Зоопланктон заростей макрофітів Кілійської дельти Дунаю

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗООПЛАНКТОН ЗАРОСТЕЙ МАКРОФІТІВ КІЛІЙСЬКОЇ ДЕЛЬТИ ДУНАЮ

Шалаєва А.В.

У даній роботі вивчалася структура зоопланктону заростей вищих водних рослин. Вона також порівнювалася з не зарослими ділянками. Окремо аналізували структуру зоопланктону заростей і чистовіддя рукавів і кутів Кілійської дельти Дунаю. Провели порівняння зоопланктону різних біотопів (чистоводдя, повітряно-водна рослинність, занурена рослинність, рослинність з плаваючими на поверхні води листям). Результати показали, що зоопланктон заростей характеризувався більш високими якісними і кількісними показниками, ніж зоопланктон Не заросла ділянок. Видовий склад зоопланктону заростей був представлений найбільш характерними для них фітофільним, фітофільно-пелагічним видами. Структура зоопланктону заростей рукавів відрізнялася по домінанті від кутових. При порівнянні різних типів біотопів визначено, що найбільші показники чисельності і біомаси були характерні для занурених рослин, а найменші для рослин з плаваючим листям.

Ключові слова: зоопланктон, біотоп, зарості макрофітів, Кілійська дельта Дунаю

АННОТАЦИЯ

Ключевые слова: зоопланктон, биотоп, заросли макрофитов, Килийская дельта Дуная.

ANNOTATION

The study examines zooplankton structure of higher aquatic vegetation overgrowth. It was also compared with non-overgrown patches. Zooplankton structure of overgrown and clear water areas of branches and bays of the Danube Kilija delta was also analyzed. A comparison of zooplankton of different biotops (clear water, air-aquatic vegetation, submerged vegetation, vegetation with leaves floating upon the water surface) was drawn. The results have shown that the thicket zooplankton was characterized by higher qualitative and quantitative indices than the clear water patches zooplankton. Species structure of the thicket zooplankton was represented by phytophile and phytophile-pelagic species the most specific for the thicket areas. The thicket zooplankton structure of the river branches varied from that one of the bays. While comparing different biotops it was determined that the highest quantity and biomass indices were characteristic of submerged plants and the lowest of the plants with floating leaves.

Key words: zooplankton, biotop, macrophyte thickets, the Danube Kilija delta.

В різних гідробіологічних дослідженнях [3, 6, 10] було показано, що різноманітність біотопів багато в чому обумовлює структуру біотичного угруповання водойм. В них було доведено, що показники чисельності, біомаси й різноманітності зоопланктону в різних біотопах відрізнялися. Різноманітність біотопів являється вагомим фактором, що сприяє підтриманню великої кількості життєвих форм й екологічних груп безхребетних.

Існує думка, що особливості вищої водяної рослинності багато в чому визначають таксономічний склад зооценозів [6, 7, 10]. Метою даного дослідження було вивчення структури зоопланктону заростей макрофітів та порівняння їх з чистоводними ділянками водойм.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ

Матеріал відбирали в різні сезони (весна, літо, осінь) 2005 року в рукавах (Очаківський, Восточний, Бистрий, Потапов) та в кутах (Ананькін, Бадика, Солоний) Кілійської дельти Дунаю. Відбір зоопланктону проводився в різних типах заростей макрофітів та на чистоводді. Повітряно-водяні рослини були представлені такими видами як рогіз вузьколистий (Typha angustifolia), їжача голівка (Sparganiaceae erectum), очерет звичайний (Phragmites australis), лепешняк великий (Glyceria maxima); занурені - кушир підводний (Ceratophyllum submersum), рдест гребінчастий (Potamogeton pectinatus), водопериця кільчаста (Myriophyllum verticillatum); з плаваючим на поверхні води листям - латаття біле (Nymphaea alba) та водяний горіх (Trapa natans).

Для опрацювання отриманих результатів були використані загальноприйняті гідробіологічні методики [5, 8, 11]. Проби відбиралися в поверхневому шарі води, шляхом фільтрування визначеного об'єму води (50 - 100 л) крізь сітку Апштейна з подальшим фіксуванням 40% розчином формаліну. Зібраний матеріал опрацьовувався в камері Богорова під бінокуляром МБС-10 методом почергового дольового розгляду [12]. Біомасу організмів визначали за рівнянням залежності маси тіла від його довжини [1, 2, 4, 13]. Ступінь різноманітності та вирівненності зоопланктоного угруповання оцінювали за індексом Шеннона використовуючи програму BioDiversity. Перерахунок чисельності й біомаси організмів провадився на 1 м3 води.

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Зоопланктон Кілійської дельти Дунаю характеризувався досить багатим видовим складом. Зафіксовано 120 видів та таксонів з яких 68 коловерток Rotatoria, 27 гіллястовусих Cladocera та 24 веслоногих Copepoda. У планктоні також зустрічались ювенільні форми молюска дрейсени, личинки хірономід та олігохет.

За гідрологічними умовами рукава та кути Кілійської дельти дещо відрізняються між собою, що відповідно впливає на структуру зоопланктону. Рукави характеризуються наявністю великої течії, особливо в багатоводний 2005 рік (в Бистрому до 2 м/с), глибинами до 9 м, підвищеною мутністю води, менш розвинутою ніж в кутах водяною рослинністю. Кути характеризуються практично відсутністю течії, згінно-нагіними явищами з моря (Солоний, Бадика), малими глибинами та добре розвинутими заростями макрофітів. Тому в структурі зоопланктону заростей вищих водяних рослин в кутах зустрічалось більше, ніж в заростях рукавів, фітофільних видів.

В заростях вищих водяних рослин в кутах та в рукавах було зафіксовано більшу кількість видів та таксонів (91 та 56 відповідно) ніж на чистоводді (28 та 48 відповідно). На ділянках зарослих макрофітами домінував комплекс представлений видами фітофільно-пелагічними Chydorus sphaericus (Mьller) Mesocyclops leuckarti (Claus) (особливо в кутах), Euchlanis dilatata (Ehr); фітофільними Eucyclops serrulatus (Fischer), Pleuroxus aduncus (Jurine); донно-фітофільним Alona rectangula Sars, а також ювенільними гіллястовусими рачками та личинками дрейсени. Крім вище названих видів значного розвитку набули Platyias quaricornis (Ehrenberg), Peracantha truncata (O.F.Mьller), Polyarhtra sp., Illoricata sp. sp., придонні Harpacticoida sp., лімнофільний Brachionus quadridentatus Hermann та добре адаптований до різних абіотичних умов середовища B. calyciflorus Pallas. В кутах, особливого значення серед домінантів набували види, найбільш пристосовані до водяних рослин, родів Lecane, Euchlanis, Mytilina [6].

На чистоводних ділянках спостерігається домінування таких видів як потамофільні B. calyciflorus, Keratella quadrata Mьller, Bosmina longirostris Mьller, лімнофільні Asplanchna priodonta Gosse, B. diversicornis (Daday) й пелагічний вид Acanthocyclops vernalis (Fischer) та Termocyclops oithonoides Sars.

Чисельність зоопланктону в рукавах Кілійської дельти Дунаю (крім Бистрого) в заростях була нижчою (від 0,27 до 18,7 тис. екз/м3) ніж на чистоводді (від 2,1 до 23 тис. екз/м3). В кутах спостерігається зворотна картина чисельність зоопланктону в заростях була значно вищою (від 3,5 до 370 тис. екз/м3) ніж на чистоводді (від 1,1 до 28,3 тис. екз/м3).

В рукавах на чистоводді та в заростях домінували за чисельністю веслоногі рачки (63% та 54% відповідно) (рис. 1). В кутах на чистоводді домінувала також група веслоногих (78%), а в заростях - коловертки (74%) (рис 2). Домінування різних груп зоопланктону пояснюється тим, що коловертки та гіллястовусі займають поверхневі шари в зоні заростей, а веслоногі придонні [6]. Домінування веслоногих в заростях рукавів вказує на таку структуру зоопланктону, яка за нашими даними більш характерна для відкритих ділянок води. В групі веслоногих молодь циклопів та їх науплії складають переважну більшість (на чистоводді 94%, в заростях 86%), що підтверджується літературними даними [6] про перебування їх переважно в поверхневих шарах води.

Біомаса організмів зоопланктону рукававів в заростях макрофітів (0,24 г/м3) була нижче ніж на чистоводді (0,58 г/м3). В кутах навпаки більшою біомасою характеризувалися зарості (1,47 г/м3), на чистоводді вона була значно нижче (0,13 г/м3).

В рукавах як на ділянках зарослих макрофітами так і на чистоводді за біомасою домінували копеподи (50% та 47% відповідно). В кутах Кілійської дельти Дунаю переважали за біомасою на чистоводді копеподи (83%) в заростях кладоцери (42%).

Значення індексу Шеннона розрахованого за чисельністю окремо для заростей рукавів та кутів виявилися дуже близькими та достатньо високим ( 3,27 та 3,62 біт/екз відповідно). Вирівненність при цьому була однаковою та теж досить високою (0,56). Показники індексу Шеннона розрахованого за чисельністю окремо для чистоводдя рукавів та кутів виявилися також дуже близькими але дещо нижчими ніж для заростей (2,60 та 2,31 біт/екз відповідно). Вирівненність при цьому була досить близькою але дещо нижчою в порівнянні з зоною заростей ( 0,47 та 0,48).

Таким чином структура зоопланктону в заростях макрофтів та на чистоводді відрізняється за видовим складом, співвідношенням основних таксономічних груп зоопланктону та за показниками чисельності і біомаси.

В повітряно-водяних рослинах домінували за чисельністю веслоногі рачки (64%), субдомінантами були коловертки (33%) (табл. 1). В даному типі заростей домінуюча група зоопланктону була представлена потамофільними B. calyciflorus, K. quadrata, B. longirostris, лімнофільним A. priodonta, фітофільним E. serrulatus, фітофільно-пелагічним C. sphaericus, придонними Harpacticoida sp., а також Polyarhtra sp., Illoricata sp. sp., T. oithonoides, P. truncata.

Для ділянок зарослих рослинами з плаваючим на поверхні води листям домінантами за чисельністю були потамофільні B. calyciflorus, K. quadrata, B. longirostris, фітофільні P. aduncus, Sida crystallina (Mьller), E. serrulatus, фітофільно-пелагічний C. sphaericus, лімнофільний B. quadridentatus, придонні Harpacticoida sp., а також Polyarhtra sp. В структурі зоопланктону цього типу заростей відсоток домінування веслоногих ракоподібних зменшується до 52% в порівнянні з повітряно-водяним типом заростей, а відсоток коловерток збільшився до 40% (див. табл. 1).

В занурених водяних рослинах видовий склад зоопланктону був найбагатшим. Домінуючий комплекс складався в основному з представників коловерток, родів, які найбільш пристосовані до водяних рослин, вони за своєю екологією є ставкові та озерно-ставкові. До цього комплексу входять фітофільні коловертки, що пов'язані з водяними рослинами, як субстратом [9], Trichocerca similis (Wierzejski), E. dilatata, Lecane bulla (Gosse), L. quadridentata (Ehrenberg), L. punctata (Murray), L. undulata Hauer. Такі, що в дещо меншій мірі пов'язані з субстратами, більш менш вільно плаваючі, яких відносять до проміжної групи планктоно-бентичних Trichotria truncata (Whitelegge), L. luna (Mьller), Testudinella sp. Крім цих у великій кількості був представлений вид Mytilina ventralis (Ehrenberg), мало зустрічний в інших типах заростей. Досить добре були представлені еупланктонні незалежні від субстрату роди Brachionus та Keratella: B. diversicornis diversicornis (Dоd), B. quadridentatus Hermann, B. q. brevispinus Ehrb, B. calyciflorus, K. quadrata. Крім вже названих в домінантах був вид, що зустрічається як в прісних так і в осолонених водоймах Tripleuchlanis licata plicata (Lev), знайдений тільки в куті Солоному. Також в великій кількості були зафіксовані м'якотілі Illoricata sp. sp. Серед веслоногих в домінуючу групу входили фітофільний E. serrulatus та фітофільно-пелагічний M. leuckarti, серед кладоцер A. rectangula, C. sphaericus, B. longirostris та в великій кількості Cladocera juv. В даному типі заростей при порівнянні з двома вже розглянутими змінюється структура зоопланктону. Домінуючою групою виступають коловертки (77%) чисельність яких є найбільшою (див. табл. 1).

Найбільша біомаса була зафіксована в занурених рослинах, вона складала 1,15 г/м3, найменьша в рослинах з плаваючим листям 0,2 г/м3. В повітряно-водяних рослинах та на чистоводді домінували, як і за чисельністю, веслоногі ракоподібні, їх біомаса досягала 0,14 та 0,42 г/м3 відповідно, що складає 54% та 55% від загальної біомаси біотопу. В рослинах з плаваючим листям домінатом були кладоцери 0,12 г/м3 (68%), велика біомаса яких була обумовлена знаходженню тільки в цьому типі заростей S. crystallina. В занурених рослинах домінували коловертки біомаса яких була 0,52 г/м3, що складає 45% від всієї біомаси. Гіллястовусі рачки в цьому типі заростей досягали біомаси 0,41 г/м3 (36%), а веслоногі 0,22 г/м3 (19%).

Значення індексу Шеннона, розрахованого для кожного типу біотопу, найбільшим було в занурених рослинах 3,47 біт/екз, вирівненість дорівнювала 0,55, а найменьшим в поврхнево-водяних та на чистоводді 2,72 та 2,79 біт/екз відповідно, вирівненість для них була найнижчою 0,47. В рослинах з плаваючим листям індекс Шеннона був досить високим та дорівнював 3,07 біт/екз при цому вирівненість була теж високою 0,59.

ВИСНОВКИ

1. Отже, порівняння зарослих макрофітами та чистоводних ділянок водойм показало якісне та кількісне переважання перших над другими. Було показано, що співвідношення основних таксономічних груп в структурі зоопланктону залежить від типу біотопу.

2. При порівнянні різних типів заростей з'ясовано, що найбільш відрізнявся зоопланктон зануреного типу заростей, який характеризувався найвищими кількісними та якісними показниками. Найбільш схожі за структурою зоопланктону виявились повітряно-водяні рослини та чистоводдя. Найбіднішим за кількісними показниками був зоопланктон рослин з плаваючим листям.

Таблиця 1.Співвідношення (у %) основних груп зоопланктону в різних біотопах.

ЛІТЕРАТУРА

Балушкина Е.В., Винберг Г.Г. Зависимость между длиной и массой тела планктонных ракообразных // Экспериментальные и полевые исследования биологических основ продуктивности озер. - Л.: 1979. - С. 59 - 79.

Балушкина Е.В., Винберг Г.Г. Зависимость между длиной и массой тела у планктонных животных // Общие основы изучения водных экосистем. - Л.: Наука, 1979. - С. 169 - 172.

Біорізноманітність Дунайського біосферного заповідника, збереження та управління / Під ред. Ю.Р. Шеляга-Сосонка. - К.: Наук. думка, 1999. - 702 с.

Горбунов А.К. К методике определения биомасс коловраток // Тезисы II симпозиума: “Трофические связи и их роль в продуктивности природных водоемов”. - Л.: ЗИН АН СССР, 1983 - С. 123 - 124.

Жадин В.И. Методы гидробиологичского исследования - М.: Высш. школа, 1960. - 189 с.

Зимбалевская Л.Н. Фитофильные беспозвоночные равнинных рек и водохранилищ. - К.: Наук. думк. - 1981. - 214 с.

Итиилова М.Ц. Функциональная роль фитофильного зоопланктона Ивано-Арахлейских озер: Автореф. дис… канд. биол. наук: 03.00.18 / Иркутск. гос. ун-т. Иркутск, 1990. - 24 с.

Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. Т. 1. Вводные и общие вопросы планктологии. - М.: Наука, 1969. - 656 с.

Кутикова Л.А. Коловратки фауны СССР. - Л.: Наука, 1970. - 744 с.

Науменко Н.Н. Структура сообществ зоопланктона в зарослях высшей водной растительности разного типа: Автореф. дис... докт. биол. наук. СПб., 1993. - 24 с.

Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. В.А. Абакумова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с.

Цееб Я.Я. К методике количественного учета микрофауны пелогена в связи с применением на соленых озерах Крыма // Зоол. журн. - 1937. - 16, №3. - С. 499 - 510.

Hillbricht-Ilkowska A., Staсczykowska A. The production and standing crop of planktonic larvae of Dreissena polymorpha Pall. in two mazurian lakes // Pol. Arch. Hydrobiol. - 1969. - 16 (29). - 2. - P. 193 - 203.