Статья

Название статьи ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ ЗАСУХА 1975 ГОДА В ЛЕСНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО УРАЛА (ИЛЬМЕНСКИЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК): ДИНАМИКА ПОПУЛЯЦИЙ ГРЫЗУНОВ, ПОСЛЕДСТВИЯ
Авторы

Григорий Валентинович Оленев, д.б.н., доцент, зав. лабораторией Института экологии растений и животных УрО РАН (620144, Россия, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, д. 202); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8896-7915; e-mail: olenev@ipae.uran.ru
Елена Борисовна Григоркина, к.б.н., доцент, с.н.с. Института экологии растений и животных УрО РАН (620144, Россия, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, д. 202); iD ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8797-6211; e-mail: grigorkina@ipae.uran.ru

Библиографическое описание статьи

Оленев Г.В., Григоркина Е.Б. 2026. Экстремальная засуха 1975 года в лесной зоне Южного Урала (Ильменский природный заповедник): динамика популяций грызунов, последствия // Nature Conservation Research. Заповедная наука. Т. 11(1). С. 49–70. https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2026.005

Рубрика Оригинальные статьи
DOI https://dx.doi.org/10.24189/ncr.2026.005
Аннотация

Оценка последствий изменений климата для окружающей среды и человека входит в число главных задач, стоящих перед экологией и имеющих важное практическое значение. Долгосрочные исследования популяций мелких грызунов вносят фундаментальный вклад в развитие популяционной экологии. Экстремальная для лесной зоны засуха 1975 г. на Южном Урале является одним из редких (раз в столетие) климатических событий, и рассматривается как контрастный фон, на котором наиболее ярко проявились механизмы адаптивной устойчивости популяций. Впервые представлены результаты мониторинга 52-летней динамики видового состава сообщества грызунов и численности популяций, обитающих в Ильменском государственном природном заповеднике (Челябинская область, Южный Урал, Россия) в периоды до и после засухи и ее отдаленные последствия. Мы проверяли гипотезу о сходстве реакций популяций на экстремальную засуху и привычные осенне-зимние условия. Засуха верифицирована дендрохронологическим индикатором (радиальный прирост Pinus sylvestris) и двумя климатическими параметрами – влажность почвы (впервые) и количество осадков. Фазовые портреты численности популяций демонстрируют различия режимов динамики фоновых видов на экстремальный эпизод: стабильность динамики Clethrionomys glareolus и C. rutilus; увеличение численности Sylvaemus uralensis; снижение – популяций Microtus agrestis, M. arvalis и Alexandromys оeconomus. Видовой состав (локальные списки видов) оказался надежным индикатором засухи. На основе применения оригинального функционально-онтогенетического подхода и данных индивидуального (CMR) мечения проанализированы паттерны реагирования видовых популяций на засуху. Популяции видов рода Clethrionomys летом реализовали исторически выработанную в регулярных зимних условиях стратегию реагирования – полная блокировка полового созревания сеголеток (минимизация процессов обмена), что подтверждает нашу гипотезу. Внутрипопуляционные паттерны адаптации в следующем году: пролонгированный период репродукции зимовавших самок и возрастной кросс, направленные на увеличение численности и гетерогенности популяции. Популяция Sylvaemus uralensis демонстрирует сходный паттерн реагирования на засуху – частичная блокировка полового созревания молодых особей, затем постепенный рост численности с выходом на высокий динамический уровень в последние десятилетия. Напротив, в популяциях Microtus agrestis, M. arvalis и Alexandromys оeconomus в репродукции традиционно участвовали зимовавшие и сеголетки (гипотеза не подтвердилась). Следствием этого стали высокая гибель, скачкообразный переход на критически низкий уровень численности, элиминация. В 2020 г. в сообществе впервые зарегистрирован чужеродный вид, Apodemus flavicollis. Погодная аномалия явилась триггером резкого изменения структуры биотического сообщества: наблюдалось возрастание обилия зерноядных/семеноядных видов (Clethrionomys glareolus, C. rutilus и Sylvaemus uralensis), включая появление нового вида (Apodemus flavicollis), смена кодоминанта (Sylvaemus uralensis вместо Microtus agrestis); исчезновение зеленоядных видов (Microtus agrestis, M. arvalis и Alexandromys оeconomus). Долгосрочный целевой мониторинг популяций изученных видов в лесной зоне (Ильменский заповедник) позволил выявить реальную возможность быстрых перестроек эволюционного масштаба популяций локальной фауны в результате экстремальной засухи, последствия которой длительно простираются во времени, закрепившись в череде поколений.

Ключевые слова

видовой состав, влажность почвы, животные, мониторинг, особо охраняемая природная территория, паттерн реагирования, пороговый эффект, численность

Информация о статье

Поступила: 02.10.2025. Исправлена: 19.12.2025. Принята к опубликованию: 01.01.2026.

Полный текст статьи
Список цитируемой литературы

Буторина Л.А., Поляков В.О., Дементьев А.И. (ред.). 1991. Ильменский заповедник. Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во. 160 с.

Васильев А.Г., Лукьянова Л.Е., Городилова Ю.В. 2023. Сопряженная изменчивость видов лесных полевок в нарушенных ветровалом и пожаром биотопах на примере Висимского заповедника (Средний Урал) // Nature Conservation Research. Заповедная наука. Т. 8(3). С. 24–46. DOI: 10.24189/ncr.2023.020

Горчаковский П.Л. 1968. Растительность // Урал и Приуралье. М.: Наука. С. 211–262.

Захаров В.М., Трофимов И.Е., Якушов В.Д., Шефтель Б.И. 2023. Стабильность развития, популяционная динамика и изменение климата (на примере исследования обыкновенной бурозубки (Sorex araneus L., 1758) в Центральной Сибири) // Известия РАН. Серия биологическая. Т. 7. С. 23–28. DOI: 10.31857/S1026347023600164

Кайданов Л.З. 1996. Генетика популяций. М.: Высшая школа. 320 с.

Кислый А.А., Равкин Ю.С., Стариков В.П. 2025. Распределение темной полевки (Microtus agrestis (Linnaeus, 1761), Rodentia, Cricetidae, Arvicolinae) в Западной Сибири // Зоологический журнал. Т. 104(4). С. 104–113. DOI: 10.31857/S0044513425040098

Лисовский А.А., Шефтель Б.И., Савельев А.П., Ермаков О.А., Козлов Ю.А., Смирнов Д.Г., Стахеев В.В., Глазов Д.М. 2019. Млекопитающие России: список видов и прикладные аспекты // Сборник трудов Зоологического музея МГУ. Т. 56. С. 1–191.

Поляков И.Я. 1954. К теории прогноза численности мелких грызунов // Журнал общей биологии. Т. 15(2). С. 91–108.

Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д., Розенберг А.Г. 2023. Иерархия экологических гомеостазов как принцип системологии // Известия Российской Академии Наук. Серия биологическая. Т. 7. С. 118–128. DOI: 10.31857/S1026347023600231

Семенов В.А. 2024. Изменения климата: причины, последствия, актуальные задачи // Вестник Российской Академии Наук. Т. 94(3). С. 246–254. DOI: 10.31857/S0869587324030076

Суходолец В.В. 2004. Приспособленность и экологическая устойчивость // Журнал общей биологии. Т. 65(5). С. 417–425.

Чернов Ю.И. 2008. Экология и биогеография. Избранные труды. М: Товарищество научных изданий КМК. 580 с.

Чибилев А.А., Чибилев А.А. 2012. Природное районирование Урала с учетом широтной зональности, высотной поясности и вертикальной дифференциации ландшафтов // Известия Самарского научного центра РАН. Т. 14(1). С. 1660–1665.

Шварц С.С., Смирнов В.С., Добринский Л.Н. 1968. Метод морфофизиологических индикаторов в экологии наземных позвоночных. Свердловск: Уральский филиал Академии Наук СССР. 378 с.

Швиденко А.З., Щепаченко Д.Г., Кракснер Ф., Онучин А.А. 2017. Переход к устойчивому управлению лесами России: теоретико-методические предпосылки // Сибирский лесной журнал. Т. 6. С. 3–25. DOI: 10.15372/SJFS20170601

Abt K.F., Bock W.F. 1998. Seasonal variations of diet composition in farmland field mice Apodemus spp. and bank voles Clethrionomys glareolus // Acta Theriologica. Vol. 43(4). P. 379–389. DOI: 10.4098/AT.arch.98-49

Araújo W.S., Silveira L.T., Falcão L.A.D., Vieira T.M., Martins W.P., Nunes Y.R.F., Grandez-Rios J.M. 2024. Impact of vereda dryness on the insect herbivore diversity in adjacent cerrado areas in Brazilian Protected Areas // Nature Conservation Research. Заповедная наука. Vol. 9(2). P. 90–99. DOI: 10.24189/ncr.2024.016

De Meester L., Stoks R., Brans K.I. 2018. Genetic adaptation as a biological buffer against climate change: Potential and limitations // Integrative Zoology. Vol. 13(4). P. 372–391. DOI: 10.1111/1749-4877.12298

Dupal T.A., Litvinov Yu.N. 2024. Community of small mammals in the patchy landscape of Northern Kulunda (Western Siberia) // Contemporary Problems of Ecology. Vol. 17(2). P. 219–226. DOI: 10.1134/S1995425524020021

Falk D.A., van Mantgem P.J., Keeley J.E., Gregg R.M., Guiterman C.H., Tepley A.J., Young D.J.N., Marshall L.A. 2022. Mechanisms of forest resilience // Forest Ecology and Management. Vol. 512. Article: 120129. DOI: 10.1016/j.foreco.2022.120129

Fernandes G.W., Price P.W. 1988. Biogeographical gradients in galling species richness: tests of hypotheses // Oecologia. Vol. 76(2). P. 161–167. DOI: 10.1007/BF00379948

Fritts H. 1976. Tree rings and climate. London: Academic Press. ‎567 p.

Glotov N.V. 1992. Analysis of the genotype-environment interaction in natural populations // Acta Zoologica Fennica. Vol. 191. P. 47–55.

Grigorkina E.B., Olenev G.V. 2024. Long-term changes in the small mammal population of the forest-steppe zone of the Southern Urals caused by extreme drought // Russian Journal of Ecology. Vol. 55(6). P. 461–471. DOI: 10.1134/S1067413624602653

Grigorkina E.B., Olenev G.V., Tarasov O.V. 2015. Alternative types of small mammal ontogeny: contribution to the radiobiology and radioecology // Doklady Biological Sciences. Vol. 461(1). P. 96–99. DOI: 10.1134/S0012496615020088

Grigorkina E.B., Olenev G.V., Smirnov N.G. 2019. Winter reproduction of cyclomorphic mammals: from a case to the phenomenon // Doklady Biological Sciences. Vol. 485(1). P. 52–55. DOI: 10.1134/S0012496619020108

Haase P., Frenzel M., Klotz S., Musche M., Toll S. 2016. The long-term ecological research (LTER) network: relevance, current status, future perspective and examples from marine, freshwater and terrestrial long-term observation // Ecological Indicators. Vol. 65. P. 1–3. DOI: 10.1016/j.ecolind.2016.01.040

Hansson L. 1985. The food of bank voles, wood mice and yellow‑necked mice // Symposia of the Zoological Society of London. Vol. 55. P. 41–168.

Hansson L., Larsson T.B. 1978. Vole diet on experimentally managed reforestation areas in northern Sweden // Ecography. Vol. 1(1). P. 16–26. DOI: 10.1111/j.1600-0587.1978.tb00934.x

Hobbs R.J., Higgs E., Harris J.A. 2009. Novel ecosystems: implications for conservation and restoration // Trends in Ecology and Evolution. Vol. 24(11). P. 599–605. DOI: 10.1016/j.tree.2009.05.012

Huberty A.F., Denno R.F. 2004. Plant water stress and its consequences for herbivorous insects: a new synthesis // Ecology. Vol. 85(5). P. 1383–1398. DOI: 10.1890/03-0352

Ims R.A., Henden J., Killengreen S.T. 2008. Collapsing population cycles // Trends in Ecology and Evolution. Vol. 23(2). P. 79–86. DOI: 10.1016/j.tree.2007.10.010

Ims R.A., Yoccoz N.G. 2017. Ecosystem-based monitoring in the age of rapid climate change and new technologies // Current Opinion in Environmental Sustainability. Vol. 29. P. 170–176. DOI: 10.1016/j.cosust.2018.01.003

Jordan S., Giersch J.J., Muhlfeld C.C., Hotaling S., Fanning L., Tappenbeck T.H., Luikart G. 2016. Loss of genetic diversity and increased subdivision in an endemic alpine stonefly threatened by climate change // PLoS ONE. Vol. 11(7). Article: e0159931. DOI: 10.1371/journal.pone.0159931

Kar R.K. 2011. Plant responses to water stress: role of reactive oxygen species // Plant Signaling and Behavior. Vol. 6(11). P. 1741–1745. DOI: 10.4161/psb.6.11.17729

Kryštufek B., Tesakov A.S., Lebedev V.S., Bannikova A.A., Abramson N.I., Shenbrot G. 2020. Back to the future: the proper name for red-backed voles is Clethrionomys Tilesius and not Myodes Pallas // Mammalia. Vol. 84(2). P. 214–217. DOI: 10.1515/mammalia-2019-0067

Kukarskih V.V., Modorov M.V., Devi N.M., Mikhailovskaya L.N., Shimalina N.S., Pozolotina V.N. 2021. Radial growth of Pinus sylvestris in the East Ural Radioactive Trace (EURT): Climate and ionizing radiation // Science of the Total Environment. Vol. 781(5). Article: 146827. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.146827

Liu J., Dietz T., Carpenter S.R., Alberti M., Folke C., Moran E., Pell A.N., Deadman P., Kratz T., Lubchenco J., Ostrom E., Ouyang Zh., Provencher W., Redman Ch.L., Schneider S.H., Taylor W.W. 2007. Complexity of coupled human and natural systems // Science. Vol. 317(5844). P. 1513–1516. DOI: 10.1126/science.1144004

Mori A.S., Lertzman K.P., Gustafsson L. 2017. Biodiversity and ecosystem services in forest ecosystems: a research agenda for applied forest ecology // Journal of Applied Ecology. Vol. 54(1). P. 12–27. DOI: 10.1111/1365-2664.12669

Olenev G.V. 2002. Alternative types of ontogeny in cyclomorphic rodents and their role in population dynamics: an ecological analysis // Russian Journal of Ecology. Vol. 33(5). P. 321–330. DOI: 10.1023/A:1020213709830

Olenev G.V. 2009. Determining the age of cyclomorphic rodents: functional-ontogenetic determination, ecological aspects // Russian Journal of Ecology. Vol. 40(2). P. 93–104. DOI: 10.1134/S1067413609020040

Olenev G.V., Grigorkina E.B. 2014. Functional patterns of life activities of rodent populations in the winter season // Russian Journal of Ecology. Vol. 45(6). P. 480–489. DOI: 10.1134/S1067413614060101

Olenev G.V., Grigorkina E.B. 2016. Evolutionary ecological analysis of adaptation strategies of rodent populations under extreme conditions // Russian Journal of Ecology. Vol. 47(5). P. 486–492. DOI: 10.1134/S106741361605009X

Osakabe Y., Osakabe K., Shinozaki K., Tran L.S.P. 2014. Response of plants to water stress // Frontiers in Plant Science. Vol. 5(1). Article: 86. DOI: 10.3389/fpls.2014.00086

Porporato A., Daly E., Rodriguez-Iturbe I. 2004. Soil water balance and ecosystem response to climate change // American Naturalist. Vol. 164(5). P. 625–632. DOI: 10.1086/424970

Ruthrof K.X., Breshears D.D., Fontaine J.B., Froend R.H., Matusick G., Kala J., Miller B.P., Mitchell P.J., Wilson Sh.K., van Keulen M., Enright N.J., Law D.J., Wernberg T., Hardy G.E.J. 2018. Subcontinental heat wave triggers terrestrial and marine, multi-taxa responses // Scientific Reports. Vol. 8(1). Article: 13094. DOI: 10.1038/s41598-018-31236-5

Shchipanov N.A., Kalinin A.A. 2024. The role of biodiversity in ensuring the functioning of ecosystems: Paper 2. Small mammals in the ecological monitoring system: obtaining data and assessment of the diversity, state, and dynamics of ecosystems // Biology Bulletin. Vol. 51(2). P. 443–462. DOI: 10.1134/S106235902360530X

Sheftel B.I., Yakushov V.D. 2022. Impacts of climate warming on terrestrial species in the Middle Yenisei taiga // Contemporary Problems of Ecology. Vol. 15(1). P. 1–10. DOI: 10.1134/S1995425522010073

Shvarts S.S. 1977. The evolutionary ecology of animals. Ecological mechanisms of the evolutionary process. New York: Consultants Bureau. 292 p.

Smith F.A., Murray I.W., Harding L.E., Lease H.M., Martin J. 2014. Life in an extreme environment: a historical perspective on the influence of temperature on the ecology and evolution of woodrats // Journal of Mammalogy. Vol. 95(6). P. 1128–1143. DOI: 10.1644/13-MAMM-S-070

Soininen E.M., Magnusson M., Jepsen J., Eide N.E., Yoccoz N.G., Angerbjörn A., Breisjøberget J.I., Ecke F., Ehrich D., Framstad E., Henttonen H., Hörnfeldt B., Killengreen S., Olofsson J., Oksanen L., Oksanen T., Tveito O.E., Ims R. 2025. Macroecological patterns of rodent population dynamics shaped by bioclimatic gradients // Ecography. Vol. 2025(5). Article: e07058. DOI: 10.1111/ecog.07058

Tchabovsky A.V., Savinetskaya L.E., Surkova E.N., Ovchinnikova N.L., Kshnyasev I.A. 2016. Delayed threshold response of a rodent population to human-induced landscape change // Oecologia. Vol. 182(4). P. 1075–1082. DOI: 10.1007/s00442-016-3736-9

Vasilev D.Y., Vodopianov V.V., Semenov V.A., Chibilev A.A. 2020. Analysis of trends in aridity changes for the Southern Ural Region over the period 1960–2019 using various methods // Doklady Earth Sciences. Vol. 494(1). P. 748–752. DOI: 10.1134/S1028334X20090214

POWO. 2024. Plants of the World Online. Kew: Royal Botanic Gardens. Available from http://www.plantsoftheworldonline.org/

Wieczorek M., Zub K., Szafrańska P.A., Książek A., Konarzewski M. 2015. Plant-herbivore interactions: silicon concentration in tussock sedges and population dynamics of root voles // Functional Ecology. Vol. 29(2). P. 187–194. DOI: 10.1111/1365-2435.12327

Zakharov I.A. 2020. Ecological genetics and modern problems of the biosphere // Biology Bulletin Reviews. Vol. 10(6). P. 543–550. DOI: 10.1134/S2079086420060092