XXVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Экология вороны серой в антропогенном ландшафте города Гатчина Ленинградской области

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Милькова Д.В. 1

---

1МБОУ "Гатчинская СОШ №12 "ЦЕНТР ОБРАЗОВАНИЯ""

Гуськова С.А. 1

---

1МБОУ «Гатчинская средняя общеобразовательная школа №12 «Центр образования»»

Работа в формате PDF

793.3 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение.

Воздействие человека на природу изменяет ландшафты и поведение животных. В частности, врановые птицы, такие как Серая ворона (Corvus cornix) и сорока, успешно адаптируются к городским условиям, увеличивая свою численность в урбанизированных средах. Они начинают гнездоваться в антропогенных условиях, образуя высокую плотность населения, которая часто превосходит таковую в естественных местообитаниях. В городах врановые перестают воспринимать людей как угрозу и становятся оседлыми.

Однако данное увеличение численности может приводить к проблемам. Отсутствие естественных врагов, избыток корма и высокая смертность от человеческой деятельности (столкновения с автомобилями, электрошок, отравления) снижают их выживаемость. Хищные птицы, болезни и паразиты оказывают меньшее влияние на их численность. Несмотря на данные факторы, врановые играют важную роль в экосистемах и имеют хозяйственное значение. Изучение их поведения и численности в условиях городов, особенно на северо-западе России, поможет оптимизировать взаимодействие между этими птицами и человеком [1].

Изучение врановых птиц стало актуальным с начала XXI века, особенно в условиях взаимодействия природных и антропогенных экосистем [2]. Растущая площадь антропогенных территорий, вызванная человеческой деятельностью, в значительной мере влияет на биологические системы. В результате в урбанизированных зонах врановые формируют устойчивые популяции, сосуществуя с людьми. Исследования важны для понимания адаптации этих птиц к изменяющимся условиям жизни и их роли в антропогенных экосистемах.

Основной целью настоящей работы является определение современного характера пребывания, мест обитания и особенности этологии Серой вороны (Corvus cornix), помогающие этому виду активно и широко осваивать различные, даже наиболее изменённые человеком участки урбанизированного ландшафта.

Задачи:

1. Найти и проанализировать информацию по данной теме из научных источников.

2. Определить оптимальные маршруты и стационарные площадки для наблюдения за серой вороной, учитывающие экологические особенности вида.

3. Установить характер пребывания Серой вороны (Corvus cornix) в г.Гатчине (Ленинградская область) выявить особенности гнездового поведения вида.

4. Определить особенности кормового поведения вида;

5. Проанализировать характер распространения и размножения Серой вороны (Corvus cornix) и установить основные влияющие на них факторы.

6. Создать фотоальбом «Серая ворона в городе Гатчине (Ленинградская область)».

Объект исследования

Серая ворона (Corvus cornix).

Предмет исследования

Особенности этологии вороны серой в городской среде (в урбанизированных ландшафтах) города Гатчины (Ленинградская область).

Методы исследования

1. Анализ.

2. Наблюдение.

3. Статистический.

Гипотеза: Серая ворона (Corvus cornix) является одним из наиболее распространенных видов птиц в городе Гатчине (Ленинградская обл.) и содействует сохранению экологического баланса города.

Научная новизна: Проведено целенаправленное изучение экологии серой вороны в антропогенных ландшафтах города Гатчины.

Практическое значение. Результаты исследований применимы для мониторинга численности серой вороны и врановых в целом.

1. Физико-географическая характеристика города Гатчина

Гатчина расположена на северо-западе России, в 45 км от г.Санкт-Петербурга. Её площадь составляет 28,75 км², из которых 22% занимают здания, 20% – природные заповедники, 18% – общественные земли и 11% – жилые районы. В городе находится дворцово-парковый ансамбль площадью 700 гектаров, включающий три парка. Местность равнинная, на высоте 100 метров над уровнем моря, с дерново-карбонатными почвами, пригодными для сельского хозяйства.

Атлантико-континентальный климат характеризуется мягкой зимой (от -7°C до -17°C) и средними температурами +4,5°C. Годовое количество осадков составляет 650 – 700 мм, преобладают западные и южные ветры.

Город является промышленным центром, на долю которого приходится 40% производимой продукции, но он сталкивается с экологическими проблемами, включая загрязнение воздуха и воды.

2. Биологическое описание семейства врановых. Характеристика семейства. Распространение Места обитания Питание Гнездование и Внегнездовой период вороны серой

Вороновые (врановые), лат. Corvidae. Тип: Хордовые (Chordata). Класс: Птицы (Aves). Отряд: Воробьиные (Passeres). Подотряд: Певчие (Oscines). Семейство: Вороновые (Corvidae). Врановые, или вороновые (лат. Corvidae), – широко распространённое семейство птиц отряда воробьинообразных, включающее такие виды, как чёрная и серая воро́ны, грач, галка, сойка, обыкновенный во́рон, обыкновенная и голубая сороки, кукша.

Многие вороновые адаптировались к жизни в населённых пунктах, питаясь отходами. Они моногамны, образуя пары на всю жизнь. Гнёзда строятся на деревьях из сухих веток, травы и коры самцами и самками.

Вороны могут быть оседлыми или перелетными. Миграция происходит осенью и весной, с концентрацией зимой в городах, где они собираются в больших группах для ночевки. Размножение начинается в 2 – 5 лет, пары образуются зимой через воздушные игры. Взрослые вороны обычно живут вместе всю жизнь, в то время как молодые могут покидать родные места. Максимальная продолжительность жизни вороны – 19 лет.

Серая ворона – птица, успешно адаптировавшаяся к урбанизированным условиям в европейской части России с середины XX века. Она обитает в разнообразных биотопах, включая смешанные и лиственные леса, болота, лесополосы, парки и сады, а также в поймах рек и на берегах водохранилищ. Эта универсальность в выборе мест обитания позволяет вороне серой эффективно конкурировать с другими птицами, что делает её важным компонентом как городской, так и природной экосистем.

Серая ворона, ранее избегавшая городов и сел, стала типичным синантропным видом, гнездящимся в антропогенных ландшафтах. В период размножения образует пары, а вне сезона образует стаи, которые осенью и зимой достигают максимальной численности в городах.

В летний период серую ворону можно увидеть на газонах, пустырях и вдоль дорог, а зимой они часто появляются на улицах, в огородах и на свалках. В Гатчине и Ленинградской области вороны встречаются круглый год, являясь фоновым видом. Весной их численность в населенных пунктах снижается, но летом они вновь активны в окрестных лесах и водоёмах [3].

Питание играет ключевую роль в жизнедеятельности птиц, влияя на их численность и адаптацию к антропогенным ландшафтам [4]. Кормовая основа является постоянным фактором, определяющим здоровье и размножение птиц; изобилие пищи способствует увеличению выживаемости птенцов. Вороны, всеядные птицы, едят насекомых, грызунов, рыбу и растительную пищу, включая пищевые отходы. Их рацион меняется в зависимости от сезона: зимой они питаются отходами людей, весной и летом – естественной пищей, осенью – растительным кормом. Вороны предпочитают кормиться группами и часто используют разнообразные способы добычи пищи, скрывая её в укромных местах [5]. Они активно используют свалки и мусорные кучи, как источники питания и теряют страх перед людьми, что позволяет им вести активную жизнь вблизи населённых пунктов и мясокомбинатов [6].

Таким образом, наличие антропогенной пищи значительно влияет на поведение и жизненные стратегии ворон. Питание антропогенного происхождения позволяет воронам терять страх перед людьми [7].

Вороны начинают размножаться в возрасте 2 – 5 лет, образуя постоянные пары и возвращаясь к местам гнездования.

Гнёзда строятся с марта по апрель, в городах – на 6 – 10 дней раньше. Вороны гнездятся как отдельно, так и в колониях, выбирая деревья высотой до 30 метров. Оба родителя участвуют в строительстве гнезда из сухих веток, тростника и мусора, выстилая его мягкими материалами. Гнездо может использоваться несколько лет и достигает высоты 23 – 39 см и диаметра 32 –
63 см. Самка вороны серой откладывает по одному яйцу в день, обычно формируя кладку из 5 яиц с матовой скорлупой светло-зелёного оттенка. Масса яйца составляет 19 г, размер – 42 мм в длину и 29 мм в диаметре. Насиживание продолжается 18 – 23 дня, в то время как самец кормит самку. Птенцы вылупляются в конце апреля – начале мая, средний выводок составляет 3 – 7 птенцов.

3. Практическое исследование. Экология вороны серой в городе Гатчина

В рамках программы этиологических исследований Серой вороны (Corvus cornix) было обследовано 2,40 км² территории в Гатчине (Ленинградская область) с общим расстоянием маршрутов 11,66 км. Наблюдения проводились с ноября 2024 по июнь 2025 года 1 – 2 раза в неделю или 1 – 2 раза в две недели в зависимости от сезона. Использовались точечные, маршрутные и площадные методы учёта, а также наблюдения на стационарных площадках.

Для сбора данных применялись бинокль, фотоаппарат и смартфон. В ходе исследования особенностей гнездования и кормодобывания виды были выбраны несколько стационарных площадок с различными экологическими условиями. Эти мероприятия позволили получить представление о характере пребывания и экологии вороны серой в городских условиях на протяжении всего года.

Для изучения возможностей гнездования и кормодобывания Серой вороны (Corvus cornix) были проведены наблюдения на нескольких стационарных площадках с различными экологическими условиями:

1. Участок лесных насаждений Дворцового парка «Гатчина» и парка «Зверинец» (более 80% составляют лиственные породы);

2. Участки многоэтажной застройки г.Гатчины (Ленинградская обл.) (многоэтажная застройка, смешанные посадки, контейнерные площадки для сбора мусора).

Учёт численности Серой вороны (Corvus cornix) проводился с помощью картографирования территорий (площадочных учетов), что позволяет получать точные данные о плотности популяции на конкретных участках. Для изучения спектра питания вороны серой проводились визуальные наблюдения в различных биотопах с целью определения потенциальных кормовых объектов [8,9].

Изучение гнездования Серой вороны (Corvus cornix) проводилось с марта по июнь 2024 года в нескольких районах в городе Гатчине (Ленинградская область). Перечень обследованных участков и их площадь приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Перечень обследованных участков и их площадь
(г.Гатчина, Ленинградская обл.)

Исследование проводилось согласно общепринятой для работ такого рода методике картирования [10]: при проведении работы учётчик обходил выбранный для проведения наблюдений модельный участок и регистрировал все гнезда изучаемых видов птиц, находящиеся на обследуемой территории.

В ходе обследования городских биотопов для определения гнездования Серой вороны (Corvus cornix) были зафиксированы параметры каждого гнезда (рисунок 3.1): вид дерева, расположение (например, в развилке веток или у основания ветви) и статус (жилое, старое или тренировочное). Гнездо считалось жилым, если в нем находилась насиживающая кладка. Все деревья с гнёздами отмечались на карте участка, а затем данные наносились на карту города с помощью Google Earth Pro.

Плотность гнездования рассчитывалась как количество жилых гнёзд на гектар обследованной территории. В общей сложности было охвачено более
2,4 км² г. Гатчины, где проведены количественные учёты гнёзд. Статистика по плотности гнездования была рассчитана как отношение числа жилых гнёзд к общей площади участков.

Рис.3.1. Местоположение гнёзд Серой вороны (Corvus cornix) на территории города Гатчина

Наблюдения за Серой вороной (Corvus cornix) проводились в период ноябрь 2024 – февраль 2025 года. Были определены учётные маршрутные, которые включали в себя парки и окрестности парков. Учёт по ним производился в два этапа осенью и зимой. Жилые сектора были поделены на биотопы, которые включали 2 – 5 этажные дома и высотки. Вороны фиксировались раздельно в полете и в сидячем виде. В результате были составлены исходные таблицы по сезонам с диаграммой (таблица 4.1).

На диаграмме и в таблице представлены данные по встречаемости Серой вороны (Corvus cornix) в период ноябрь 2024 г. – февраль 2025 г. За период наблюдений отмечено увеличение численности. В ноябре 2024 года была встречена численность 250 ворон, а в зимний период уже 1356.

Таблица 4.1. Численность Серой вороны (Corvus cornix) в Гатчина в период ноябрь 2024 г. – февраль 2025 г.

В период обустройства гнёзд (третья декада марта – первая декада апреля 2025 года) в поведении Серой вороны (Corvus cornix) были выделены следующие особенности.

Отмечено, что приступающие к размножению пары начинают строить гнезда в массе с последней недели марта. Вороны строят гнёзда в паре, причём одна особь собирает материалы и укладывает их, в то время как вторая ждёт на соседнем дереве. Если вторая ворона не возвращается через 3 – 5 минут, укладывающая начинает звать её. Гнёзда, которые они сооружают, открытые и чаще расположены вблизи вершины дерева, состоят из веток и сучьев, внутри же могут быть выстланы мягким пухом, тряпочками или кусками поролона, которые вороны находят на мусорных контейнерах. Размеры гнезда варьируются: наружный диаметр составляет 32 – 66 см, высота – 20 – 43 см, глубина лотка – 8,5 см, внутренний диаметр – 17 – 24 см.

В результате маршрутных исследований нами было закартировано
40 гнёзд. Определен породный состав дерева, на котором располагалось гнездо; характер расположения гнездовой конструкции (приствольное размещение гнезда; размещение гнезда в развилке кроны; межветочное размещение гнезда в развилке кроны (висячее гнездо); размещение гнезда на боковой ветви); статус гнезда: жилое, старое или тренировочное (таблица 4.2).

Таблица 4.2. Породный состав дерева, на котором располагалось гнездо; характер расположения гнездовой конструкции

Наибольшее количество гнёзд Серой вороны (Corvus cornix) располагались на липе. Обобщённые данные по породному составу деревьев приведены на рисунке 4.1.

Рис.4.1. Породный состав деревьев для гнездования Серой вороны (Corvus cornix)

Расположения гнездовой конструкции были определены и приведены в таблице 4.2 и на рисунке 4.2.

Рис.4.2. Расположения гнездовой конструкции Серой вороны (Corvus cornix)

Закономерность породного состава деревьев от расположения гнездовой конструкции Серой вороны (Corvus cornix) приведены на рисунке 4.3. Начало кладки у серых ворон происходило в среднем в конце апреля. Самка откладывала голубовато-зелёные яйца с тёмными крапинками, размером 30x40 мм. Яйца появляются в гнезде в среднем с интервалом в сутки, их общее количество варьируется от 3 до 6, в среднем – 5.

Рис.4.3. Закономерность породного состава деревьев от расположения гнездовой конструкции Серой вороны (Corvus cornix)

Насиживание заканчивалось с появлением последнего яйца и продолжалось 19 – 25 дней. Птенцы вылуплялись в конце мая - начале июня, их кормили оба родителя, и к середине июня они начали вылетать.

Гнёзда в Гатчине расположены в основном во внутриквартальных насаждениях (67,5%), парках (7,5%) и уличных насаждениях (25%). В центральных районах города Гатчины гнезда сосредоточены в основном во внутриквартальных насаждениях. В новых микрорайонах из-за отсутствия подходящих деревьев вороны почти не гнездятся (рисунок 4.4).

Рис.4.4. Биотопы сосредоточения гнёзд Серой вороны (Corvus cornix)

Плотность гнездования для территорий с зелёными насаждениями составляет от 0,01 до 0,15 гнёзд на 1 Га, в зоне городской застройки – 0,07 гнезда на 1 Га (таблица 4.3).

Показатель плотности гнездования Серой вороны (Corvus cornix) зависит от характера застройки, возраста и состава зеленых насаждений, степени антропогенной нагрузки. Наибольшее предпочтение отдано периферийным районам города с 5-этажными домами.

Таблица 4.3. Плотность гнездования по районам (г.Гатчина, Ленинградская обл.)

По результатам наблюдений в период ноябрь 2024 – июнь 2025 года был составлен фотоальбом «Серая ворона в городе Гатчина (Ленинградская область)», который приведён в приложении № 1.

Заключение:

С ноября 2024 года по июнь 2025 года велись регулярные наблюдения за кормовым поведением ворон в городе Гатчине (Ленинградская область).

Исследование показало, что вороны предпочитают пищу животного происхождения, такую как мясо и рыба, и кормятся в компании голубей и воробьев. На открытых мусорных площадках отмечались большие скопления ворон, питающихся бытовыми отходами, что свидетельствует о стабильной кормовой базе. Однако изменения в системе сбора мусора, в частности переход на закрытые контейнеры, привели к снижению гнездовой популяции ворон из-за уменьшения доступа к пище. Например, на одной переполненной открытой свалке было зафиксировано одновременно 17 ворон, питающихся бытовыми отходами.

В распределении популяций вороны значительную роль играет озеленение: они чаще встречаются возле рябины и бузины, которые, к сожалению, заменяются менее подходящими растениями, такими как туи и декоративные кустарники.

В ходе проведённых наблюдений был создан фотоальбом (приложение), освещающий этологию Серой вороны (Corvus cornix) в городе Гатчина, тип и вид гнёзд и поведения в период гнездования.

Результаты проведённых исследований подтверждают прогнозы ряда исследователей о дальнейшем прогрессирующем распространении Серой вороны (Corvus cornix) и её урбанизации и синантропризации.

Город – очень сложная среда обитания для большинства видов животных. Он постоянно меняется, застраивается, растёт количество автотранспорта. Всё это неизбежно изменяет и среду обитания животных. Но, как показывают примеры отдельных видов, например, Серой вороны (Corvus cornix), птицы могут адаптироваться даже к таким условиям. Со стороны человека очень важно выявить и детально изучать такие факты и механизмы, чтобы гармонично развивать городские ландшафты не в противоречии, а в гармонии с природой. Такие экологически грамотные действия не всегда требуют огромных финансовых вложений.

Например, результаты наших исследований показывают, что можно и нужно начать с глубокого анализа современного состояния системы озеленения городов. Чтобы определить какие виды деревьев и кустарников будут не только украшением улиц, но и станут местом гнездования, укрытия и пропитания для животных. Также важно проанализировать проводимые в городах мероприятия по благоустройству и озеленению и, возможно, отказаться или сократить часть из них, чтобы поддержать естественные возможности экосистемы. Именно эти направления представляют для нас большой интерес и станут объектом дальнейших исследований.

Список используемой литературы

Статьи в журналах

1. Гуль И.Р., Лагуш В.В. Врановые птицы зеленых насаждений
   г.Львова и его окрестностей // Экология и распространение врановых птиц России и сопредельных государств. - Ставрополь: СГУ, 1999. – с. 47 – 49. Кандауров Е.К. Проблема врановых в антропогенных условиях //Экология, биоценотическое и хозяйственное значение врановых птиц. Матер. I Всесоюзн. совещ. М.: Наука, 1984, с.22-24.

2. Алексеев, В. Н. К экологии врановых птиц в условиях горно-лесной зоны Южного Урала / В. Н. Алексеев // Мат. VI Междунар. конф. по врановым птицам. Саранск, 2002. - С. 40-42.

3. Асоскова Н.И, Амосов П.Н. Распределение и численность сороки в Архангельской области // Экология и численность врановых птиц России и сопредельных государств: Матер. IV совещ. Казань: КГУ, 1996 с. 21-23.

4. Бабенко Л.А. Биология и хозяйственное значение птиц семейства врановых в Приднепровской лесостепи //Автореф. канд. дисс: Киев, 18 с., 1954.

5. Блинов В.Н. Экология массовых видов врановых на юге Западно-Сибирской равнины //Автореф. канд. дисс. Новосибирск. 1984. 19 с.

6. Лебедева Т.Б. Биология и экология Серой вороны (Corvus cornix) (Corvus cornix L.) г. Череповца // Экология врановых птиц в антропогенных ландшафтах. -Саранск, 2002. -с. 81-83.

7. Вахрушев A.A. Экология московской популяции Серой вороны (Corvus cornix)//Животный мир Европейской части России, его изучение, использование и охрана. М.: МОПИ, 1991. - с. 40-42.

9. Краткая история исследований врановых птиц//Экология врановых птиц в условиях естественных и антропогенных ландшафтов России. Казань: с. 3-16.

10. Лупинос М.Ю., Показаньева П.Е. Особенности гнездовой биологии врановых птиц в городе Тюмени и его окрестностях//Экология врановых птиц в естественных и антропогенных ландшафтах Северной Евразии. – Казань. – 2017. – с. 153 – 156.

Книги

8. Козлов М.А., Олигер И.М. Школьный атлас-определитель беспозвоночных. – М: Просвещение, 1991. – 208 с.

Приложение №1

Фотоальбом «Серая ворона в городе Гатчина (Ленинградская область)»