При изучении размножения позвоночных животных следует обратить внимание на сложный комплекс вопросов: отличительные признаки полов, половое поведение особей в популяции и формы проявления полового диморфизма; соотношение полов в популяции и в отдельных семьях; время наступления половой зрелости; особенности индивидуального развития; продолжительность жизни отдельных особей; смертность в различных возрастных группах; число детенышей (или яиц) в помете и др.
В методах, применяемых для изучения размножения позвоночных, выделяются визуальные и инструментальные. При этом рекомендуется усилить те способы работы с объектами, которые позволят вести за ними дистанционные наблюдения достаточно незаметно, не нанося ущерба поголовью животного населения в природе.
Визуальные наблюдения проводятся при экскурсионной работе на маршрутах и стационарно (из укрытия). При наблюдениях следует проводить хронометрирование с записью на магнитофон и фотосъемку. Так изучаются: ландшафтно-биотопи-ческая приуроченность мест размножения животных; сроки его начала и продолжительность отдельных фаз у разных видов; используемые для размножения убежища, материалы и способы их постройки; характер образования пар, демонстрационное половое (брачные турниры, ухаживание, спаривание) и родительское поведение; специфика поведения самцов и самок, распределение родительских функций на разных стадиях репродуктивного процесса; плодовитость различных видов и отдельных особей; особенности рождения и развития потомства; успех размножения, его интенсивность; специфические черты размножения позвоночных различных систематических групп (наличие и стадии метаморфоза; яйцекладка - живорождение; полигамия и моногамия; степень зрелости рождающихся потомков; гнездовой паразитизм; участие "помощников" в воспитании молодняка; каннибализм и др.).
При изучении мест откладки икры у земноводных следует подробно описать водоем, в котором происходит икрометание, его температурный режим, глубину, растительность, степень освещенности солнцем и т.д. Необходимо пронаблюдать: одного ли вида земноводные откладывают икру в данном водоеме или это особи нескольких видов? Если здесь размножаются представители нескольких видов, проявляется ли видовая
35
специфика в требованиях к местам икрометания? Как и в какое время происходит откладка икры? Выметывается ли вся икра единовременно или порциями? Икринки надо рассмотреть, можно их подсчитать (сколько в каждой порции). Желательно понаблюдать за развитием икринок.
После появления личинок земноводных следует проследить, как ведут себя в природе личинки разных видов, до какого времени (в сутках) образуются скопления, в каких местах водоема держатся, чем питаются на разных стадиях развития, добычей кого служат. Как совершается метаморфоз? Во всех ли водоемах он одновременно происходит? Как расселяются сеголетки?
При изучении мест откладки яиц у пресмыкающихся, следует обратить внимание на температурный режим тех мест, куда отложены яйца, установить влажность почвы. Впоследствии можно проследить время выклева молодняка из яиц или их рождения, расселение молодняка и особенности поведения сеголеток различных видов.
Среди позвоночных в наибольшей мере у птиц можно визуально наблюдать размножение во всем разнообразии его форм. Большой интерес представляют токовое поведение и образование пар. Путем наблюдения и подсчета особей следует выяснить соотношение полов в данной популяции, число холостых самцов, возможные причины негнездования птиц. Гнездо птицы - очень многосторонний объект для изучения: где устроено гнездо, каков материал основной части гнезда и подстилки, каковы размеры гнезда, оба ли пола принимают участие в строительстве?
Необходимо выяснить характер и размер гнездовой территории отдельных пар птиц, т.е. того участка, на котором располагается гнездо и где птица собирает корм для себя и своего потомства. Для этого все места, в которых найдены гнезда, следует нанести на план изучаемой территории, измерить расстояния между ними, продолжая наблюдения и выясняя, где собирают корм родители птенцов, охраняют ли они свой гнездовой участок, на какое расстояние подпускают к своему гнезду других птиц того же вида, как реагируют на птиц других видов.
Размеры гнездового участка одного и того же вида (или разных видов) изменчивы. Надо выяснить причины и величину этих изменений. Полученный по каждому гнезду материал следует картировать, нанося на план место найденного гнезда, места кормежек, в том числе наиболее интенсивного сбора корма наблюдаемых птиц.
36
Большой практический интерес имеют опыты повышения плотности поселения птиц путем развески искусственных гнездовий (скворечников, синичников, дуплянок и др.). Это позволит выяснить допустимые нормы в количестве этих жилищ для привлечения птиц.
При изучении гнездовий птиц следует провести наблюдения за насиживанием яиц. Для этого рекомендуется организовать периодические круглосуточные дежурства, чтобы установить ритм насиживания и степень участия в нем птиц разных полов. Наблюдения следует оформить графически. Параллельно с изучением плотности насиживания следует с помощью наблюдений исследовать температурный режим гнезда, степень его защищенности, условия освещения и др.
После вылупления птенцов необходимо отметить процент отхода, подсчитать всех погибших зародышей. Надо внимательно изучить рост и развитие птенцов, обратить внимание на последовательность развития оперения, изменения массы отдельных особей, изменения форм поведения в гнезде.
Большой интерес представляют наблюдения за птенцами и в послегнездовой период. Здесь следует обращать внимание на поведение родителей птенцов при вылете из гнезда, при выводках, до какого времени взрослые птицы держатся с птенцами, кормят их, как изменяется число птенцов в выводках.
Следует особенно подчеркнуть необходимость соблюдения правил охраны птиц в гнездовой период.
При изучении размножения млекопитающих визуальные методы относительно мало применимы в силу скрытного образа жизни животных этой группы. Встреча животных в состоянии гона и выводков - достаточно редкое явление. Доступными для наблюдений они становятся в случае обнаружения колоний, нор, логовищ.
В этих случаях наблюдения из укрытий могут дать чрезвычайно интересный материал.
Инструментальные методы изучения репродуктивных процессов состоят в следующем:
- 1) применении автоматических датчиков слежения за посещаемостью и длительностью пребывания животных в используемых для размножения убежищах (например, за динамикой естественной инкубации кладок у птиц, частотой кормления птенцов в гнезде и т.д.);
- 2) изучении особенностей микроклимата убежищ и мест размножения (температуры, влажности, освещенности и др.) с использованием термометров (водных, воздушных, почвенных, максимальных, минимальных, срочных), анемометров, психрометров, люксометров;
37
- 3) регистрации динамики постэмбрионального развития потомства (скорости роста, оперенности, опушенности и др.).
Среди млекопитающих наиболее доступны для изучения мышевидные грызуны и мелкие насекомоядные.
На этих группах возможно проведение вскрытия и изучения внутреннего состояния зверьков: определение пола, состояния половой системы самцов и самок (размножающиеся, неразмножающиеся, беременные, состояние после беременности с темными пятнами разных генераций). Одновременно отметим, что определение пола возможно и у эмбрионов при достаточной зрелости этих объектов.
38
