Д. Изучение питания грызунов

Отряд грызунов заключает в себе представителей с весьма различной экологией, а поэтому методика изучения питания должна приспосабливаться к особенностям исследуемых видов. Остановимся на некоторых наиболее важных из них и прежде всего на белке, тем более, что по этому виду за последнее время советскими экологами сделано очень много. Методика изучения питания (и других сторон экологии белки) тщательно и глубоко разработана И. Д. Кирисом (1941), на данных которого мы будем, в основном, базироваться.

Главным способом питания белки является анализ содержимого желудков. Кирис рекомендует стремиться разбирать их в свежем виде. «Свежий материал является наиболее полноценным и в техническом отношении наиболее удобным. Хорошо сохранившаяся структура отдельных фракций содержимого, их естественный цвет и запах легко и безошибочно позволяют определять видовой состав пищи. Несколько менее удобным для обработки оказывается материал, фиксированный в спирте. Недостаток его заключается, главным образом, в том, что содержимое теряет свой первоначальный запах, а при длительном хранении (больше года) несколько меняется и цвет. В других отношениях содержимое желудков, фиксированных спиртом, мало отличается от свежих или мороженных. Обычно мы брали на 1 объем массы фиксированных желудков 3—3,5 объема спирта-ректификата или сырца крепостью в 75—80°. При длительном хранении желудков по истечении первых 2—3 месяцев раствор спирта обновлялся полностью или частично, после чего они могли сохраняться до 1,5—2 лет. В растворе формалина крепостью в 3—5% и в смеси спирта с формалином (однопроцентный формалин + 75-градусный спирт) содержимое желудков, даже при непродолжительном хранении, твердеет и сильно деформируется. При этом полностью теряется его первоначальный запах. В связи с этим разборка и определение такого материала весьма затруднительны. Некоторые натуралисты фиксируют беличьи желудки, высушивая их вместе с содержимым. Этот способ подкупает своей простотой и дешевизной. Однако исследование нескольких десятков засушенных желудков показало, что данный способ значительно уступает даже фиксации в формалине. При длительном хранении в сухих желудках происходят бактериальные процессы, сильно изменяющие строение, цвет, запах и состав содержимого. Кроме того, некоторые элементы пищи, особенно богатые белковыми веществами, после высушивания изменяются настолько сильно, что последующее размачивание не возвращает их прежних качеств. Таким образом, лучшим фиксатором содержимого желудков является спирт. В зимнее время хорошие результаты давало замораживание желудков или беличьих тушек целиком. В свежемороженом виде после оттаивания они почти не отличались от свежих. Иногда приходилось комбинировать оба эти способа, т. е. ранее замороженный материал оттаивался и переводился в спирт».

При анализе желудков в поле пользуются макроскопической техникой, а в лаборатории прибегают к помощи микроскопа. В обоих случаях основное внимание уделяется точному определению важнейших групп кормов — семян хвойных пород, спор шляпных грибов, древесных почек и т. д.

Полевая методика, по Кирису, состоит в следующем. Желудок белки отделяется от пищевода и кишечника, взвешивается или опускается в мензурку для определения его объема. Затем ножницами вскрывается стенка желудка, и содержимое осторожно выкладывается в сухую ванночку так, чтобы естественное расположение отдельных компонентов пищи не нарушалось. Составные части пищи, отличающиеся по цвету, запаху и консистенции, отделяются одна от другой с помощью пинцета и препаровальной иглы или скальпеля. Объем каждой фракции определяется глазомерно, например, «половина», «три четверти» и т. п. В желудках, относительно сильно наполненных (весом свыше 15—20 г), разнородная пища располагается обычно хорошо обособленными слоями, в соответствии с очередностью ее поедания. Это значительно облегчает разделение содержимого на отдельные фракции. Обособленные растительные элементы (остатки ягод, лишайники, кусочки коры, мелкие стебельки, хвоинки и т. п.) выбираются пинцетом и иглой среди всей массы пищи, подсчитываются и просматриваются под лупой. Такая же работа производится и в отношении различных животных остатков — частиц хитинового покрова, отдельных члеников насекомых и их личинок, клочков шерсти и т. п. Образцы различных фракций и частиц содержимого складываются в пробирки и фиксируются спиртом. Каждая пробирка снабжается соответствующей этикеткой, под общим для желудка номером, как это делается при разборе желудков птиц. В дальнейшем, в случае сходства содержимого, делается ссылка на тот или иной номер и литер ранее отобранной пробы. Техническая разборка содержимого желудков белки обычно на этом и заканчивается. Далее, по внешнему виду определяется род пищи, путем сравнения с заранее приготовленной коллекцией наиболее типичных образцов содержимого желудков, состав которых заведомо был известен. Такие образцы берутся из желудков белок, выслеженных на кормежке и добытых на свежей поеди. Беловатую, маслянистую массу семян хвойных с первого же взгляда легко отличить от прочего содержимого. Под сильной лупой можно рассмотреть отдельные частицы ядерного вещества семян, мелкие темные включения из кусочков скорлупки и околоплодной оболочки, а также множество светло-желтых жировых капелек. Грибы безошибочно определяются по темно-бурому, серовато-желтому или синеватому цвету и по слизистой, часто хлопьевидной или студенистой структуре содержимого. Подпочвенные грибы определяются по темно-бурому цвету содержимого и преобладанию в нем тонкой, кашицеобразной массы из спор над жестко-кожистой массой (оболочки гриба). Почки ели и других древесных пород хорошо выделяются своим зеленым или желто-зеленым цветом, резким кисло-смолистым запахом и рыхлой структурой массы. Определение ягод производится по остаткам кожуры и семенам. Результаты анализа записываются на регистрационную карточку.

При лабораторной обработке желудков техника несколько усложняется. Взвешивается не только все содержимое желудка, но и отдельные фракции или же точно определяется их объем. Все содержимое по фракциям разбирается в воде и тщательно просматривается под бинокуляром. Для определения спор грибов, крахмальных зерен, тонкой кожистой оболочки семян хвойных, клетчатки древесных почек, пыльников сережек лещины, ольхи и др. отдельные пробы просматриваются также под микроскопом. Большую помощь при определении микроскопических элементов оказывают свежие препараты из различных образцов растительной пищи белок. В сомнительных случаях пробы фиксируются в пробирках и передаются на определение специалистам. Для контроля иногда употребляются общепринятые реактивы на крахмал, клетчатку, белки и растительные масла.

Роль отдельных кормов в питании белки учитывается не только по частоте встречаемости, как это делается обычно, но также по объему или весу съеденной массы корма и даже калорийности и перевариваемости кормов. В отношении оценки калорийности кормов белки большой интерес представляет статья Д. Н. Данилова (1938).

Дополнительные данные по питанию белки могут быть получены наблюдением на воле во время кормежки. В некоторых случаях удается подолгу наблюдать за одним зверьком и проследить, чем и в каком количестве он питается.

Зимою белок можно тропить и подсчитывать количество копанок в снегу за грибами, ягодами, шишкой-падалицей, число заходов на деревья.

Под деревьями, на которых белка грызет шишки или побеги, закладываются пробные площадки или производится полный пересчет уничтоженных шишек и побегов. Если производить такие учеты на одном участке регулярно, то в результате будет получена довольно полная картина деятельности белки.

Для белки характерно запасание корма на зиму. В частности белки сушат большое количество грибов. Г. К. Гольцмайер (1935) производил подсчет запасов и их использования белкой-телеуткой. Для выяснения последнего вопроса, во второй половине зимы, когда телеутки съедают наибольшее количество грибов, производились два раза в месяц пересчеты всего грибного запаса белки («Белохвостки»), находившейся под наблюдением. «При этом счетчик подсчитывал засушенные грибы в каждом из отведенных ему контуров жилого участка «Белохвостки». Деревья или кустарники, несущие грибы, отмечались топориком. При этом значительное количество засушенных грибов, конечно, пропускалось, но находилось при последующих учетах. Эти пропущенные ранее грибы по мере их нахождения прибавлялись к итогам прежних учетов; к последнему же учету число пропущенных грибов приблизилось к нулю, что свидетельствует о достаточной точности этого метода. Всего нами произведено пять учетов, показавших, что грибной запас «Белохвостки» 12 февраля 1931 г. равнялся 1488 грибам; к 28 февраля он сократился до 926, а следовательно суточное потребление равнялось 35 грибам. К 15 марта запас сократился на 156 грибов, равняясь 770, а суточное потребление — 5,25 штуки. 29 марта запас достигал еще 437, а суточное потребление равнялось 11 грибам, и наконец 12 апреля «Белохвостки» имела еще 352 гриба, съев за истекшие 14 суток по 4 гриба в день. Таким образом, максимальное количество сухих грибов, съедаемых телеуткой в сутки в естественных условиях равно 35 грибам».

Обнаружение и подсчет запасенных орехов и пр. труднее, но тоже представляет большой интерес.

Наблюдения в природе могут дополняться наблюдениями и опытами скармливания различных растительных и животных кормов при содержании белки в неволе, особенно в крупных вольерах-парках, как это делал В. Г. Стахровский (1932).

Примерно по такой же методике, что и для белки, можно изучать питание бурундука. У этих зверьков нужно, кроме того, тщательно осматривать защечные мешки.

Защечные мешки обследуются и при изучении питания сусликов. Анализ желудков, по мнению Формозова и Воронова (1939), дает очень мало, так как содержимое «представляет собою кашицу с почти совершенно неразличимыми составными частями». Однако некоторые авторы (Худяков, Фурсаев и др., 1933), считают анализы желудков основной методикой для сусликов, но, к сожалению, не излагают ее.

Более ценные результаты дают непосредственные наблюдения над кормежкой сусликов в естественной обстановке и над наносимыми ими повреждениями, а также опыты по кормлению в условиях клеточного содержания (Формозов и Воронов, 1939). Наблюдения за кормежкой сусликов производятся в часы их наибольшей активности, т.е. в 7—10 часов утра и в 5—7 часов вечера. Обычно приходится, заметив и спугнув зверька, ложиться в шагах 10 от норы, куда он скрылся и, дождавшись его выхода наружу, наблюдать за его поведением в бинокль. При этом удается установить размеры забегов сусликов, манеру есть различные растения, а также определить поедаемые растения.

Непосредственные наблюдения сочетаются с раскопкой кладовых, кормовых нор, сбором остатков пищи около входов в норы и на местах кормежки.

На местах кормежки можно закладывать небольшие пробные площадки и подсчитывать на них число съеденных растений. В каждой ассоциации закладывается по 30—35 метровых площадок. Во избежание привнесения субъективного момента в выбор места для заложения площадок, они всегда должны располагаться на известном расстоянии друг от друга, например, как это делали Формозов и Воронов, тремя параллельными рядами на расстоянии между площадками и рядами в 10 м.

При содержании сусликов в клетках, им дается одновременно по несколько видов растений и затем отмечается очередность их поедания и степень погрызенности. Если корм взвешивать перед опытом и после него, то можно получить данные о количестве съедаемой пищи.

Но наиболее интересные и приближающиеся к естественным результаты дают опыты по пастьбе привязанных сусликов. Для этого в землю забивается толстый кол высотой около 1 м. В верхушке кола вертикально укрепляется гвоздь, на который одевается скрученный кольцом верхний конец проволоки, а к нижнему концу ее привязывают за ошейник суслика. Длина проволоки берется такая, чтобы суслик мог пользоваться кругом радиусом в 90 см, т. е. площадью в 2,5 кв. м. На площадке заранее выкапывается небольшой отнорок. Сусликов привязывают в б—7 часов вечера, когда уменьшается губительная для них интенсивная инсоляция. Привязанные суслики могут жить по 5—10 суток, если не погибнут от каких-нибудь случайных причин или не убегут. Результаты опыта учитываются путем сравнения веса растительности на площадке с привязанным сусликом и на такой же по размеру и характеру растительности контрольной. Правильный выбор контрольных площадок имеет решающее значение для результатов опыта. Опыт протекает успешнее в условиях более однородной растительности.

Изучение питания мышевидных грызунов сопряжено с известными трудностями. Анализы желудков дают, как и для сусликов, немного, так как пищевая масса совершенно перетерта и поэтому, достоверно можно различать лишь остатки зеленых растений от остальной пищи серого цвета, состоящей из частиц семян, корней и пр. Даже применение микроскопа не дает удовлетворительного результата в смысле уточнения определения. Можно, вероятно, попытаться использовать химические реактивы для индикации крахмала, растительных жиров и пр. Легко определяются остатки ягод, так как они сохраняют в желудке не только цвет, но и запах (например, земляника). Таким образом, анализ желудков мышевидных грызунов является лишь вспомогательным методом, основные же данные могут быть получены путем изучения остатков пищи около нор, в кладовых и на так называемых кормовых столиках. Грызуны имеют обыкновение подтаскивать срезанные ими растения к своим норкам или временным убежищам, куда-нибудь в корни, под валежник и т. п. и там, в безопасности, их поедать. Иногда полевки приносят корм за несколько метров. Некоторая часть растений при этом оказывается несъеденной и остается лежать на земле, образуя иногда довольно большие скопления или кормовые столики. При некотором навыке даже в лесу удается находить много таких кормовых столиков. Если их собирать регулярно, например, через 5— 10 дней с постоянной пробной площади около 100 кв. м и каждый раз взвешивать, то можно получить довольно точный материал для характеристики питания грызунов в течение известного периода. Сразу после схода снега можно собрать много остатков зимней пищи грызунов. Однако, при изучении кормовых столиков, нужно иметь в виду, что наиболее лакомые растения грызуны поедают иногда почти целиком. Иногда затруднительно установить, кому точно принадлежит та или иная норка или кормовой столик, так как нередко мелкие грызуны сообща пользуются одним ходом. В этих случаях следует руководствоваться размерами и формой экскрементов, а также непосредственными наблюдениями. При известном опыте надежным признаком является состав, характер и местоположение поедей. Лучше же всего поймать и точно определить грызуна.

Погрызы собираются в бумажные пакеты или матерчатые мешки. Разбирать поеди лучше в свежем виде, пока зеленые растения еще не побурели и легче определяются. Для сравнения полезно иметь гербарий растений, растущих поблизости. Каждая поедь и фракция взвешиваются. Неизвестные растения завертываются в отдельные пакетики и шифруются номерами поедей и буквами. Каждая кучка погрызов или кормовой столик рассматривается как одно данное. Относительное значение отдельных видов растений определяется по частоте встречаемости и их весу, сравнительно с общим весом поеди.

Некоторые мелкие грызуны делают запасы корма в своих норах. Данные о них можно обрабатывать вместе с поедями, так как, по справедливому замечанию Формозова и Воронова, «не приходится видеть особой разницы между запасами сена хорошего качества, укрытыми в специальных камерах, мелкими кучками травы, лежащими на поверхности земли, и многочисленными остатками корма, брошенного летом в ходах. Все эти материалы используются пеструшкой позднее, как кормовой запас».

В степях и пустынях хорошие результаты дают пробные площадки, закладываемые в различных частях колоний грызунов, на которых отмечаются поедаемые виды растений и выясняются размеры съеденного путем взвешивания и сравнения с укосами на пробных площадках (см. выше о сусликах).

Некоторые авторы (В. К. Шепелева, устн. сообщ.) наблюдали за питанием грызунов в природе, помещая их в садки из частой металлической сетки. Такой легкий садок площадью в 1 кв. м ставится в нужном месте прямо на землю, нижние края стенки зарываются на несколько сантиметров в почву, чтобы предотвратить подкапывание и побеги зверьков. Прежде чем посадить в садок грызунов, составляется подробное описание распределения растений и, по возможности, вычерчивается схема, как это делают геоботаники. В процессе опыта выясняется видовой состав, предпочитаемость и количество пищи. По истечении опыта на одном месте, садок переносится на новое. Е. М. Снигиревская (1947) вместо сетки применяла переносный дворик из досок.

Аналогичные опыты можно ставить с грызунами, содержимыми в неволе. Им предлагаются либо «букетики» разных растений, предварительно взвешенных, либо, как это делала Снигиревская, в клетку кладется метровый кусок дерна со всей растительностью и производятся наблюдения над ее постепенным уничтожением.

В лесу мы практиковали подкладывание к норкам грызунов различных плодов, семян и пр. и следили за их поеданием. Интересные опыты по растаскиванию желудей описываются в статьях П. А. Свириденко (1940, 1944): «На 4-метровой площадке цз 120 разложенных и прикрытых листьями желудей через 18 часов осталось только 15, а на другой из 40 желудей только 2». Снигиревская высеивала на площадки определенное количество семян сосны и затем подсчитывала их отход.

Специальное внимание следует уделять значению в питании грызунов животных кормов. Многие виды систематически ловят различных беспозвоночных и даже склонны к поеданию себе подобных.

Таким образом, в нашем распоряжении имеется целый ряд способов для изучения питания мышевидных грызунов. Некоторые из них применимы с небольшими видоизменениями и к таким животным как водяная крыса, ондатра и нутрия. Питание этих видов лучше всего изучать с помощью определения растений на кормовых площадках, устраиваемых ими в прибрежных зарослях, а иногда и посреди водоемов. Много остатков пищи приходится находить около входов в норы и в кормовых норах. За ондатрой мы наблюдали во время жировки, а затем осматривали места кормежки и подбирали обрывки съеденных растений. Анализ желудков имеет подчиненное значение, так как корм сильно перетирается.

При изучении питания зайцев наиболее хорошие результаты дает учет поедей на местах жировок. Выше мы уже описывали методику, применявшуюся С. П. Наумовым (1939) при изучении экологии беляка — тропление и подсчет погрызенных деревьев и кустарников. Аналогичной методикой пользовались А. М. Колосов и Н. Н. Бакеев (1947), исследовавшие питание русака. При этом они оперировали следующими терминами :

«1. «Поедь» — остановка зайца около куста, дерева или травы, сопровождающаяся поеданием данного растения, независимо от количества съеденных веток или травинок.

«2. «Единичная жировка» — наличие одной поеди, т. е. жировки около одного куста.

«3. «Массовая жировка». — когда зайцем истоптан во время кормежки целый участок.

«Для установления числа единичных поедей на «массовых жировках» подсчитывалось, сколько кустов съедено зайцем на данной площади. Следует отметить, что русак редко подолгу задерживается на одном месте и при остановке у каждого кустика обычно скусывает лишь несколько (3—5) веток. Поэтому, взяв за меру поедаемости растений — «поедь» — кормовую остановку зайца, мы не делаем большой ошибки (поедаемость отдельных растений оценивалась глазомерно по балльной шкале)».

Для подсчета зимних погрызов подроста и кустарников мы закладывали длинные и узкие учетные ленты. Для этого нет необходимости обязательно отбивать площадку, а достаточно протянуть мерный шнур и сперва подсчитать погрызы с одной его стороны на метровой полосе (определяя ее на-глаз или с помощью метровой палочки), а затем — таким же порядком с другой. На точности учета это не сказывается, а работу ускоряет значительно.

ля изучения количественного распределения мест жировок беляка по биотопам, в зависимости от видового состава и полноты древесного и кустарникового ярусов, можно не только подсчитывать сами жировки по типам насаждений, но пользоваться таким косвенным, но наглядным показателем, как количество экскрементов («катышков») на пробных площадках в 100кв. м (Наумов, 1947).

Кроме учета поедей, Колосов и Бакеев осенью в бесснежный период «... широко применяли анализ содержимого желудков. Методика исследования состояла в следующем: содержимое желудка помещалось в марлю и тщательно промывалось. В результате часть деформированных веществ растворялась или вымывалась водой, а среди оставшихся иногда можно было обнаружить семена и прочие части растений (определение производилось по собранным растениями по специальным определителям)».

Сложнее всего учитывать поеди травянистых растений. Их приходится отыскивать, наблюдая за кормящимися зайцами, а затем осматривая места жировки. Колосов и Бакеев проводили опыты по кормлению русаков, содержащихся в клетках, вольерах и переносных садках. Для выяснения видового состава растений в зависимости от их вегетативного состояния, «каждому зайцу 2 раза в сутки давался пучок предварительно определенных трав и древесных веток. В каждой даче испытывалось 5—10 видов растений, причем давалось по 10 экземпляров каждого вида. Перед следующей кормежкой все остатки выбирались, подсчитывалось, что именно погрызено (стебель, листья, цветок, семена, корень); поеди, как документальный материал, собирались в гербарий. Таким образом, нам удалось выделить наиболее предпочитаемые, второстепенные и, наконец, мало или совершенно непоедаемые растения (последующий контроль в переносных садках на естественном травостое дал аналогичные результаты, подтверждая достоверность опытов)».

Питание бобров изучается путем подсчета и клеймения сваливаемых деревьев на пробных площадях в районе обитания бобровых колоний. Клеймение пней позволит следить за количеством сгрызаемых деревьев. Видовой состав поедаемой травянистой растительности устанавливается в результате осмотра ее вдоль троп на берегу, по которым бобры передвигаются во время жировки.