THE ROLE OF THE STEPPE MARMOT IN MAINTAINING THE SPECIES AND STRUCTURAL DIVERSITY OF INTRAFOREST MEADOWS

Cover Image

Cite item

Full Text

Abstract

Marmots weren’t part of the ecosystems of Bryansk regions for a long time, because they disappeared under the pressure of the plow and uncontrolled hunting. In this area, the first colony of marmot was noticed in 2013 on the gentle slopes of the southern exposure. The aim of the work is to estimate the role of Marmota bobak activity for intraforest steppe meadows in the east of the Bryansk region. Route survey showed that plants communities transformed under their activity. Based on geobotanical relevés and statistical analysis, two groups of vegetation were identified in the study area: short-grass and tall-grass meadows. Tall-grass meadows are characterized by low biodiversity indices, because highly competitive grasses dominate the community (Bromus inermis, Calamagrostis epigeios, Elytrigia repens etc.). Small-grass meadows are associated with marmot settlements and are sustained by animal activity. Due to the grazing of dominant grasses, less competitive species can occupy more advantageous positions in the grass stand. The activity of marmots allows plant species of different ecological-coenotic groups to coexist in the meadows. To maintain structural and species diversity of the vegetation cover of intraforest meadows, the following features of marmots’ behaviour are important: formation of burrows with fresh throwings, which are characterized by an exposed substrate necessary for seed and vegetative propagation of plants; creation and maintenance of pasture or forage areas near the burrows. The above determines the development of vegetation patches (micro-groupings) in meadows and their spatial redistribution in communities.

About the authors

A. V. Gornov

Isaev Centre for Ecology and Forest Productivity of the Russian Academy of Sciences; Bryansk Forest State Natural Biosphere Reserve

Author for correspondence.
Email: aleksey-gornov@yandex.ru
Moscow, Russia; Bryansk Region, Nerussa station, Russia

O. I. Evstigneev

Bryansk Forest State Natural Biosphere Reserve

Email: aleksey-gornov@yandex.ru
Bryansk Region, Nerussa station, Russia

E. A. Gavrilyuk

Isaev Centre for Ecology and Forest Productivity of the Russian Academy of Sciences

Email: egor@ifi.rssi.ru
Moscow, Russia

E. V. Ruchinskaya

Isaev Centre for Ecology and Forest Productivity of the Russian Academy of Sciences

Email: egor@ifi.rssi.ru
Moscow, Russia

References

  1. Gerasimov I.P., Zimina R.P., Zlyutin R.I. et al. Surki. Biotsenoticheskoe i prakticheskoe znachenie = Marmots. Biocenotic and practical significance. Moscow: Nauka, 1980:222. (In Russ.)
  2. Abaturov B.D. Mlekopitayushchie kak komponent ekosistem (na primere rastitel'noyadnykh mlekopitayushchikh v polupustyne) = Mammals as a component of ecosystems (using the example of herbivorous mammals in the semidesert). Moscow: Nauka, 1984:286. (In Russ.)
  3. Valkó O., Tölgyesi C., Kelemen A. et al. Steppe Marmot (Marmota bobak) as ecosystem engineer in arid steppes. Journal of Arid Environments. 2021;184. doi: 10.1016/j.jaridenv.2020.104244
  4. Kirikov S.V. Historical changes in the placement of the marmot (XVIII–XX centuries and the early XX century). Surki. Biotsenoticheskoe i prakticheskoe znachenie = Marmots. Biocenotic and practical significance. Moscow, 1980:24–31. (In Russ.)
  5. Bibikov D.I., Dezhkin A.V., Rumyantsev V.Yu. History and current state of the marmot in Europe. Byulleten' Moskovskogo obshchestva ispytateley prirody. Otdel biologicheskiy = Bulletin of Moscow Society of Naturalist. Biological Series. 1990;95(1):15–30. (In Russ.) Vol. 10 (2), 2025
  6. Tsytsulina K., Zagorodnyuk I., Formozov N., Sheftel B. Marmota bobak (errata version published in 2017). The IUCN Red List of Threatened Species 2016. e.T12830A115106780. doi: 10.2305/IUCN.UK.2016-3 RLTS.T12830A22258375.en
  7. Dezhkin A.V., Tikhonov A.A. Metodicheskie rekomendatsii po rasseleniyu stepnogo surka v RSFSR = Methodological recommendations for the resettlement of the steppe marmot in the RSFSR. Moscow: TsNIL Glavokhoty, 1987:15. (In Russ.)
  8. Blandler O.V., Verval'd A.M., Vlasova O.P. The second stage of reintroduction of the steppe marmot in the Central Black Earth Reserve. Stepnoy byulleten' = Steppe bulletin. 2015;(43-44):63–66. (In Russ.)
  9. Rumyantsev V.Yu., Bibikov D.I., Dezhkin A.V., Dudkin O.V. Marmots of Europe: history and current status. Byulleten' Moskovskogo obshchestva ispytateley prirody. Otdel biologicheskiy = Bulletin of Moscow Society of Naturalist. Biological Series. 1996;10(1):3–18. (In Russ.)
  10. Rumyantsev V.Yu., Ermakov O.A., Il'in V.Yu. et al. On the history and current state of the steppe marmot (Marmota bobak Müll.) in the Penza region. Aridnye ekosistemy = Arid ecosystems. 2012;18(2):62–73. (In Russ.)
  11. Andreychev A.V., Zhalilov A.B., Kuznetsov V.A. The state of local populations of the steppe marmot (Marmota bobak) in the Republic of Mordovia. Zoologicheskiy zhurnal = Zoological journal. 2015;94(6):723–730. (In Russ.)
  12. Ronkin V.I. Feeding habits of the steppe marmot (Marmota bobak Mull.) in the north-east of Ukraine: PhD dissertation. Moscow, 2003:186. (In Russ.)
  13. Davidson A.D., Detling J.K., Brown J.H. Ecological roles and conservation challenges of social, burrowing, herbivorous mammals in the world's grasslands. Frontiers in Ecology and the Environment. 2012;10(9):477–486.
  14. Silaeva T.B., Andreychev A.V., Shkulev A.A., Zhalilov A.B. The influence of the burrowing activity of the steppe marmot (Marmota bobak) on the floristic composition of the steppe areas of the south-east of the Nizhny Novgorod region. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. Elektronnyy nauchnyy zhurnal = Bulletin of the Orenburg State Pedagogical University. Electronic scientific journal. 2023;(2):114–128. (In Russ.). Available at: http://vestospu.ru/archive/2023/articles/8_46_2023.pdf doi: 10.32516/23039922.2023.46.8
  15. Formosov A.N. Adaptive modifications of behavior in mammals of the Eurasian steppes. Journal of Mammalogy. 1966;47(2):208–223.
  16. Tokarskiy V.A. The structure of wintering burrows of the European subspecies of the steppe marmot (Marmota bobak bobak, Rodentia, Sciuriidae). Zoologicheskiy zhurnal = Zoological journal. 2008;87(9):1148–1152. (In Russ.)
  17. Lutovina E.E., Fedorenko O.N. Ekologiya i sredopreobrazuyushchaya deyatel'nost' stepnogo surka (Marmota bobak Mull.) v stepyakh Yuzhnogo Urala = Ecology and environment-transforming activity of the steppe marmot (Marmota bobak Mull.) in the steppes of the Southern Urals. Orenburg, 2010:136. (In Russ.)
  18. Sitnikova E., Gornov A. Findings of Marmota bobak in the Bryansk region. Abstract list for the 7th international conference on the genus Marmota «Marmots of the Old and New World». Ulaanbaatar, 2018:44–45.
  19. Vyshegorodskikh N.V. Marmot. Krasnaya kniga Orlovskoy oblasti Griby. Rasteniya. Zhivotnye. = Red Book of the Oryol Region. Mushrooms. Plants. Animals. Orel, 2007:228–229. (In Russ.)
  20. Galkina L.I., Tyut'kova L.A. Late Pleistocene steppe marmot Marmota bobas Muller from the "lemming fauna" of the middle Desna. Trudy Zoologicheskogo instituta AN SSSR = Proceedings of the Zoological Institute of the USSR Academy of Sciences. 1986;156:143–156. (In Russ.)
  21. Bibikov D.I. Surki = Marmots. Moscow, 1989:285. (In Russ.)
  22. Smirin V.M. Baybak or steppe marmot. Portrety stepnykh zverey Evropy i Severnoy Azii = Portraits of steppe animals of Europe and Northern Asia. Moscow: TsODP, 2008:55–59. (In Russ.)
  23. Gornov A.V. The influence of haymaking on the state of the cenopopulation of Filipendula ultarii (Rosaceae) – a dominant of wet meadows in the Bryansk region. Botanicheskiy zhurnal = Botanical journal. 2015;100(10):1077– 1091. (In Russ.)
  24. Ermakova I.M., Sugorkina N.S. Monitoring rastitel'nosti Zalidovskikh lugov Kaluzhskoy oblasti = Monitoring of vegetation of Zalidovsky meadows of the Kaluga region. Moscow: MPGU, 2016;(part 3):240. (In Russ.)
  25. Evstigneev O.I., Gornov A.V. Protected meadow: results of thirty years of monitoring. Russian Journal of Ecosystem Ecology. 2021;6(2):1–24. (In Russ.)
  26. Tokarskiy V.A., Ronkin V.I., Savchenko G.A. Human agricultural activities as a key factor in population fluctuations of the European subspecies of steppe marmot. Byulleten' Moskovskogo obshchestva ispytateley prirody. Otdel biologicheskiy = Bulletin of Moscow Society of Naturalist. Biological Series.. 2008;113(1):48–52. (In Russ.)
  27. Savchenko G., Ronkin V. Grazing, abandonment and frequent mowing influence persistence of Steppe Marmot, Marmota bobak. Hacquetia. 2018;17(1):25–34.
  28. Pidoplichko I.G. O lednikovom periode. Vypusk II. Biologicheskie i geograficheskie osobennosti evropeyskikh predstaviteley chetvertichnoy fauny = About the Ice Age. Issue I. Biological and geographical features of European representatives of the quaternary fauna. Kiev, 1951:264. (In Russ.)
  29. Puchkov P.V. Nekompensirovannye vymiraniya v pleystotsene: predpolagaemyy mekhanizm krizisa = Uncompensated extinctions in the Pleistocene: a proposed mechanism for the crisis. Kiev, 1989:60. (In Russ.)
  30. Burovskiy A.M., Puchkov P.V. Pleistocene megafauna extinctions and their consequences: man-made or "purely natural" process. Stratum plus. Arkheologiya i kul'turnaya antropologiya = Stratum Plus. Archaeology and Cultural Anthropology. 2013;(1):167–268. (In Russ.) Vol. 10 (2), 2025
  31. Pidoplichko I.G. O lednikovom periode. Vypusk III. Istoriya chetvertichnoy fauny Evropeyskoy chasti Rossii = About the Ice Age. Issue III. History of the quaternary fauna of the European part of Russia. Kiev, 1954:220. (In Russ.)
  32. Alekseeva L.I. Teriofauna verkhnego pleystotsena Vostochnoy Evropy (krupnye mlekopitayushchie) = Theriofauna of the Upper Pleistocene of Eastern Europe (large mammals). Moscow, 1989:109. (In Russ.)
  33. Blandler O.V., Vlasov A.A. The state of the steppe marmot in the Central Black Earth region. Stepnoy byulleten' = Steppe bulletin. 2012;(34):50–55. (In Russ.)
  34. The Plants of the World Online. Available at: http:// plantsoftheworldonline.org
  35. Mirkin B.M., Rozenberg G.S., Naumova L.G. Slovar' ponyatiy i terminov sovremennoy fitotsenologii = Dictionary of concepts and terms of modern phytocenology. Moscow, 1989:223. (In Russ.)
  36. Sokhranenie i vosstanovlenie bioraznoobraziya = Conservation and restoration of biodiversity. Moscow: NUMTs, 2002:286. (In Russ.)
  37. Nitsenko A.A. On the study of the ecological structure of vegetation cover. Botanicheskiy zhurnal = Botanical journal. 1969;54(7):1002–1014. (In Russ.)
  38. Smirnov V.E., Khanina L.G., Bobrovskiy M.V. Rasshirennaya sistema ekologo-tsenoticheskikh grupp vidov sosudistykh rasteniy dlya boreal'noy, gemiboreal'noy i umerennoy lesnykh zon Evropeyskoy Rossii = Extended system of eco-cenotic groups of vascular plant species for the boreal, hemiboreal and temperate forest zones of European Russia. 2008. (In Russ.). Available at: http://www.impb.ru/index.php?id=div/lce/ecg (accessed 01.02.2023).
  39. Serebryakov I.G. Ekologicheskaya morfologiya rasteniy = Ecological morphology of plants. Moscow, 1962:378. (In Russ.)
  40. Breiman L. Random forests. Machine Learning. 2001;45(1):5–32.
  41. Cohen J. A coefficient of agreement for nominal scales. Educ. Psychol. Meas. 1960;20:37–46.
  42. Wright M.N., Ziegler A. A Fast Implementation of Random Forests for High Dimensional Data in C++ and R. J. Statistical Software. 2017;77(1):1–17.
  43. Core Team R. R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Version 4.2.0. 2022. Available at: https://www.R-project.org (accessed 28.09.2022).
  44. Seredneva T.A., Abaturov B.D. The impact of steppe marmots on vegetation productivity in the steppes of Ukraine. Fitofagi v rastitel'nykh soobshchestvakh = Phytophages in plant communities. Moscow: Nauka, 1980:128–141. (In Russ.)
  45. Ronkin V.I., Savchenko G.A. Effect of Cattle Grazing on Habitats for the Steppe Marmot (Marmota bobak) in North-Eastern Ukraine. Vestnik zoologii = Bulletin of zoology. 2004;38(1):55–60.
  46. Zhalilov A.B. Distribution, abundance and ecological features of the steppe marmot (Marmota bobak) in the northwestern part of the Volga Upland: PhD dissertation. Penza, 2019:178. (In Russ.)
  47. Shennikov A.P. Lugovedenie = Grassland science. Leningrad, 1941:511. (In Russ.)
  48. Khodashova K.S., Zlotin R.I., Snegireva E.V. The influence of phytophagous animals on the productivity of meadow steppe vegetation. Geterotrofy v ekosistemakh tsentral'noy lesostepi = Heterotrophs in the ecosystems of the central forest-steppe. Moscow, 1979:10–62. (In Russ.)
  49. Rabotnov T.A. Lugovedenie = Grassland science. Moscow, 1984:320. (In Russ.)
  50. Seredneva T.A., Nevzgorov A.L. Feed consumption and processing by the steppe marmot (Marmota bobak). Zoologicheskiy zhurnal = Zoological journal. 1977;LVI(12):1839–1846. (In Russ.)
  51. Gilyarov M.S. On the origin of weed seeds in the virgin steppe. Botanicheskiy zhurnal = Botanical journal. 1954;39(2):236–237. (In Russ.)
  52. Gilyarov M.S. The role of steppe rodents in the origin of entomofauna and weed vegetation. Dokl. AN SSSR = Proceedings of the USSR Academy of Sciences. 1951;79(4):69–71. (In Russ.)
  53. Smith A.M.S., Kolden C.A., Paveglio T.B. et al. The science of firescapes: achieving fire-resilient communities. BioScience. 2016;66:130–146.
  54. Beca G., Valentine L.E., Galetti M., Hobbs R.J. Ecosystem roles and conservation status of bioturbator mammals. Mammal Review. 2022;52:192–207.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».