Закономерности формирования и динамики авифауны гор Азиатской Субарктики

В лесном поясе провинциальные отличия населения птиц выражены намного меньше, чем в гольцовом и подгольцовом поясах. Меньше амплитуда между минимальным (36%) и максимальным (67%) показателем коэффициента сходства населения (КСН). Абсолютные значения КСН, равно как и общий уровень абсолютных значений КСН, выше, чем в гольцовом и тем более в подгольцовом поясах. Более чем в половине сравниваемых пар районов сходство населения птиц превышает 50%. Лишь в 4 из 45 сравниваемых пар районов сходство населения ниже 40%. В целом, высокие абсолютные значения коэффициента сходства населения (КСН) характерны для всех сравниваемых пар районов. Это свидетельствует о достаточно стабильном и равноценном взаимовлиянии сообществ птиц даже взаимоудаленных районов на уровне лесного пояса. В гольцовом и подгольцовом поясах сообщества птиц этих же районов, при их попарном сравнении, дают гораздо больший разброс значений КСН.

Выявленные векторы изменения плотности населения и обилия большинства фоновых видов указывают на то, что их пространственная динамика в ГАС имеет концентрически центробежный характер. Эти показатели имеет тенденцию увеличения от наиболее высоких внутренних районов горных стран, где их величины минимальны, в сторону периферии (Воробьев, 1963; Кищинский, 1968, 1980; Естафьев, 1977; Селиванова, 2002, 2008; Романов, 1996, 2003, 2004; Головатин, Пасхальный, 2005; Борисов и др., 1996, 2007; Бабенко, 2007; Поспелов, 2007). Особенно четко эта закономерность проявляется в населении птиц самой нижней и самой верхней части высотного профиля: в лесном и гольцовом поясах.

Провинциальные отличия в пределах всех высотно-ландшафтных поясов характерны как в общих показателях населения птиц, так и в специфике пространственных изменений обилия отдельных видов, что подробно было рассмотрено на примере плато Путорана. Оказалось, что в лесном, подгольцовом и гольцовом поясах закономерности провинциальных отличий в плотности населения птиц весьма специфичны. В лесном поясе провинциальные отличия плотности населения определяются различным составом основных лесообразующих пород и бонитетом лесов в зависимости от географической широты местности и континентальности климата. Этим объясняется наличие двух равноценных трендов сокращения этого показателя - с юга (566-673 ос/км?) на север (295-309 ос/км?) и с запада (364-488 ос/км?) на восток (251 ос/км?). В подгольцовом поясе основным фактором, определяющим провинциальные отличия плотности населения в пределах отдельной горной системы, следует признать пространственную неравномерность развития полосы кустарников и стлаников, связанную, прежде всего, с уровнем континентальности климата. В подгольцах Путорана это подтверждается наличием лишь одного достоверно выявленного тренда сокращения плотности населения - с запада (196-388 ос/км?) на восток (71 ос/км?). Зависимости плотности населения от широты местности в пределах подгольцов Путорана не выявлено. В гольцовом поясе Путорана провинциальные отличия плотности населения определяются характером господствующих горно-тундровых типов растительности, связанных, в основном, с абсолютной высотой местности, чем объясняется наличие трендов увеличения этого показателя от наиболее высокой средней части плато (30 ос/км?) к более низким южным (43-46 ос/км?) и северным (102-115 ос/км?) окраинам. Повышенная плотность населения птиц в гольцах самых северных частях гор Азиатской Субарктики обусловлена не столько собственно географической широтой, сколько их непосредственным контактом с зональной тундрой и лесотундрой, достаточно плотно заселенными птицами, и в качестве «донора» поддерживающими достаточно высокий уровень обилия ряда видов в гольцах.

Сообщества птиц лесного пояса, по сравнению с гольцовыми и подгольцовыми, более разнообразны, стабильны и однородны в пространстве и времени. На это, кроме небольших провинциальных отличий выявленных по коэффициенту сходства населения (КСН), указывает минимальное превышение показателей видового богатства и плотности населения в различных районах лесного пояса, равномерное распределение по территории региона более 50% видового состава, несущественные провинциальные отличия в составе лидеров, основная часть которых встречается в этом качестве в лесном поясе почти повсеместно.

Провинциальные отличия населения, диагносцируемые с помощью КСН, неодинаковы на уровне каждого из рассматриваемых высотно-ландшафтных поясов. Характерна также высотно-поясная специфичность провинциальных различий основных параметров населения (видового состава, плотности, состава лидирующих и фоновых видов), а в ряде случаев и закономерностей определяющих их пространственные тренды. Это свидетельствует в пользу достаточно высокого уровня автономности формирования населения птиц горной Субарктики на разных высотах.

5.3 Закономерности пространственной изменчивости гнездового населения птиц гор Азиатской Субарктики в пределах однородного ландшафта

Во всех ГАС общие закономерности формирования пространственной изменчивости населения птиц в пределах однородного ландшафта сходны. В значительной мере они зависят от абиогенных факторов, в частности - литогенной основы (абсолютная высота местности, угол наклона поверхности, экспозиция склона, механический состав грунтов). Плотность населения птиц заметно возрастает в устьевых и пойменных местообитаниях - 808-1324 ос/км?, на склонах южной экспозиции - 570-780 ос/км?, ледниковых геоморфологических структурах - 79-200 ос/км?), и сокращается - на плоских участках межгорных долин - 236-260 ос/км?, склонах северной экспозиции - 89 ос/км?, горных водоразделах без следов деятельности поздне-плейстоценовых ледников - 8-30 ос/км? (Романов, 1996, 2003, 2009).

Локальное размещение многих видов птиц в горах Азиатской Субарктики поддерживается горно-котловиннным характером местности и усиливается склонностью целого ряда неколониальных видов образовывать «микро-ассоциации». Поливидовые ассоциации образуют 1-2 территориальные пары 3-5 видов (воробьинообразных) в одном небольшом участке, вокруг которого на значительном расстоянии (0,3-20 км) в пределах абсолютно сходных условий этих видов нет. Такие ассоциации образуют мелкие виды воробьинообразных, ни один из которых не выступает в роли покровителя по отношению к остальным. В случае опасности все участники оказываются одинаково уязвимы. Их объединяет компактное расположение наиболее подходящих для гнездования и кормодобывания местообитаний. Как показали наши исследования плато Путорана, подобного рода поливидовые ассоциации (n=447) встречаются более чем в 3 раза чаще, чем моновидовые (n=131). Разница в пользу поливидовых ассоциаций высоко достоверна (P=0.0001). В лесном поясе поливидовые «микро-ассоциации» обычно составляют сибирская завирушка, бурый дрозд, таловка, зарничка и вьюрок, в подгольцовом и гольцовом поясе - весничка, варакушка и полярная овсянка (Романов, 1996, 2003, 2004, 2006). Можно предположить, что причина преимущественного формирования поливидовых ассоциацией заключается в существовании определенной самоорганизации птичьих сообществ - тенденции поддерживать экологически, а затем, видимо, эволюционно закрепленную плотность населения, определенное сочетание и интенсивность взаимодействия между разными видами даже при минимальном количестве особей в условиях «недонаселенности» гор Азиатской Субарктики. Учитывая расширение признания гипотезы о самоорганизации животных сообществ вообще (Лапкин, Извеков, 1995; Князева, Курдюмов, 2004), данное предположение представляется еще более убедительным. Не исключен еще один аспект выявленной на плато Путорана закономерности. В условиях крайне низкой населенности, далекой от потенциально возможной, и, следовательно, почти при отсутствии межвидовой конкуренции, горно-субарктические ландшафты, вероятно, более активно осваиваются целыми сообществами птиц, нежели отдельными видами. И хотя механизмы выявленной закономерности пока еще не исследованы, все это вполне согласуется с взглядами на сообщества как целостные самоорганизующиеся живые системы, способные эволюционировать (Шварц, 1973; Уитеккер, 1980; Разумовский, 1981; Чернов, 1984; Северцов, 1990). К сожалению, теория эволюции сообществ, к построению которой ближе всех подошел В.В. Жерихин (1987, 1994, 1997, 2003), еще далека от полноценной разработки (Воронцов, 2004).

5.4 Закономерности вертикальной изменчивости гнездового населения птиц гор Азиатской Субарктики в пределах однородного ландшафта

В ГАС отличия в общей плотности населения птиц и обилии многих видов обнаруживаются при относительно небольшом смещении по вертикали в пределах однородного ландшафта любого из высотно-ландшафтных поясов (Кищинский, 1988; Романов, 1996). Размещение птиц по высотному профилю в пределах лесного пояса ГАС подчиняется важной закономерности: концентрации их в нижних частях пояса. В пределах подгольцового пояса гор Азиатской Субарктики вертикальная дифференциация размещения видов связана с экологической спецификой двух основных предпочитаемых местообитаний. Верхние подгольцы Путорана, отличающиеся максимально разреженными древостоем и кустарниковой растительностью, населяют виды открытых тундровых пространств гольцов: тундряная куропатка, хрустан, золотистая ржанка, американский и краснозобый коньки, обыкновенная каменка. Виды, в большинстве своем связанные с зарослями кустарников и обитающие в основном в лесных ландшафтах Путорана, тяготеют в пределах подгольцов к нижней их полосе, непосредственно примыкающей к расположенному ниже лесному поясу. Среди них кукша, варакушка, таловка, бурый дрозд, обыкновенная чечетка, полярная овсянка, овсянка-крошка (Романов, 1996, 2003, 2006). В основе вертикальной изменчивости населения птиц в пределах гольцового пояса гор Азиатской Субарктики лежит поступательная трансформация растительного покрова с высотой. Например, на плато Путорана более богатый видовой состав и максимальная плотность населения птиц выявлена в нижней полосе гольцового пояса, составляющей лишь 18% их жизненного пространства в вертикальной плоскости. Здесь представлены 80% (n=16) всего видового состава птиц гольцов, а плотность населения (79 ос/км?) более чем в 2 раза выше средней (35 ос/км?) по данному высотному поясу. С высотой происходит резкое падение обоих показателей (8 видов; 22,5 ос/км?) и минимальных значений они достигают в самой обширной верхней части гольцового пояса (5 видов; 8 ос/км?), составляющей почти 60% жизненного пространства птиц в вертикальной плоскости. Из-за особой экстремальности экологических условий горных вершин сюда проникают лишь 20% видов птиц, формирующих авифауну гольцов, а плотность населения более чем в 4 раза ниже средней по данному высотному поясу (Романов, и др., 2007).

5.5 Общие закономерности формирования гнездового населения птиц озерно-речной системы гор Азиатской Субарктики

В сухопутных и водных местообитаниях векторы изменения плотности населения птиц, связанные с увеличением абсолютной высоты, различны. На плато Путорана плотность населения птиц водно-околоводных местообитаний постепенно возрастает от лесного пояса (6 особей на 1 км береговой линии) к подгольцовому, где достигает максимальной величины (10,3 особи на 1 км береговой линии). Далее, по мере увеличения абсолютных высот местности, она неуклонно снижается в гольцовом поясе, но достигает здесь значений (5,4 особи на 1 км береговой линии) лишь не намного уступающих соответствующим показателям лесного пояса. Сокращение обилия ряда фоновых (или лидирующих) видов от подгольцового пояса в сторону лесного и гольцового позволяет сделать предположение о том, что оптимальные местообитания в вертикальной составляющей ареала этих видов расположены в подгольцовом поясе, а субоптимальные - в лесном и гольцовом поясах. Например, на плато Путорана таковы морянка, синьга, обыкновенный турпан, сибирский пепельный улит, полярная крачка. Для сибирского пепельного улита подобная ситуация указывает на его тесные экологические связи со специфическими условиями горных вершин Азиатской Субарктики. Морянка, синьга, обыкновенный турпан и полярная крачка, будучи экологически тесно связанными с зональными гипоарктическими ландшафтами (Данилов, 1966; Успенский, 1969; Кищинский, 1988; Рябицев, 2001; Кречмар, Кондратьев, 2006), и в условиях ГАС осваивают преимущественно горные аналоги этих ландшафтов, господствующие в подгольцовом поясе.

В населении птиц водно-околоводных местообитаний лесного пояса лидируют - большой крохаль, сибирский пепельный улит, малая и серебристая чайки, полярная крачка, подгольцового - морянка, синьга, обыкновенный турпан, фифи, сибирский пепельный улит, полярная крачка, гольцового - галстучник, сибирский пепельный улит, перевозчик, кулик-воробей, белохвостый песочник, полярная крачка. Таким образом, в водно-околоводных местообитаниях всех поясов лидируют 13 видов, из которых лишь 2 являются общими, а каждый из 11 остальных - специфичным только для одного высотного пояса.

Максимальная плотность населения птиц водно-околоводных местообитаний превышает минимальную лишь в 1,9 раза, тогда как в сухопутных местообитаниях - в 8,6 раза. В водно-околоводных местообитаниях сходство населения лесного и подгольцового поясов, определенное c помощью коэффициента сходства населения - КСН (Наумов, 1964), составляет 26%, подгольцового и гольцового - 25%, а лесного и гольцового - 40%. Амплитуда между минимальным (25%) и максимальным (40%) показателем КСН в водно-околоводных местообитаниях намного меньше, чем в сухопутных (соответственно 2% и 29%), а абсолютные значения КСН - выше. Все это указывает на то, что в пределах ГАС сообщества птиц интразональных (внепоясных) водно-околоводных местообитаний более устойчивы, стабильны и однородны в пространстве, чем сухопутных.

5.6 Закономерности сезонной динамики населения птиц в горах Азиатской Субарктики

Существуют два экологически сходных пространственных вектора послегнездовых кочевок в Субарктике: в широтно-зональной плоскости в северном направлении из крайней северной тайги в лесотундру, и в вертикальной высотно-поясной плоскости вверх из лесного пояса в подгольцы и гольцы (Михеев, 1964; Данилов, 1966; Кречмар, 1966; Успенский, 1969; Исаев, 1994, 1996; Рыжановский, 1997; Романов, 1988, 1989, 1996, 2001, 2003, 2004, 2006; Селиванова, Естафьев, 2001; Романов, Карпов, 2002; Селиванова 2002, 2008).

По нашим наблюдениям на плато Путорана, динамика населения птиц гольцового, подгольцового и лесного поясов на рубеже гнездового и послегнездового периодов в подавляющем большинстве случаев имеет иммиграционный тип. Устойчивое увеличение плотности населения в послегнездовой период происходит на фоне одновременного сокращения видового состава (табл. 3).

Таблица 3. Изменения в населении птиц в послегнездвой период

Выявленные ежегодные перемещения большого количества особей многих равнинных видов в верхние части высотного профиля, вероятно, можно рассматривать как составной компонент сезонных аспектов формирования и динамики авифауны гор Азиатской Субарктики, а также - глобального процесса освоения равнинными видами горных ландшафтов Азиатской Субарктики.

В послегнездовой период с точки зрения стратегии экономии энергетических затрат в северотаежной Субарктике для многих птиц более оптимальны горные ландшафты нежели равнинные. Массовый подъем кочующих выводков из горно-лесного пояса в вышележащие высотные пояса позволяет многим молодым птицам воробьинообразных быстрее оказаться в кормных местообитаниях горных вершин. Кроме этого, у молодых птиц в процессе послегнездовых кочевок происходит «запечатление и образование связи» с территорией будущего гнездования (Lohrl, 1959; Catchpole, 1972; Brewer, Harrison, 1975; Ralph, Mewaldt, 1975; Berndt, Winkel, 1979; Рыжановский, 1997). Поэтому правомерно предположить, что молодые птицы, оказавшиеся выше верхней границы леса, могут успешно «запечатлеть» инородный ландшафт горного редколесья или тундры как образ потенциально возможной территории гнездования. Вероятно, в том числе с этим связана весьма высокая доля особей в популяциях некоторых видов, ежегодно успешно гнездящихся не только в нижней части лесного пояса ГАС, но и у верхних пределов распространения лесной растительности (Кищинский, 1988; Романов, 1996, 2006; Романов и др., 2007). Возможно, что наряду с некоторыми экологическими факторами внешней среды, привлекающих птиц в гнездовые биотопы подгольцового и верхней части лесного поясов, важное значение имеет опыт «запечатления» ими этих горных ландшафтов в период послегнездовых кочевок первого года жизни.

Глава 6 Современное состояние авифауны гор Азиатской Субарктики как отражение закономерностей ее формирования и динамики

6.1 Таксономическая структура авифауны гор Азиатской Субарктики; региональные фаунистические различия

Из 657 видов птиц гнездящихся в России (Степанян, 2003; Коблик и др., 2006) в ГАС гнездится 197 видов (30% авифауны РФ). Таксономическая структура гнездовой авифауны и пропорции соотношений удельного веса различных отрядов (в %) в общем сохраняются на всем протяжении цепи ГАС от Приполярного Урала до Корякского нагорья. Такая закономерность, с учетом того, что показатель представленности общей гнездовой авифауны гор Азиатской Субарктики в большинстве ее частей достигает 65-69%, свидетельствует в пользу значительного сходства авифаун отдельных регионов между собой и общей однородности авифауны рассматриваемой части материковой суши.

Таксономическая структура гнездовой авифауны ГАС соответствует зональным и ландшафтным особенностям рассматриваемой части Азии с доминированием 4 отрядов, характерных для бореального и гипоарктического поясов Палеарктики: воробьинообразных - 91 вид (46,4 % авифауны ГАС), ржанкообразных - 41 вид (20,8%), гусеобразных - 27 видов (13,7 %), соколообразных - 15 видов (7,6 %).

В обширных горных областях Азии выявлена тенденция уменьшения таксономического разнообразия на уровне отрядов с продвижением в северном направлении, что является проявлением общезональной закономерности (табл. 4).

Таблица 4. Изменение таксономического разнообразия на уровне отрядов с широтой

Суммарно на долю гусеобразных, соколообразных, ржанкообразных, воробьинообразных, как на плато Путорана, так и в хребтах Верхоянского и Черского, приходится 85% отмеченных видов. Севернее эта доля еще более возрастает (до 89-90%), а южнее несколько сокращается (до 79-81%). Аналогичная закономерность увеличения к северу от гор Азиатской Субарктики и сокращения - к югу от них прослеживается в доле участия гусеобразных и ржанкообразных. Напротив, вектор изменения доли участия воробьинообразных и соколообразных имеет обратное направление.

6.2 Широтная и меридиональная дифференциация авифауны гор Азиатской Субарктики

Проведенный нами анализ видового состава авифаун отдельных регионов Евразии, выявил, что в цепи ГАС, в отличие от равнин, центр относительного видового разнообразия смещен восточнее Урала и расположен на плато Путорана. К западу, в сторону Приполярного и Полярного Урала, видовое разнообразие авифауны снижается на 10% (гнездовой - на 6%), к востоку, в сторону Верхоянья, хребта Черского и Колымского нагорья - на 15% (гнездовой - на 3-5%), и далее, в Корякском нагорье - на 26% (гнездовой - на 22%). Центры видового разнообразия авифауны как в горах Азиатской Субарктики (Путорана), так и в горах Южной Сибири (Алтай-Саянский регион) проецируются на меридиональный внутриконтинентальный трансект по 90-100? в.д. (Рогачева, 1988; Романов, 1996; Бисеров, 2006; Баранов, 2007). Выявленное повышенное видовое разнообразие авифауны Путорана соответствует особенностям его положения в пределах Енисейской зоогеографической границы, сформировавшейся по линии ледникового разрыва авифаунистических комплексов и ареалов видов (Рогачева, 1988). Пограничное положение между темнохвойной западно-сибирской тайгой и светлохвойной тайгой Средней и Восточной Сибири обусловливает переходный характер путоранской авифауны и ее повышенное видовое богатство. В составе этой авифауны находятся виды и подвиды - типичные представители различных орнитокомплексов (таежных и тундровых), господствующих западнее или восточнее Енисейской границы и не распространяющихся далее от нее. Золотистая ржанка, серая ворона, камышевка-барсучок и серая мухоловка находят на плато Путорана восточный предел распространения. Такие виды, как клоктун, горбоносый турпан, азиатская бурокрылая ржанка, сибирский пепельный улит, кроншнеп-малютка, белопоясничный стриж, американский конек, сибирский жулан, соловей-свистун, черная ворона, дрозды сибирский и Науманна, бурый дрозд, сибирская чечевица не проникают западнее Енисейской зоогеографической границы, а территория плато Путорана составляет часть западной периферии их ареала. Последних видов в путоранской авифауне несколько больше, что свидетельствует в пользу преобладающего влияния на фауну Путорана орнитокомплексов, распространенных восточнее Енисейской зоогеографической границы и самого плато, за счет которых в основном и поддерживается повышенное видовое богатство авифауны обсуждаемого региона (Романов, 1996). У большого числа видов - и западных, и восточных - в районе плато Путорана проходит граница подвидов, имеющих западное и восточное распространение (Степанян, 2003). Таковы Delichon urbica urbica (L.) и Delichon urbica lagopoda (Pall.), Motacilla alba dukhunensis Sykes и Motacilla alba ocularis Swinh., Phylloscopus collybita fulvescens Sever. и Phylloscopus collybita tristis Blyth., Phylloscopus trochiloides viridanus Blyth. и Phylloscopus trochiloides plumbeitarsus Swinh., Pinicola enucleator enucleator (L.) и Pinicola enucleator kamtschatkensis (Dub.). Случаев одновременного распространения соответствующих пар подвидов на территории Путорана пока выявлено немного (Романов, 1996, 2004, 2006; Романов, Голубев, 2007). Это доказано лишь в отношении Motacilla alba dukhunensis и Motacilla alba ocularis. Для воронка и теньковки зарегистрированы только восточные подвиды (Delichon urbica lagopoda (Pall.) и Phylloscopus collybita tristis Blyth.), для щура - только западный подвид (Pinicola enucleator enucleator (L.).

На повышение видового разнообразия авифауны Путорана возможно начинает оказывать процесс расселения видов, имевших до оледенения ареалы значительно шире и сокративших их в период ледникового времени, не образовав разрывов, а в настоящее время быстро расселяющихся на свои исконные территории (Матюшкин, 1976). На юге Палеарктики так ведут себя, например камышница и зяблик (Баранов, 2003; 2007). Предполагаем аналогичный процесс для ряда видов, имеющих в пределах среднего звена цепи ГАС (плато Путорана, горы Якутии) хорошо заметный «южный прогиб» северной границы ареалов (широконоска, луток, чеглок, обыкновенная пустельга, озерная чайка, большой и малый пестрый дятлы, пятнистый конек, зеленая пеночка, обыкновенный снегирь, овсянка-ремез, дубровник). Мы также связываем данную деформацию ареалов с распространением в прошлом ледников и перигляциальных ландшафтов, оттеснивших эти виды к югу. Недостаточный объем наблюдений не позволяет сделать репрезентативные выводы о положительных трендах динамики северных границ их распространения и восстановления доледниковых ареалов. Однако, в пользу этого предположения говорят, например, регистрации в 2006-2007 гг. первых фактов гнездования на территории Путорана обыкновенной пустельги, зеленой пеночки, овсянки-ремеза (Романов, 2006; Романов, Голубев, 2007, Романов, 2008), а также исследования, подтверждающие поступательное смещение в северном направлении границ природных зон (Харук и др., 2004; Loarie et al., 2009).

Для авифаун гор Азиатской Субарктики нами выявлен высокий в целом уровень их взаимного сходства. Это подтверждено высокими значениями коэффициента фаунистической общности - КФО, полученными по формулам Серенсена и Жаккара (Песенко, 1982; Чернов, 1975, 2008). Максимальное сходство авифауна каждого из горных регионов Азиатской Субарктики проявляет с авифаунами ближайших в широтном направлении соседних регионов. Одинаковые (n=85%) максимально высокие уровни сходства проявляет авифауна гор Якутии с авифаунами ближайших к западу (плато Путорана) и ближайших к востоку (Колымское нагорье) горных систем. Это позволяет предполагать формирование наиболее однородной авифауна в этой области горной Субарктики. Вероятно, это связано с тем, что перестройки экосистем большинства горных систем Якутии в плейстоцене были менее катастрофичны, чем в экосистемах других регионов цепи ГАС (Караваев, 1955; Нейштадт, 1957; Хотинский, 1977; Савина, 1986; Андреев, 1989; Томская, 1989). Это обусловило в целом относительно более стабильное развитие местной авифауны, которая (видимо главным образом в качестве донора) в свою очередь обеспечивала возможность видообмена с ближайшими регионами, и среди прочего способствовало формированию повышенного видового разнообразия авифауны плато Путорана. Несомненно, однородность авифауны указанных горных областей поддерживается также сходством современных экологических условий.

Авифауна гор Азиатской Субарктики имеет четко оформленное общее фаунистическое ядро. Приблизительно половину гнездовой авифауны всей цепи ГАС формируют виды, широко распространенные в северной тайге, лесотундре, частично в южной тундре и одновременно входящие в состав авифаун почти всех его регионов от Урала до Корякского нагорья (Воробьев, 1963; Кищинский, 1968, 1980; Естафьев, 1977, 1981; Сыроечковский-мл. и др., 1996; Романов, 1996, 2003, 2004; Рябицев, 2001; Селиванова, 2002, 2008; Головатин, Пасхальный, 2005; Борисов и др., 1996, 2007; Бабенко, 2007; Поспелов, 2007).

Формирование и пространственно-временная динамика авифауны гор Азиатской Субарктики определяется также закономерностями широтно-зонального характера. Например, при движении в северном направлении общее видовое разнообразие гнездовой авифауны сокращается со 129 видов на Приполярном Урале (Селиванова, 2008) до 94 - на Полярном Урале (Головатин, Пасхальный, 2005). Показательно сокращение (с 19 до 2 видов) в северном направлении видового разнообразия гнездящихся гусеобразных плато Путорана (Романов, 2004). Закономерность, согласно которой видовое богатство авифауны уменьшается в более высоких широтах, прослеживается и в горах Якутии. В средней части Верхоянского хребта (65?30'-66?30' с.ш.) установлено пребывание 94 видов (Борисов и др., 2007). Севернее, на Полуосном кряже и хребте Кулар (69?00'-70?00' с.ш.) разнообразие авифауны сокращается до 77 видов (Сыроечковский-мл. и др., 1996). Авифаунистические отличия между северными и южными частями Колымского нагорья отражены в зоогеографическом районировании региона (Кищинский, 1968). Среди 6 зоогеографических участков, дифференциация 4 связана в значительной мере с широтой местности. Отличия между авифауной северных и южных частей выявлены и в Корякском нагорье (Кищинский, 1980). Общий гипоарктический облик авифауны этой горной страны более ярко выражен в ее южной и центральной частях, в зоне лесотундры. На крайнем северо-востоке, в пределах тундровой зоны, возрастает роль тундровых (гемиарктических) видов.

Существует еще один аспект широтного распространения некоторых птиц. По гольцовым вершинам гор Азиатской Субарктики равнинно-тундровые виды (морянка, горбоносый турпан, лапландский подорожник) и арктоальпийский вид (пуночка) проникают намного южнее границ своего зонального ареала. На крайнем северо-востоке Азии подобные случаи были выявлены достаточно давно (Кищинский, 1988). Исследованиями последних двух десятилетий аналогичный характер проникновения на юг лапландского подорожника и пуночки (на расстояние до 500 км) выявлен и в более континентальных ГАС - плато Путорана, хребтах Северо-Восточной Якутии (Сыроечковский-мл. и др., 1996; Романов, 2006; Поспелов, 2007).

В горах Азиатской Субарктики имеет место и обратное явление: некоторые виды птиц проникают по нижней (лесной) части долин крупных горных рек намного севернее, чем по долинам равнинных рек и тем более - по равнинным водоразделам. В долинах рек ГАС основная часть ареалов таких видов приобретает вид своеобразных максимально выступающих в северном направлении «языков». Они проецируются на интразональные элементы ландшафта - долины горных рек, в которых градиенты климатических факторов сглаживаются особенно сильно. Наиболее отчетливо это выражено на севере Средней Сибири, где древесная растительность проникает до 72? с.ш. (Чернов, 1975; Абаимов и др., 1997). Самые продуктивные и высокобонитетные леса в этой части Азиатской Субарктики приурочены к горным долинам плато Путорана, где они заходят почти на 2? севернее, чем на сопредельных равнинах или Анабарском плато (Гвоздецкий, Голубчиков, 1987; Абаимов и др., 1997). Поэтому, например, повсеместно обычные или даже многочисленные в лесах Путорана свиристель, сибирская завирушка, зарничка, вьюрок, белокрылый клест, в более угнетенных лесах Анабара, лежащих на широте путоранских лесов, становятся крайне редкими и встречаются спорадично (Бабенко, 2007; Поспелов, 2007). А такие виды как тетеревятник, перепелятник, речная крачка, мохноногий сыч, вертишейка, желна, малая мухоловка, синехвостка, щур находят в лесах речных долин Путорана северный предел своего распространения (Морозов, 1984; Романов, 1996, 2006, 2009).

Таким образом, обладая значительной вертикальной дифференциацией ландшафтов, горы Азиатской Субарктики служат своеобразными миграционными коридорами. В процессе формирования авифаун, горы обеспечивают высотно эшелонированную систему разнонаправленных путей пространственного распространения для многих видов птиц, благодаря чему по подходящим ценозам разных высотных поясов происходит взаимопроникновение северных форм на юг, а южных на север. Все это, несомненно, влияет на повышение уровня видового богатства в процессе формирования авифауны горных стран.

6.3 Особенности формирования вертикальной неоднородности авифауны гор Азиатской Субарктики

От подножия к вершинам, в соответствии с последовательной сменой трех основных высотно-ландшафтных поясов, на соответствующих высотах формируются горно-северотаежная, подгольцовая и гольцовая авифауны.

Соотношение таксономических групп, слагающих основу авифауны гольцов, подгольцов и лесного пояса, в целом сохраняется по всему высотному профилю. Наиболее значимы (по мере убывания) воробьинообразные (43-57%), ржанкообразные (18-28%), гусеобразные (12-14%), соколообразные (8%). От подножий к вершинам ГАС возрастает удельный вес ржанкообразных (с 18 до 28%), в частности куликов (с 14 до 23%), что сближает структуру авифаун горных и равнинных тундр. Удельный вес воробьинообразных оказывается максимальным (57%) в подгольцах. Это связано с экологическими особенностями данного пояса, где доминируют кустарники, редины и стланики, т. е. местообитания, к освоению которых более других групп адаптированы воробьинообразные.

Закономерности вертикального изменения доли видов различных географо-генетических групп следующие. Широкораспространенные виды наиболее значимы по доле участия на всех уровнях высотного профиля, несмотря на то, что этот показатель сокращается от подножий к вершинам (с 41 до 29%). Аналогичная тенденция выявлена и у бореальных видов (с 25 до 11%). Закономерное увеличение удельного веса в авифауне от подножий к вершинам в ГАС происходит у большего числа географо-генетических групп (n=5): эоарктов (с 0,5 до 2,4%), гемиарктов (с 7,6 до 11%), гипоарктов (с 10 до 15%), арктоальпийских (с 1,1 до 6,1%) и альпийских (с 0,5 до 7,3%) видов. За счет этого авифауна постепенно с высотой приобретает специфические горные черты, а также - особенности, которые сближают ее с авифауной равнинной тундры.

В пределах лесного пояса формируется наиболее богатая и разнообразная авифауна, 185 видов которой составляют 94% авифауны гор Азиатской Субарктики (табл. 5). Выше, в экстремальных условиях горных вершин, приближающим их по параметрам внешней среды к арктическим тундрам, формируются значительно более бедные видами подгольцовая и гольцовая авифауны. Подгольцовую авифауну формируют 103 вида, гольцовую - 82 вида, что соответственно составляет 52,3% и 41,6% всей авифауны гор Азиатской Субарктики.

Таблица 5. Изменение количества видов в горах Азиатской Субарктики с высотой

Видовой состав авифаун при переходе от одного к другому высотно-ландшафтному поясу меняется постепенно. При наличии в авифауне каждого вертикального пояса своих специфических видов, авифауны двух соседних поясов имеют в своем составе много общих видов. Из 185 видов птиц гнездящихся в лесном поясе ГАС и 103 видах - в подгольцовом поясе, 95 видов являются общими для авифаун обоих поясов. Из 103 видов птиц гнездящихся в подгольцовом поясе и 82 видах - в гольцовом поясе, 63 вида являются общими для авифаун этих поясов. Более того, из-за пониженного расположения «снеговой линии» жизненное пространство здесь значительно уже, чем в горах более южных широт, например - горах юга Палеарктики. Благодаря этому птицы различных фаунистических и географо-генетических комплексов, имеющие специфические адаптации к жизни в тайге, тундре и горах, оказываются в горах Азиатской Субарктики в непосредственной близости друг от друга. При наличии соответствующих экологических предпосылок они имеют возможность не только достаточно быстро перемещаться из пояса в пояс, но образовывать совместные «смешанные группировки». Это позволяет сохранять непрерывность и максимальную эффективность формирования и трансформации авифауны в соответствии с направлением пространственно-временных изменений условий внешней среды в горах. Широкое вертикальное распространение многих видов птиц в горах Азиатской Субарктики предопределяет большое общее биоразнообразие даже в высотных поясах с экстремальными условиями, и как следствие - сохраняет высокую потенциальную возможность успешного эволюционного развития горных сообществ и формирования горной авифауны в целом.

6.4 Автономность формирования орнитокомплексов различных высотных поясов гор Азиатской Субарктики

Анализ степени общности гольцовых, подгольцовых и горно-лесных авифаун ГАС, проведенный с использованием формул Серенсена и Жаккара (Песенко, 1982; Чернов, 1975, 2008), выявил следующие закономерности.

В пределах цепи ГАС большее единообразие и однородность основной части видового состава характерно для горно-лесной авифауны, и значительно меньшее для подгольцовой и гольцовой авифауны. Горно-лесная авифауна ГАС в современном ее виде сформировалась в пределах единой области Северной Азии с повсеместным господством северотаежных лесов и гипоарктических редколесий. В условиях непрерывности лесных ландшафтов и повсеместной сопряженности горных и равнинных типов лесов подавляющее большинство видов осваивает их повсеместно, так как не имеет непреодолимых преград, препятствующих расселению. Раздробленность, взаимная удаленность и изоляция участков подгольцовых и гольцовых поясов в совокупности с более разнообразными и нестабильными экологическими условиями обусловила меньшее взаимное сходство региональных авифаун на уровне каждого из этих поясов.

Авифауна каждого высотно-ландшафтного пояса всех гор Азиатской Субарктики проявляет максимальное сходство с авифауной соответствующего пояса ближайших в широтном направлении соседних регионов.

Для горно-лесной, подгольцовой и гольцовой авифаун выявлены области с максимально высоким уровнем взаимной общности. В цепи ГАС положение этих областей различно. Наиболее качественно однородная (83-84%) горно-лесная авифауна сформировалась в горах Якутии и ближайших к ним горных системах: с запада - плато Путорана, с востока - Колымском нагорье. Это согласуется с положением о единстве таежной сибирской фауны, в становлении которой особенно велика роль весьма специфического восточносибирского (Ангарского) фаунистического комплекса (Чернов, 1975). Сходство авифаун регионов, одновременно охватывающих горно-предгорные и равнинные территории Северной Азии (55-58,3%) (Чернов, 1975), меньше, чем горно-таежных авифаун ГАС (83-84%). Это свидетельствует о более высокой однородности авифауны горно-таежных районов и дает основание рассматривать формирование авифауны ГАС, как оригинальный процесс, протекающий в едином, относительно, самостоятельном экологическом и зоогеографическом пространстве. Повышенное сходство горно-таежных авифаун ГАС можно также предположительно объяснить и тем, что их основу одновременно формируют виды, адаптированные к освоению горно-гипоарктических или горно-бореальных ландшафтов. Другие виды, экологически связанные со специфичными местообитаниями отдельных равнинных регионов, не проникают в горы и понижают взаимное сходство авифаун этих регионов.

Взаимно наиболее схожие (61-65%) подгольцовые авифауны формируются в Корякском нагорье и в соседних с ним горах Якутии и Колымском нагорье. Вероятно, это тесно связано со становлением, так называемой, берингийской лесотундры и ее горных дериватов, очень характерных для указанной территории и особенно восточной ее части (Кищинский, 1988).

Наиболее однородная (63%) гольцовая авифауны формируется в северной области цепи ГАС: на плато Путорана и ближайших с востока горах Якутии и с запада - Приполярном и Полярном Урале. Эта область занимает срединную, переходную с точки зрения взаимопроникновения видов, часть Евразийской Субарктики, авифауна которой в известной мере объединяет элементы европейских и азиатских северных биомов (Pleske, 1928; Успенский, 1969; Rogacheva et al., 1995). Многие из этих элементов (обитателей равнинных тундр) проникают в горы Субарктики на всем отрезке от Урала до Верхоянского хребта, что и поддерживает повышенное сходство гольцовых авифаун указанных горных стран.

Выявленные различия уровня общности соответствующих авифаун указывают на определенную автономность формирования авифауны на уровне каждого высотно-ландшафтного пояса ГАС. В пользу этого свидетельствует также и то, что максимально сходные гольцовые, подгольцовые и горно-таежные авифауны формируются на разных участках горной цепи Азиатской Субарктики и под влиянием различных факторов.

6.5 Общность происхождения и формирования авифауны гор и равнин Севера Азии

Проведенный нами сравнительный анализ современных авифаун равнин и гор Азиатской Субарктики подтвердил то, что подавляющее большинство видов (70-81%) из сопредельных равнин проникают в соответствующие горные регионы, активно осваивают их, и формируют основу региональной гнездовой авифауны. Это в значительной мере определяет высокий уровень сходства авифаун крупных соседних равнинных и горных регионов. Авифаунам последних это придает в целом также преимущественно более «экологически равнинный» облик. Ареалы большинства равнинных видов Северной Палеарактики захватывают ГАС. Свободный обмен видами между равнинными и горными регионами Азиатской Субарткики обуславливает более однородную авифауну на всем ее протяжении независимо от региональных особенностей рельефа.

Некоторые виды (галстучник, золотистая ржанка, варакушка, краснозобый конек, лапландский подорожник) заселяют в горных условиях участки аналогичные тем, которые они осваивают на равнинах. Ряд видов (обыкновенная кукушка, сибирская завирушка, синехвостка, бурый дрозд, таловка, вьюрок), обладающих большей экологической пластичностью или адаптационными возможностями, могут заселять местообитания в различной степени отличающиеся от исходных - тех, которых они более или менее строго придерживаются на большей части равнинной составляющей своего ареала. Но независимо от уровня экологической пластичности и отличий в стратегии освоения чужеродного ландшафта, большинство равнинных видов, проникающих в верхние части горно-лесного пояса, в подгольцы и еще выше в гольцы, обладают общими особенностями. Все они относительно легко адаптируются к новым условиям обитания и местам гнездования, многие из них не имеют узкой кормовой специализации. Например, в авифауне Полярного Урала оказываются те же виды, которые осваивают и сопредельные пространства равнинной лесотундры (Морозов, 1989; Романов, 1989; Бутьев, Костин, 1997; Рябицев, 2001; Головатин, Пасхальный, 2005). Подавляющее большинство из отмеченных в лесотундре птиц - 110 из 130 - были обнаружены на Полярном Урале (Пасхальный, Головатин, 2005).

Число равнинных видов проникающих в горы, а следовательно, и интенсивность влияния равнинной авифауны на авифауну сопредельного горного региона уменьшается от подножья к вершинам.

Как один из элементов продолжающегося процесса формирования авифауны гор Азиатской Субарктики мы рассматриваем закономерность, в соответствии с которой многие равнинные виды обычные на большей части Северной Палеарктики при движении на восток «поднимаются» в горы, достоверно расширяя вверх вертикальную составляющую своих ареалов. На фоне обеднения равнинной авифауны Азиатской Субарктики с запада на восток, доля равнинных видов проникающих в горные регионы последовательно возрастает в том же направлении (с 70 до 81%). Вероятно, это связано с увеличением в авифауне более восточных районов Азиатской Субарктики удельного веса видов лучше адаптированных к суровым условиям внешней среды этой обширной части континента. Это в свою очередь определяет то, что большая часть видов местной авифауны может успешно осваивать не только равнинные территории, но и беспрепятственно проникать в горные регионы.

В «макромасштабе» авифауны гор Азиатской Субарктики по числу видов беднее авифаун сопредельных с ними крупнейших равнин Евразии. Но эта особенность не всегда проявляется при сравнении авифаун гор Азиатской Субарктики и примыкающих вплотную к ним меньших по площади равнинных предгорий. Например, авифауны Верхоянского хребта и плато Путорана демонстрируют различные векторы изменения видового богатства при движении от центра горной страны к их предгорьям. При движении вглубь Верхоянской горной страны наблюдается качественное и количественное обеднение авифауны, а на плато Путорана - обратная закономерность. Это связано с региональной спецификой литогенной основы. В хребты с большими абсолютными высотами и треугольным профилем в поперечном сечении проникновение многих видов птиц из предгорий сдерживают повышенные углы наклона речных долин, сокращение их длины и, следовательно, - распространения пойменных биотопов, по которым в основном идет проникновение равнинных видов в горы. Монолитные горные массивы, имеющие в поперечном сечении профиль трапеции, повсеместно расчлененной глубокими сквозными тектоническими долинами, абсолютная высота дна которых лишь ненамного превышает высоту окружающих предгорий, позволяют проникать вглубь гор большему числу видов птиц. Эти региональные особенности литогенной основы, способствуя проникновению равнинных видов вглубь горных массивов по лесным местообитаниям в горизонтальной плоскости, не менее эффективно затрудняют этот же процесс в вертикальном направлении.

Продолжение формирования авифауны гор Азиатской Субарктики за счет равнинных видов логично ожидать и в современную эпоху. Этому объективно способствуют соответствующие изменения внешней среды: потепление климата (Kaufman et al., 2009; Loarie et al., 2009; Post et al., 2009), таяние ледников (Svensson et al., 2004; Velicogna, Wahr, 2005; Komori, 2008), продвижение кустарниковой растительности вверх по горным склонам (Ваганов и др., 1996; Naurzbaev, et al., 2004; Головатин, Пасхальный, 2005).

Проведенное нами сравнение равнинных и горных авифаун Азиатской Субарктики с использованием формул Серенсена и Жаккара (Песенко, 1982; Чернов, 1975, 2008), выявило высокое сходство (60-80%) северо-таежных авифаун гор и равнин этой области суши. Сходство авифаун равнинных и горных тундр значительно меньше (18-32%). Это обусловлено тем, что лесные ландшафты занимают преимущественно непрерывное единое пространство, а тундровые - хотя и обширные, но в значительной мере изолированные участки. Повсеместный в пределах Азиатской Субарктики непосредственный контакт равнинных и горных северо-таежных лесов обеспечивает возможность широкого обмена видами между их авифаунами (и прежде всего проникновение равнинных птиц в горы), а следовательно и большую однородность. Тундровые авифауны гор и равнин Азиатской Субарктики более обособлены, имеют меньше сходства и потому не столь однородны как лесные в силу большей взаимной пространственной удаленности, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Пространственные дизъюнкции тундровых ландшафтов затрудняют свободный обмен видами между авифаунами их горных и равнинных аналогов, заметно снижают интенсивность проникновения равнинных видов из равнинных тундр в горные тундры гольцов. Лишь в наиболее северных районах Азиатской Субарктики, где на обширных пространствах равнинные тундры непосредственно смыкаются с горными, обмен видами между их авифаунами значительно активизируется, в силу чего существенно возрастает и уровень их взаимного сходства.

В составе авифауны лесных ландшафтов гор Азиатской Субарктики нет специфических горных подвидов и качественно она идентична авифауне сопредельных равнин. В подгольцовой авифауне наиболее восточных ГАС уже появляются подвиды кедровки (N. c. kamchatkensis Barr.-Ham.) и щура (P. e. kamtschatkensis (Dyb.), связанные с горными зарослями кедрового стланика. Но и они сформировались в процессе адаптаций к условиям гор равнинных исходных форм (Кищинский, 1988). В гольцах гор Азиатской Субарктики широко распространены арктоальпийские виды (тундряная куропатка, хрустан, рогатый жаворонок, пуночка), а также - обыкновенной каменка. В рамках рассматриваемой области суши они являются характерными обитателями высокогорий. Но в более широком пространственном диапазоне, охватывающем в целом Арктику и Субарктику, арктоальпийцы имеют «двойственное» распространение: как в верхних поясах гор, так и в зональных тундрах на равнинах. Конфигурация ареалов и экологические связи арктоальпийцев свидетельствует о том, что окончательное становление арктоальпийских таксонов и их ареалов происходило, по-видимому, в процессе формирования мезофильно-тундровых типов экосистем как в горах, так и на равнинах (Кищинский, 1988). Полагаем, что все это свидетельствует о генетической связи происхождения и формирования авифаун горных и равнинных аналогов северо-таежных, лесотундровых и тундровых ландшафтов.

На фоне активного и повсеместного проникновения равнинных птиц в горы Азиатской Субарктики обратный процесс выхода горных птиц в предгорья и тем более сопредельные равнины практически отсутствует. Авифауна равнин по отношению к авифауне ГАС выступает как «донор», а горная по отношению к равнинной - лишь как «реципиент». Практически однонаправленный видообмен между горными и равнинными авифаунами - проявление глобальной закономерности. Суть ее в том, что экстремальные ландшафты осваивают, прежде всего, менее специализированные, экологически пластичные, как правило, широко распространенные виды из соседних ландшафтов с более мягкими экологическими условиями. На равнинах Субарктики вектор этого видообмена направлен почти исключительно горизонтально на север (Чернов, 1975, 1980; Стишов и др., 1989), в ГАС - почти исключительно вертикально вверх. Виды имеющие глубокие адаптации к наиболее экстремальным условиям существования, как в горах, так и на равнинах, достаточно строго приурочены в своем распространении к областям с господством этих условий. Это ограничивает возможность их проникновения, а тем более освоения, любых иных местообитаний, даже - с более мягкими характеристиками внешней среды. Поэтому типично горные виды птиц практически не спускаются на гнездовье в более низкие высотные пояса, а эоаркты и гемиаркты не встречаются к югу от границ соответственно арктической и типичной тундровой подзон (Чернов, 1975, 1980; Стишов и др., 1989; Головатин, Пасхальный, 2005).

6.6 Фаунистическая и географо-генетическая структура авифауны гор Азиатской Субарктики; территориальная удаленность как фактор формирования региональных авифаун

Горы Азиатской Субарктики лежат в пределах обширной полосы перехода от таежных к южно-тундровым ландшафтам. Поэтому авифауна гор Азиатской Субарктики гетерогенна по происхождению, сформирована представителями различных типов фаун и географо-генетических групп.

В формировании авифауны гор Азиатской Субарктики принимают участие виды 6 типов фаун (Штегман, 1938). Наиболее значимы элементы сибирского (71 вид - 36%) и арктического (30 вид - 15%) типов авифаун. Элементы европейского (19 видов - 9,6%), китайского (13 видов - 6,6%), тибетского (4 вида - 2,0%) и неарктического (1 вид - 0,5%) типов фаун, центры становления которых лежат далеко от ГАС (или как минимум за их пределами), играют второстепенную роль, так как число их невелико, и в силу этого они не имеют сколько-нибудь существенного значения в формировании современных сообществ птиц в ГАС. При этом, они превносят специфику в формирование качественного разнообразия видового состава птиц, отражающую историко-региональный аспект взаимодействия авифаун в процессе их формирования и динамики. Немало в авифауне гор Азиатской Субарктики широкораспространенных видов (59 видов - 30,1%). Их происхождение пока недостаточно выяснено, что в определенной мере ограничивает развитие представлений о генезисе авифауны ГАС.