Фауна и экологические особенности ресничных инфузорий водоемов юга Тюменской области
Фауна свободноживущих инфузорий Западной Сибири, ее изученность. Видовой состав свободноживущих инфузорий в водных объектах Ишимского и Казанского районов Тюменской области. Эколого-ценотический анализ: особенности распределения ресничных инфузорий.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.07.2018 |
Размер файла | 623,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
03.02.04 - зоология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Фауна и экологические особенности ресничных инфузорий водоемов юга Тюменской области
Суппес Наталья Евгеньевна
Омск - 2010
Работа выполнена на кафедре зоологии и физиологии ГОУ ВПО "Омский государственный университет" и кафедре биологии и методики преподавания биологии ГОУ ВПО "Ишимский государственный педагогический институт им. П.П. Ершова".
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Лихачев Сергей Федорович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Мкртчан Офелия Завеновна
доктор биологических наук, профессор Никитина Людмила Ивановна
Ведущая организация: Тюменский государственный университет
Защита состоится 25 июня 2010 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.177.05 при ГОУ ВПО "Омский государственный педагогический университет" по адресу: 644099, г. Омск, наб. Тухачевского, 14.
Телефон/факс: (3812) 23-12-20, e-mail: kolpakova@omgpu.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного педагогического университета по адресу: г. Омск, наб. Тухачевского, 14.
Автореферат разослан "25" мая 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент Т.Ю. Колпакова
Общая характеристика работы
Актуальность работы. Тип Ciliophora Doflein, 1901 объединяет около 9 тыс. видов гетеротрофных, преимущественно свободноживущих простейших, обитающих в морской, пресноводной и почвенной фаунах (J.O. Corliss, 1976, 1979a, 1979б; Ф.Г. Агамалиев, 1977, 1980; С.Ф. Лихачев, 1996; Протисты, 2007; K. Hausmann, 2003; S.M. Adl et al., 2005; С.А. Карпов, 2005; С.И. Фокин, 2007; А.В. Янковский, 2007). Свободноживущие ресничные инфузории составляют основной объем типа. В различных водоемах по численности ресничные инфузории занимают значительное место в зоопланктоне (Гаевская, 1949; Ф.П. Чорик, 1968; Р.А. Лиепа, 1978; Н.Н. Банина, 1984). Именно ресничные инфузории, из всех простейших, являются основными преобразователями бактериальной и водорослевой продукции в животную. Вместе с бактериями и другими микроорганизмами инфузории участвуют в разложении органического вещества. Экспериментально показано, что инфузории могут стать дешевым источником животной продукции, стимулятором роста ценных растений, могут использоваться в медицине и пищевой промышленности как тест-объекты (Н.М. Крючкова, 1968; Т.В. Павловская, Г.А. Печень, 1971; П.П. Уморин, 1977, 1978; Протисты, 2007). Актуальность исследования инфузорий определяется еще и тем, что они играют важную роль в процессах самоочищения воды в водоемах и используются как организмы-индикаторы сапробности вод (R. Kolkwitz, M. Marsson, 1909; R. Pantle, H. Buck, 1955; M. Zelinka, P. Marwan, 1961; V. Slбdeиek, 1973; А.В. Макрушин, 1974; А.Д. Стром и др., 1974; Т.В. Хлебович, 1976; Н.Н. Банина, 1981, 1984).
Фауна свободноживущих инфузорий южной части Западной Сибири является слабо изученной. Специальных работ, посвященных видовому составу, биологии, экологии и другим особенностям этих простейших из указанных водоемов недостаточно.
Таким образом, изучение свободноживущих ресничных инфузорий является важным с теоретической и с практической точки зрения.
Целью данной работы явилось изучение видового состава и биолого-экологических особенностей свободноживущих ресничных инфузорий из водных объектов юга Тюменской области. Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
1. Изучить видовой состав свободноживущих инфузорий в водных объектах Ишимского и Казанского районов Тюменской области.
2. Провести эколого-ценотический анализ: выявить особенности распределения ресничных инфузорий в разнотипных водоемах и определить степень встречаемости отдельных видов.
3. Провести сравнительный анализ сходства видовых составов планктонных простейших в обследованных водоемах в целом и по сезонам года. фауна инфузория водный
4. Изучить биолого-экологические особенности планктонных простейших в обследованных водоемах.
5. Выявить индикаторные особенности видов ресничных инфузорий, определить сапробность обследованных водоемов и ее изменение по сезонам года. Используя метод Р. Пантле и Х. Бука, определить степень сапробности обследованных водоемов.
Научная новизна исследования. Впервые для водных объектов юга Тюменской области, на основе морфометрического анализа и видоспецифических признаков был определен видовой состав свободноживущих инфузорий. Впервые для данного региона выявлено 33 вида инфузорий, относящихся к 22 родам. Изучен характер распределения видов инфузорий в водных объектах разного типа (реки, озера, старицы), их встречаемость и сезонная динамика видового разнообразия и численности. Выявлены фоновые, доминирующие и редкие виды. Проведен анализ сходства видовых составов инфузорий обследованных водных объектов с применением коэффициента Жаккара-Малышева и индекса Чекановского - Соренсена. На основании данных по видовому составу, встречаемости и численности, используя метод Р. Пантле и Х. Бука, выявлены зоны сапробности обследованных водных объектов, определена доля олиго-, мезо- и полисапробов в общем видовом спектре инфузорий.
Теоретическая и практическая значимость диссертации. С теоретической и практической точек зрения наша работа является пионерной в плане фаунистических, морфологических и экологических исследований свободноживущих ресничных инфузорий данного региона. Индикаторные свойства простейших позволяют оценить состояние вод обследованных рек, озер и стариц, а результаты исследования были использованы в экологическом мониторинге состояния водных экосистем юга Тюменской области. Материалы работы могут быть использованы для преподавания курсов экологии и зоологии беспозвоночных в высших учебных заведениях, для выполнения студентами курсовых и выпускных квалификационных работ.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. В обследованных водных объектах юга Тюменской области обнаружено 33 вида ресничных инфузорий. Видовые составы инфузорий различны для большинства водных объектов, что обусловлено биолого-экологическими особенностями этих простейших и гидрохимическими и гидрологическими условиями их мест обитания.
2. По видовому составу, встречаемости, численности и индикаторным особенностям ресничных инфузорий большинство обследованных водных объектов можно отнести к б-в-мезосапробным.
Апробация работы. Материалы диссертации и отчеты о работе были представлены на научных конференциях разного уровня: межвузовская научно-практическая конференция "Экологические проблемы Зауралья" (Ишим, ИГПИ, ноябрь 2006 г; март 2009 г.); межвузовская научно-практическая конференция "Полевые и экспериментальные исследования экосистем" (Ишим, ИГПИ, октябрь 2006 г.); международная научно-практическая конференция "Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития" (Ишим, ИГПИ, февраль 2007 г.); внутривузовская научно-практическая конференция "Ершовские чтения" (Ишим, ИГПИ, 2006 г, 2007 г.); международная научно-практическая конференция "Экология южной Сибири и сопредельных территорий" (Абакан, 2007); межвузовская научно-практическая конференция "Социально-экономические и экологические аспекты развития Западной Сибири и сопредельных территорий" (Ишим, ИГПИ, апрель 2007г; апрель 2009г.); региональная научно-практическая конференция "Проблемы экологии и экологического образования Уральского федерального округа" (Челябинск, ЧГПУ, 2008 г.); межвузовская научно-практическая конференция "Культура и образование как фактор развития региона" (Ишим, ИГПИ, 2008 г.); Дальневосточная весна 2008 (Комсомольск-на-Амуре, 2008); межвузовская научно-практическая конференция "Молодые ученые - региону" (Ишим, ИГПИ, 2008 г.); всероссийская школа-конференция "Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы. Экосистема малых рек: биоразнообразие, экология, охрана" (ИБВВ РАН, Борок, 2008 г.); III Всероссийская конференция по водной токсикологии (ИБВВ РАН, Борок, 2008); I-ая международная научно-практическая конференция "Экологический мониторинг и биоразнообразие" (Ишим, 2009).
Результаты исследований использованы при выполнении грантов и хоздоговорных работ: Проблемы водопользования и охраны вод города Ишима (грант ректора ИГПИ, 2006 г.); Мониторинг состояния реки Ишим методами гидробиологии (грант ректора ИГПИ, 2007 г.); Изучение процессов эвтрофикации водных объектов Приишимья (НИР по заданию Федерального агентства по образованию, 2007 г.); Исследование аллохтонного и автохтонного загрязнения водоемов г. Ишима методами биоиндикации и мониторинг состояния вод (грант Губернатора Тюменской области, 2008 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, одна в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах, состоит из введения, 4-х глав, выводов и списка литературы (263 наименования, из них 102 на иностранном языке). Диссертация содержит 24 рисунка, 24 таблицы и приложение.
Глава 1. Обзор литературы
Для водных объектов Тюменской области свободноживущие ресничные инфузории изучены недостаточно. Объем данных по этой группе простейших для региона ограничивается сведениями о фауне инфузорий водоемов сопредельных территорий: Томской, Омской, Курганской и Челябинской областей (М.С. Колбина, 1984; С.Ф. Лихачев, 1996; Е.В. Жирнова, С.Ф. Лихачев, 2001, 2004, 2006, 2007; Е.В. Жирнова, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 С.Ф. Лихачев, А.В. Румянцева, 2006, 2008, 2010; Л.В. Трофимова, 2007, 2008, 2009; А.В. Румянцева, 2010). В главе рассмотрены морфофизиологические особенности ресничных инфузорий (Ф.П. Чорик, 1968; R.R. Kudo, 1971; T. Fenchel, 1972;И.В. Бурковский, 1973, 1974; J.O. Corliss, 1976; Ф.Г. Агамалиев, 1980; С.А. Карпов, 1990, 2001, 2005; Протисты, 2007 и др.). В связи с этими особенностями и всесветным распространением ресничные инфузории используются в качестве индикаторов загрязнения природных и сточных вод и входят в списки сапробных организмов многих систем биоиндикации (Z. Cyrus, V. Slбdeиek, 1965/66; Ф.П. Чорик, 1964, 1966, 1970, 1977; А.В. Макрушин, 1974; А.Д. Стром и др., 1974; Т.В. Хлебович, 1976; Н.Н. Банина, 1983, 1984; Протисты, 2007 и др.).
Глава 2. Материал и методика
В главе дана подробная характеристика физико-географических условий района исследований. Приведена гидрологическая и гидрохимическая характеристики обследованных водных объектов, их санитарно-гигиенического состояния. Материалом для исследования послужили гидробиологические пробы, взятые в 12 водных объектах в период с мая по октябрь 2005-2009 гг. в реках Ишим, Мергень, Карасуль; в старице Ишимчик; в озерах Чертовое, Аникино, Большое Яровское, Малое Яровское, Полковниково, Безрыбное, Большое Кабанье, Песчаное. Взятие проб из водоемов производилось с применением стандартных методов сбора протистологических и гидробиологических проб (К.А. Гусева, 1956; В.И. Жадин, 1956; И.А. Киселев, 1956; П.И. Усачев, 1961; Г.И. Долгов, 1976; И.Х. Алекперов, 1996; С.Ф. Лихачев, 2000, 2001). Всего было собрано и обработано 230 проб. Определение видовой принадлежности проводилось по описаниям, содержащимся в литературе (A. Kahl, 1926, 1930a, 1930б, 1931, 1932, 1935; Ф.П. Чорик, 1968; Фауна аэротенков, 1984; С.Ф. Лихачев, 1996, 2001). Цитохимические методики применяли для выявления видоспецифичных признаков (Г.И. Роскин, Л.Б. Левинсон, 1957; Э. Пирс, 1968; А.И. Кононский, 1976; А.В. Иванов и др., 1981; О.В. Волкова, Ю.К. Елецкий, 1982). Все найденные виды инфузорий фотографировались. Для микроскопирования применяли микроскопы Биомед-1, МБИ-6 и Микмед-6 с увеличением 100-400 раз (без иммерсии) и фотонасадкой Canon PowerShot A 630. Подсчет численности простейших проводился методом "калиброванной капли" (В.Ф. Николюк, 1963; Е.С. Липеровская, 1977). Для сравнения видовых составов инфузорий обследованных водных объектов были использованы коэффициент Жаккара-Малышева и индекс общности фаун Чекановского-Соренсена. При описании фауны инфузорий обследованных водоемов использовались основные популяционные и гидробиологические индексы: индексы видового богатства - R, Шеннона, Симпсона; индекс выровненности Пиелу. Определены упругая устойчивость системы (UU), резистентная устойчивость системы (UR), общая устойчивость системы (U). Сапробность организмов определяли по таблицам В. Сладечека (V. Slбdeиek, 1969, 1973; А.В. Макрушин, 1974а, 1974б; Унифицированные методы…, 1977; Фауна аэротенков, 1984), с учетом численности и встречаемости видов в водоемах и пробах. Среднюю сапробность обследуемых проб находили по векторному методу С. Головина (S. Golovin, 1968). Математическая обработка данных проведена с применением методов математической статистики (Г.Ф. Лакин, 1980) и статистическая компьютерная программа "Statan" (С.Н. Гашев, 2007).
Глава 3. Видовой состав ресничных инфузорий водных объектов южной части Тюменской области
3.1. Видовой состав ресничных инфузорий водных объектов Ишимского и Казанского районов
В обследованных реках, старицах и озерах было обнаружено 33 вида ресничных инфузорий, относящихся к 22 родам. Видовые составы ресничных инфузорий обследованных водных объектов различны по видовому альфа-разнообразию (рис. 1).
Рис. 1. Видовое альфа-разнообразие ресничных инфузорий в обследованных водных объектах: по оси абсцисс - обследованные водные объекты; по оси ординат - число видов
Максимальное число видов отмечено для реки Ишим - 30 (90,9% от общего числа найденных видов), а для оз. Б. Яровское и старицы Ишимчик по 24 вида (72,7%) соответственно. Различен и таксономический состав ресничных инфузорий в обследованных водных объектах (рис. 2). По числу отмеченных родов также лидируют река Ишим и старица Ишимчик - 20 и 16 родов соответственно. Минимальное число родов отмечено для реки Карасуль - 6 родов и озер: Чертовое, Песчаное и Малое Яровское, - по 7 родов. Видовое разнообразие родов различно в целом, а также в водных объектах разных типов. Наибольшее видовое разнообразие характерно для родов Vorticella и Paramecium - по 4 вида (по 12,1%). Роды Loxodes, Stentor, Stylonychia, Euplotes, Holophrya представлены каждый 2 видами (по 6,1%). Для всех остальных родов отмечено по 1 виду.
Рис. 2. Родовое разнообразие ресничных инфузорий в обследованных водных объектах: по оси абсцисс - обследованные водные объекты; по оси ординат - число родов
3.2. Сезонная динамика встречаемости и видового разнообразия ресничных инфузорий в обследованных водоемах
Встречаемость отдельных видов инфузорий различна. Средняя встречаемость инфузорий составила 41,1±0,9%. Этот показатель обусловлен наличием общих видов, встреченных или во всех или в большинстве водоемов. В большинстве обследованных водных объектах встречены особи 6 видов: Vorticella convallaria, V. picta, Zoothamnium parasiticum, Paramecium caudatum, Stylonychia putrina, S. mytilus. Все они относятся к фоновым видам, а большинство из них и к доминантным. Виды Euplotes patella, Holophrya simplex, Metopus striatus, Strombidium mirable, Thuricola simillis, Oxytricha fallax встречены в двух из 12 водных объектах, а виды Prorodon ovum, Campanella umbellaria специфичны для определенных водоемов.
Для анализа выбраны данные, полученные в разные годы для водных объектов, выбранных для стационарных исследований (р. Ишим, оз. Б. Яровское и старица Ишимчик). Например, для р. Ишим отмечено 30 видов инфузорий, относящихся к 20 родам. Высокие показатели видового альфа-разнообразия отмечены с июня по август (рис. 3).
Рис. 3. Сезонная динамика видового альфа-разнообразия инфузорий в р. Ишим (2005-2008 гг.)
В пробах из р. Ишим наиболее часто были встречены: Vorticella convallaria, V. picta, Paramecium caudatum, Stylonychia mytilus. Редкими по встречаемости в пробах были Paramecium aurelia, P. putrinum, Colpidium colpoda, Euplotes charon, E. patella, Carchesium polipinum, Holophrya nigricans, Stentor roeseli, Coleps hitrus. Максимальные показатели встречаемости для инфузорий р. Ишим отмечены в разные годы в июле - начале августа, минимальные - мае и сентябре-октябре. Описанная для р. Ишим закономерность сезонной динамики встречаемости и видового разнообразия в целом является общей для всех обследованных водоемов.
3.3. Анализ сходства видовых составов водоемов юга Тюменской области водоемов
Анализ сходства видовых составов ресничных инфузорий из обследованных водных объектов показал, что для большинства сравниваемых пар сходство видовых составов различно. Примером является характер связи видового состава инфузорий р. Ишим и остальных обследованных водных объектов (рис. 4).
Рис. 4. Сравнение видовых составов ресничных инфузорий по коэффициенту Жаккара-Малышева: по оси абсцисс - обследованные водные объекты; по оси ординат - Кj-m
Слабый уровень связи отмечен в парах "оз. Полковниково - старица Ишимчик" и "оз. Аникино - оз. Чертовое", средняя связь - "р. Ишим - старица Ишимчик", "р. Мергень - оз. Полковниково", "оз. Полковниково - оз. Б. Яровское", тесная связь отмечена в парах "р. Ишим - оз. Б. Яровское" и "оз. Б. Яровское - старица Ишимчик". По месяцам и годам показатели сходства видовых составов и общности фаун инфузорий изменяются незначительно.
Глава 4. Экологические особенности свободноживущих инфузорий и сапробность обследованных водных объектов
4.1. Биотопическая приуроченность видов
В обследованных водных объектах отмечен 21 эвритопный вид (табл. 1). Эвритопными видами, имеющими высокую экологическую валентность и встречающимися практически во всех обследованных водоемах, среди инфузорий являются: Vorticella convallaria, V. picta, Zoothamnium parasiticum, Paramecium caudatum, Stylonychia putrina, S. mytilus. Среди инфузорий только 3 вида являются стенотопными: для озер - Campanella umbellaria, а для рек - Frontonia acuminata, Prorodon ovum. Только в озерах и старицах встречены Loxodes magnus, Oxytricha fallax, а для рек и стариц - Metopus striatus.
Таблица 1
Биотопическая приуроченность видов к водным объектам разных типов
Водоемы |
Озера |
Старицы |
Реки |
||
Общие виды |
Озера |
Loxodes magnus, Oxytricha fallax |
Euplotes patella, Holophrya simplex, Chilodonella uncinata, Strombidium mirable, Thuricola simillis, Vorticella campanula |
||
Старицы |
Metopus striatus |
||||
Реки |
|||||
Общие виды для всех типов водоемов (эвритопные виды) |
Vorticella convallaria, V. picta, V. microstoma ssp. putrina, Carchesium polpidium, Zoothamnium parasiticum, Epistylis plicatilis, Loxodes rostrum, Paramecium bursaria, P. caudatum, P. aurelia, P. putrinum, Stentor polymorphus, S. roeseli, Stylonychia putrina, S. mytilus, Colpoda cucullus, Euplotes charon, Colpidium colpoda, Holophrya nigricans, Holosticha mystacea, Coleps hitrus |
||||
Специфичные виды (стенотопные виды) |
Campanella umbellaria |
Frontonia acuminata Prorodon ovum |
4.2. Некоторые экологические особенности инфузорий обследованных водоемов
Успешное решение проблем управления водными экосистемами во многом зависит от всестороннего изучения экологофизиологических особенностей различных групп гидробионтов, включая свободноживущих простейших. Общей чертой для большинства инфузорий является способность переносить значительные колебания физических, химических, биологических факторов.
Активная реакция среды (pH) играет значительную роль в жизни инфузорий. Общеизвестно, что активная реакция цитоплазмы всегда слабощелочная. Подавляющее большинство инфузорий нормально развивается при pH от 6 до 9. По отношению к содержанию свободного кислорода зона оптимума у большинства изученных видов инфузорий лежит в интервале 0 - 10 мг/л (Carchesium polipinum - 6-12, Epistylis plicatilis - 6-9, Stylonychia putrina - 0-2, Paramecium caudatum - 0-1). К эвриоксибионтам относятся Holophrya nigricans, Coleps hirtus, Paramecium caudatum, Holosticha mystacea и др., а к стенооксибионтам - Paramecium busaria, Colpidium colpoda. При этом, виды, которые достигают наибольшей численности при высоком содержании кислорода, отсутствуют в воде, богатой двуокисью углерода, и наоборот.
Гидродинамическое состояние среды имеет существенное значение в размещении инфузорий внутри биотопа. Максимальное число видов инфузорий находит благоприятные экологические условия при повышенной скорости течения (р. Ишим), при этом численность инфузорий невысока. На участках с незначительной скоростью течения (р. Карасуль и р. Мергень) и в небольших заводях реки Ишим со стоячей водой число видов сокращается, зато численность каждого из них возрастает.
По сезонной динамике численности в связи с температурным фактором можно выделить две группы видов эвгленид и инфузорий: - эвритермные виды, встреченные в течение весны-лета-осени (Stylonychia mytilus, Loxodes rostrum, Coleps hirtus); - стенотермные термофильные виды, встреченные только в летние месяцы (Stentor polymorphus, Stylonychia pustulat). Для большинства стенотермных видов отмечены низкие показатели численности.
4.3. Сезонная динамика численности инфузорий
Сезонная динамика численности ресничных инфузорий из обследованных водоемов подчиняется общим закономерностям: возрастание численности происходит в конце весны - начале лета; максимальная численность отмечается в середине лета; снижение численности наблюдается в конце лета - середине осени (рис. 5-7).
Рис. 5. Сезонные динамика численности Vorticella convallaria и V. picta (оз. Б. Яровское, май-октябрь 2008 г.). По оси абсцисс: месяцы года; по оси ординат: численность Vorticella convallaria и V. picta (ос/мл)
Рис. 6. Сезонная динамика численности Paramecium caudatum (май-октябрь, 2007 г.). По оси абсцисс: месяцы года; по оси ординат: численность P. caudatum (ос/мл)
Рис. 7. Сезонная динамика численности Stylonychia mytilus (оз. Б. Яровское, май-октябрь, 2008 г.). По оси абсцисс: месяцы года; по оси ординат: численность S. mytilus (ос/мл)
Вид Stylonychia mytilus, совершающий сезонные вертикальные миграции в водоемах в июле имеет высокую численность в планктоне, а в октябре - высокую численность в бентосе, что связано с характером питания этой инфузории (рис. 7). В середине лета стилонихия - полифаг, питающийся бактериями, водорослями и простейшими; осенью она имеет преимущественно бактериальное питание.
4.4. Индикаторные особенности инфузорий и сапробность обследованных водных объектов
Ресничные инфузории обладают высокой чувствительностью к химическому составу воды, что делает их ценным индикаторами органического загрязнения. Эти простейшие, развиваясь в большом количестве в загрязненных водоемах, участвуют в процессах самоочищения водоемов. Среди найденных видов инфузорий к олигосапробам относится 2 вида (6,1%), в-мезосапробам - 8 видов (24,2%), к б-мезосапробам - 10 видов (30,3%) и к полисапробам относится 3 вида (9,1%). Некоторые виды могут себя проявлять как представители двух зон сапробности: в- б-мезосапробы - 4 вида (12,1%), б-в-мезосапробы - 4 вида (12,1%) и б-полисапробы - 2 вида (6,1%). Таким образом, среди инфузорий преобладают б- и в- мезосапробные виды. Преобладание б- и в-мезосапробных видов наблюдается и в отдельно взятых водных объектах как по сезонам года, так и по годам.
Примером является сезонная и годовая динамики сапробности р. Ишим и оз. Б. Яровское (рис. 8, 9, 10, 11). Альфа- и бетамезосапробы в р. Ишим и в оз. Б. Яровское имеют высокую численность и встречаемость по сравнению с другими видами инфузорий и указывают на сильный характер загрязнения озера у берегов и в толще воды.
Рис. 10. Годовая динамика доли сапробных организмов в пробах реки Ишим (2005-2008 гг.)
Рис. 11. Годовая динамика доли сапробных организмов в пробах оз. Б. Яровское (2005-2009 гг.)
В реках (например, р. Ишим) индекс сапробности различен на разных станциях, от в- до б-мезосапробного, что говорит о различной степени загрязнения воды (рис. 12). Но годовая динамика индекса сапробности р. Ишим (с 2005 г. по 2009 г.) указывает на нарастающий характер загрязнения реки.
Рис. 12. Кривая индекса сапробности реки Ишим (2008 г.). Ст. №1 - р-он старого моста; Ст. №2 -р-он нового моста; Ст. №3 - р-он гор.водозабора; Ст. №4 - р-он гор.пляжа; Ст. №5 - р-он ул. Рокоссовского
Таким образом, большинство обследованных водных объектов по комплексам видов ресничных инфузорий, относятся к в- и б-мезосапробным. По сезонной динамике сапробности можно выделить 3 типа водоемов: - водоемы, имеющие постоянно высокие показатели определенной зоны сапробности; - водоемы, в которых происходит нарастание альфамезосапробности от весны к середине лета, а затем спад к осени; - водоемы в которых происходит нарастание бетамезосапробности от весны к середине лета, а затем спад к осени.
Выводы
1. В водных объектах южной части Тюменской области впервые отмечены 33 вида ресничных инфузорий из 22 родов. По видовому разнообразию лидируют роды Vorticella и Paramecium - по 4 вида (по 12,1%). Роды Loxodes, Stentor, Stylonychia, Euplotes, Holophrya представлены каждый 2 видами (по 6,1%). Высокая встречаемость в водоемах отмечена для видов Vorticella convallaria, V. picta, Zoothamnium parasiticum, Paramecium caudatum, Stylonychia putrina, S. mytilus. Виды Frontonia acuminata, Prorodon ovum, Campanella umbellaria являются специфичными для определенных водных объектов.
2. Видовое альфа-разнообразие в обследованных водных объектах различно и варьирует по сезонам года от 8 видов (р. Карасуль и оз. Чертовое) до 24-30 видов (соответственно - оз. Б. Яровское, старица Ишимчик и р. Ишим).
3. Анализ сходства видовых составов ресничных инфузорий из обследованных водных объектов показал, что для большинства сравниваемых пар сходство видовых составов различно. Слабый уровень связи отмечен в парах "оз. Полковниково - старица Ишимчик" и "оз. Аникино - оз. Чертовое", средняя связь - "р. Ишим - старица Ишимчик", "р. Мергень - оз. Полковниково", "оз. Полковниково - оз. Б. Яровское", тесная связь отмечена в парах "р. Ишим - оз. Б. Яровское" и "оз. Б. Яровское - старица Ишимчик". По месяцам и годам показатели сходства видовых составов инфузорий изменяются незначительно.
4. В обследованных водных объектах отмечено 21 эвритопный вид, из них наибольшую встречаемость имеют: Vorticella convallaria, V. picta, Zoothamnium parasiticum, Paramecium caudatum, Stylonychia putrina, S. mytilus. Среди инфузорий только 3 вида являются стенотопными: для озер - Campanella umbellaria, а для рек - Frontonia acuminata, Prorodon ovum. Только в озерах и старицах встречены Loxodes magnus, Oxytricha fallax, а для рек и стариц - Metopus striatus.
5. По отношению к содержанию свободного кислорода зона оптимума у большинства изученных видов инфузорий лежит в интервале 0 - 10 мг/л. По отношению к температурному фактору можно выделить две группы видов эвгленид и инфузорий: - эвритермные виды (Stylonychia mytilus, Loxodes rostrum, Coleps hirtus); - стенотермные термофильные виды, встречающиеся только в летние месяцы (Stentor polymorphus, Stylonychia pustulatа).
6. Сезонная динамика численности для эвритермных видов подчиняется общим закономерностям: нарастание численности в конце весны - начале лета (май-июнь), максимум - с середины по конец лета (июль-август), минимум - начало осени (сентябрь-октябрь); для стенотермных видов, характерно быстрое нарастание численности в июне, максимум численности в июле - августе и резкое снижение численности в конце августа.
7. Большинство обследованных водоемов по видовому составу, встречаемости и численности доминирующих видов, относятся к в- и б-мезосапробным. По сезонной динамике сапробности можно выделить 3 типа водоемов: - водоемы, имеющие постоянно высокие показатели определенной зоны сапробности; - водоемы, в которых происходит нарастание альфамезосапробности от весны к середине лета, а затем спад к осени; - водоемы в которых происходит нарастание бетамезосапробности от весны к середине лета, а затем спад к осени. Эти закономерности проявляются и по годам.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:
1. Суппес, Н.Е. Экологическая оценка стоячих вод города Ишима методами биоиндикации [Текст] / А.С. Красненко, Н.Е. Суппес/ Известия Самарского научного центра РАН том 11 (27) №1 (6) / - Самара: Изд-во Самарского научного центра РАН, 2009. - С. 1157-1160.
2. Публикации в других изданиях:
2. Суппес, Н.Е. Некоторые особенности биологии ресничных инфузорий [Текст] / С.Ф. Лихачев, Н.Е. Суппес/ Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития. Материалы I международной научно-практической конференции. - Ишим, 2006. - С.72-73.
3. Суппес, Н.Е. Инфузории - индикаторы сапробного состояния в водоемах Ишимского района Тюменской области [Текст] / Н.Е. Суппес/ Экологический мониторинг и биоразнообразие. Материалы I международной конференции "Экологический мониторинг и биоразнообразие". - Ишим: 2006. - С.124-128.
4. Суппес, Н.Е. Экологический мониторинг окружающей среды и биоиндикация XVII Ершовские чтения [Текст] / Н.Е. Суппес/ Межвузовский сборник научно-методических статей. - Ишим, 2007. - С.188-191.
5. Суппес, Н.Е. Фауна и экология свободноживущих инфузорий юга Тюменской области [Текст] / Н.Е. Суппес/ Экология южной Сибири и сопредельных территорий. Материалы международной конференции. - Абакан, 2007. - С.118-119.
6. Суппес, Н.Е. Видовое разнообразие и некоторые экологические особенности свободноживущих инфузорий водоемов юга Тюменской области [Текст] / Н.Е. Суппес/ Полевые и экспериментальные исследования биологических систем. Сборник тезисов межвузовской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Ишим, 2007. - С. 43-45.
7. Суппес, Н.Е. Практическая значимость инфузорий в жизни человека и природе. Экологические проблемы Зауралья [Текст] / Н.Е. Суппес/ Материалы межвузовской научно-практической конференции. - Ишим. 2007. - С. 99-104.
8. Суппес, Н.Е. Видовое разнообразие свободноживущих инфузорий малых рек юга Тюменской области [Текст] / Н.Е. Суппес/ Экосистемы малых рек: биоразнообразие, экология, охрана. Лекции и материалы докладов Всероссийской школы-конференции. Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина. - Борок, 2008 - С. 285.
9. Суппес, Н.Е. Особенности экофизиологии свободноживущих инфузорий Культура и образование как фактор развития региона [Текст] / Н.Е. Суппес/ Материалы международной научно-практической конференции. - Ишим, 2008. - С. 166-170.
10. Суппес, Н.Е. Экологические особенности свободноживущих инфузорий Проблемы экологии и экологического образования Уральского федерального округа. [Текст] / Н.Е. Суппес/ Материалы региональной научно-практической конференции. - Челябинск, 2008. - С. 167-169.
11. Суппес, Н.Е. Биоиндикационные свойства свободноживущих инфузорий [Текст] / Н.Е. Суппес/ Дальневосточная весна 2008. Международная научно-практическая конференция. - Комсомольск-на-Амуре, 2008. - С. 453-455.
12. Суппес, Н.Е. Экологический анализ старицы Ишимчик города Ишима методами биоиндикации [Текст] / Лихачев С.Ф., А.Ю. Левых, О.Е. Токарь, С.В. Квашнин, А.С. Красненко, Н.Е. Суппес/ Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития. Материалы IY международной научно-практической конференции. - Ишим, 2009. - С. 28-33.
13. Суппес, Н.Е. Использование системы сапробности для оценки качества вод Антропогенное влияние на водные организмы [Текст] / Н.Е. Суппес/ Материалы III Всероссийской конференции по водной токсикологии. Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина. - Борок, 2008 - С. 335-337.
14. Суппес, Н.Е. Инфузории - индикаторы сапробного состояния в водоемах Ишимского и Казанского района Тюменской области [Текст] / Н.Е. Суппес/ Социально-экономические и экологические аспекты развития Западной Сибири и сопредельных территорий. Материалы 3 межвузовской научно-практической конференции. - Ишим. 2008. - С. 110-116.
15. Суппес, Н.Е. Экологическая оценка озера Чертовое г. Ишима [Текст] / Лихачев С.Ф., А.Ю. Левых, О.Е. Токарь, С.В. Квашнин, А.С. Красненко, Н.Е. Суппес / Социально-экономические и экологические аспекты развития Западной Сибири и сопредельных территорий. Материалы 3 межвузовской научно-практической конференции. - Ишим, 2009. - С. 122-129.
16. Суппес, Н.Е. Вода реки Ишим (экологическая оценка качества методом биоиндикации) Ишим в историко-культурном и социально-экономическом измерение [Текст] / Н.Е. Суппес/ Материалы региональной научно-практической конференции/ - Ишим: ОАО "Тюменский издательский дом", 2009. - С.174 - 178.
17. Суппес, Н.Е. Экологическая оценка реки Ишим на территории города Ишима методами биоиндикации [Текст] / Лихачев С.Ф., А.Ю. Левых, О.Е. Токарь, С.В. Квашнин, А.С. Красненко, Н.Е. Суппес / Экологический мониторинг и биоразнообразие. Материалы I международной конференции Экологический мониторинг и биоразнообразие. - Ишим, 2009. - С.158-168.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Инфузории - биологический класс свободноживущих и паразитических животных, выступающий в виде высокоорганизованных простейших с наиболее сложной системой органелл. Определение роли, которую играют свободноживущие инфузории в пищевых цепях водоема.
реферат [338,9 K], добавлен 24.04.2019Особенности строения и размножения колониальных простейших. Происхождение многоклеточных животных. Тип инфузорий (строение, размножение, значение). Строение кишечно-полостных. Приспособление плоских и круглых червей к паразитическому образу жизни.
шпаргалка [62,1 K], добавлен 08.05.2009Природные особенности территории Новгородской области. Видовой состав и эколого-физиологические особенности охотничьих птиц. Изменения орнитофауны в процессе деятельности человека. Проблемы воспроизводства и рационального использования запасов дичи.
курсовая работа [25,7 K], добавлен 11.06.2009Особенности рельефа и климата Астраханской области, вредная фауна садовых насаждений. Состояние изученности насекомых и их видовой состав. Эколого-биологические характеристики насекомых-вредителей плодовых деревьев, стадии жизни и причиняемый вред.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 23.02.2009Рассмотрение систематического положения ротана Percottus glenii. Изучение распространения ротана на юге Тюменской области. Анализ морфометрических особенностей данной рыбы. Проведение сравнительной характеристики ротана из разных водоемов страны.
дипломная работа [430,6 K], добавлен 09.07.2015Уровень организации одноклеточных организмов: прокариоты и эукариоты. Рассмотрение строения тела корненожек, фораминифер, амеб, радиолярий, солнечников, грегарин, жгутиконосцев, хламидомонад, эвглен, трихомонад, лямблий, лейшманий, инфузорий и трипаносом.
презентация [1,0 M], добавлен 19.03.2012Методика определения содержания подвижного цинка в почве. Растения в качестве объектов биотестирования. Оценка действия сочетаний разных концентраций цинка и гуматов на биологические системы. Культивирование инфузорий. Биотест на проростках семян редиса.
курсовая работа [780,5 K], добавлен 02.06.2013Промысловая фауна Республики Алтай. Физико-географическая характеристика Улаганского района; состав охотничье-промысловых видов млекопитающих, их биологические и экологические особенности. Традиции восточных алтайцев в области охоты и охраны природы.
дипломная работа [6,0 M], добавлен 29.09.2012Изучение типов и строения простейших организмов – инфузорий. Отличительные черты инфузории туфельки, инфузории-стилохонии, инфузории трубач, инфузории балантидий. Характеристика бесполого и полового размножение, органов дыхания, движения, осморегуляции.
реферат [20,1 K], добавлен 02.02.2010Исследование сезонных перелетов птиц. Общая характеристика орнитофауны Тюменской области, изучение пролетных путей и мест зимовок птиц на ее территории. Раскрытие понятий "миграция", "пролетные пути". Особенности кольцевания пернатых орнитологами.
реферат [1,3 M], добавлен 01.12.2015Особенности территории области, как среды обитания млекопитающих. Существенные факторы обеднения фауны Брестчины. Видовой состав, описание, местообитание некоторых редких и исчезающих животных, их численность и тенденция ее изменения, меры охраны.
курсовая работа [61,4 K], добавлен 02.11.2014Характеристика стрекоз, отряда хищных, хорошо летающих насекомых. Анализ эколого-биологической характеристики стрекоз Астраханской области. Состояние изученности и видовой состав. Климатические условия Астраханской области. Астраханский заповедник.
реферат [1,8 M], добавлен 23.02.2009Биологическая характеристика, ареал распространения, промышленное и лекарственное использование растений (сосна, пихта. ель). Фауна (бурый медведь, рысь, барсук, белка) - распространение, описание, образ жизни, значение для человека, роль в экосистеме.
контрольная работа [20,9 K], добавлен 15.09.2009Экологический анализ Костромской области. Характеристика членистоногих, наносящих вред животным. Биоразнообразие насекомых открытых биотопов, водоемов, земноводных, рептилий, птиц, млекопитающих. Промысловые животные. Анатомия, основы скотоводства.
дипломная работа [738,5 K], добавлен 26.09.2017Абиотический, эдафический факторы водной среды. Особенности гидробиоценозов. Особенности морской среды и ее население. Представители морского фито-, зоопланктона и нектона. Экологические зоны океана. Среда континентальных водоемов, их флора и фауна.
контрольная работа [416,4 K], добавлен 24.08.2015Эколого-фаунистическая характеристика карабидокомплексов в районе завода ОАО "Резинотехника" города Саранска. Зоогеографический и экологический состав фауны жужелиц промышленной территории. Спектр жизненных форм фауны жужелиц исследуемого региона.
курсовая работа [33,0 K], добавлен 10.06.2014Морфологическая характеристика жужелицы. Фауна и население жужелиц таежных лесных экосистем и урбанизированной природной зоны. Основной видовой состав жужелиц п. Тарногский городок. Сравнительная характеристика населения жужелиц п. Тарногский городок.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 07.10.2016Единицы учета и показатели численности эктопаразитов. Изученность фауны паразитов и обитателей гнезд хищных птиц. Видовой состав эктопаразитов орлов, мелких соколиных. Оценка отрицательного воздействия паразитов и вызываемых ими болезней на хозяина.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 27.05.2013Характеристика класса земноводных. Флора и фауна Вологодской области, Средиземноморской, Центральноазиатской и Канадской областей. Географическое положение, природные условия и рельеф. Использование методики исследований в практической деятельности.
курсовая работа [22,4 K], добавлен 17.05.2011Размеры, непрерывность и прерывистость ареалов. Современная флора голарктического царства. Антарктические полярные пустыни. Богатство, разнообразие и эндемизм флоры и фауны в Малайской области. Законы воздействия экологических факторов на живые организмы.
курс лекций [41,9 K], добавлен 24.11.2009