о параметрах среды. Под группой китов понимается одиночная особь или несколько рядом плывущих китов, координирующих свое движение, время заныривания и всплытия в зависимости от поведения других особей в группе. Под детенышем понимается особь до одного года (сеголеток). Это устанавливается по небольшому размеру тела. Не более половины длины тела взрослого кита и близкой связи с определенным взрослым китом (Weller et al., 2002). Информация, записанная на бумажных листах, заносилась в базу данных Excel.
По возвращении из моря для каждого кита проводили отбор лучшей фотографии. Далее, если в этот сезон особь появлялась впервые, фотографию вносили в каталог идентифицированных особей, если повторно - вносили дополнительные данные в более ранние фотографии. На основании ежегодных каталогов строится постоянно обновляемый главный каталог.
За рабочие месяцы 2015 года (июль-август) удалось выйти в море 16 раз. При этом обнаружено 60 различных особей, максимально в день отмечали 7. За рабочий сезон 2016 года выходили в море 15 раз. Зарегистрированное число различных особей составило 53, максимальное в день - 11.
Вывод
1. Районы нагула серых китов у побережья о. Сахалин в 2015 и 2016 годах частично разобщены: в 2015 году киты держались северной части, в 2016 г. - более южной. Средняя глубина кормления серых китов составила 9,4±0,3 м в 2015 г. и 8,5±0,2 м в 2016 г. Предпочитаемый диапазон глубины кормления серых китов в Пильтунском нагульном районе 8-10 м.
2. Активность серых китов в течение светлого времени суток статистически равномерна. Преобладающий тип поведения серых китов в нагульном районе залива Пильтун - кормление.
3. В районе исследования пары самка-детеныш отмечали в 12-14% от всех встреч китов. Количество встреченных детенышей составило в 2015 г. 8, а в 2016 - 6. Чаще всего в прибрежной акватории отмечали одиночных китов (54%) и группы из двух особей (34%).
Список литературы
1. Белан Л.С., Белан Т.А., Мощенко А.В. 2014. Сообщества макрозообентоса в районе трассы морского трубопровода Лунского месторождения (шельф северо-восточного Сахалина) и их многолетняя изменчивость // Изв. ТИНРО. Т. 176: С. 177-188.
2. Белан Л.С., Белан Т.А., Мощенко А.В. 2015. Сообщества макрозообентоса в районе трассы морского трубопровода пильтун - астохского месторождения (шельф северо-восточного сахалина) и их многолетняя изменчивость // Изв. ТИНРО. Т. 180: С. 148-160.
3. Берзин А.А., Ровнин А.А. 1966. Распределение и миграция китов северо - восточной части Тихого океана в Беринговом и Чукотском морях // Изв. ТИНРО. Т. 58, С. 179 - 207.
4. Блохин С.А. 1988 Результаты рейса НПС «Тунгус» по учету китообразных в прибрежных водах дальневосточных морей в июне-октябре 1986 г. // Научно-исследовательские работы по морским млекопитающим северной части Тихого океана в 1986-1987 гг. - М.: ВНИРО, С. 24-37.
5. Бурдин А.М., Филатова О.А., Хойт Э., 2009. Морские млекопитающие России: справочник-определитель // Киров, 208 с.
6. Веденев А.И. 2009. Анализ влияния морской и прибрежной сейсморазведки и бурения скважин на миграцию лосося на о. Сахалин // WWF России. М, 21 с.
7. Владимиров А.В., Ильяшенко В.Ю., Олейникова Е.А., Черняховский И.О. 2012. Серые киты. Сахалинская история / Gray Whales. The Sakhalin Story // М., ИП Волкова М.А.: 108 с.
8. Земской В.А. 1980. Атлас морских млекопитающих СССР // ВНИРО. М: Пищевая промышленность, 184 с.
10. Кобликов В.Н., Павлючков В.А., Надточий В.А. 1990. Бентос континентального шельфа Охотского моря: состав, распределение, запасы // Известия ТИНРО. Т. 111. С. 27-38.
11. Лукьянова О.Н., Журавель Е.В., Чульчеков Д.Н., Подгурская О.В. 2014. Оценка экологического состояния северо-восточного шельфа острова Сахалин: гидрохимический анализ и биотестирование // Известия ТИНРО. Т 177, С. 182-192
12. Надточий В.А., Будникова Л.Л., Безруков Р.Г. 2007. Некоторые результаты бонтировки бентоса в российских водах дальневосточных морей: состав и количественное распределение (Охотское море) // Изв. ТИНРО. Т. 149: С. 310-337.
13. Надточий В.А., Будникова Л.Л., Кобликов В.Н., Безруков Р.Г. 2004. Современные данные о составе и количественном распределении макрозообентоса охотоморского шельфа о. Сахалин // Изв. ТИНРО. Т. 139: С. 317-339.
14. Отчет по Программе мониторинга охотско-корейской популяции серых китов у северо-восточного побережья острова Сахалин в 2013 г. Подготовлен для Эксон Нефтегаз Лимитед и Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лимитед. Март 2014 г.
15. Сидоренко М.М., Бурдин А.М., Мельников В.В. 2013. Использование метода фотоидентефикации для анализа наследования морфологических признаков у серых китов // КАМЧАТНИРО: в. 28: С. 99-104
16. Томилин А.Г. 1962. Китообразные фауны морей СССР // М, 213 с.
17. Томпсон Д.Х. Последствия деятельности по разработке и добыче нефти в море вблизи острова Сахалин для морских птиц и млекопитающих 1996
18. Уэлллер Д.У., Вюрсиг Б., Бурдин А.М., Брэдфорд А.Л. 2001. Серые киты у острова Сахалин в июне - сентябре 2000 года Совместное российско - американское научное исследование // Техасский университет, 63 с.
19. Фадеев В.И. 2003 г. Исследования бентоса и кормовой базы в районах питания охотско - корейской популяции серого кита. 2002 г. // Отчет Института морской биологии, Дальневосточное отделение Российской Академии Наук, Владивосток, Россия, для компаний «Эксон Нефтегаз Лимитед», Южно-Сахалинск, Россия и «Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лимитед», Южно-Сахалинск, Россия. 118 с.
20. Фадеев В.И. 2007. Состояние бентоса и кормовой базы в районах питания охотско-корейской популяции серого кита в 2006 году: отчет о научно-исследовательской работе // Российская академия наук дальневосточное отделение, Институт биологии моря: Владивосток, 99 с.
21. Фадеев В.И. 2013. Исследования бентоса в районах нагула серых китов охотско-корейской популяции в 2013 г. Результаты обсуждения. // Российская академия наук дальневосточное отделение, Институт биологии моря: Владивосток. 235 с.