Экологическая характеристика макробентофауны водотоков национального парка "Таганай"

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Автореферат

диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

экологическая характеристика макробентофауны водотоков национального парка «таганай»

Специальность: 03.00.16 - экология

Умнов Александр Юрьевич

Ульяновск, 2006

Работа выполнена на кафедре экологии и генетики человека

Института медицины экологии и физической культуры

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет»

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор

Каменек Валерий Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Мингазова Нафиса Мансуровна

доктор биологических наук, профессор

Романова Елена Михайловна

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва»

Защита диссертации состоится «26» мая 2006 г. в 1330 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.278.07 по адресу: 432970, г. Ульяновск, Набережная реки Свияги, д. 40, к. 703.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного университета

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 432970, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, дом 42. Ульяновский государственный университет, управление научных исследований.

Автореферат разослан «25 » апреля 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент С.В.Пантелеев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Сохранение природы является проблемой глобальной, актуальной для всех стран и народов. Особенно остро она стоит в индустриальных районах, где природа подвергается жёсткому антропогенному воздействию. В России одним из таких регионов является Урал, к основным отраслям экономики которого относятся чёрная и цветная металлургия, химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, тяжёлое, транспортное и энергетическое машиностроение. По загрязнению окружающей среды Урал лидирует среди регионов РФ.

В такой ситуации необходимым условием для сохранения окружающей среды является создание особо охраняемых природных территорий. Национальный парк «Таганай» был создан в 1991 году с целью сохранение природных комплексов, уникальных и эталонных природных участков и объектов Таганайского горного узла. Научно-исследовательская деятельность в национальном парке направлена сохранение биологического разнообразия, природных комплексов и объектов в условиях рекреационного использования, оценку и прогноз экологического состояния систем. Состояние водных объектов является важной составляющей при оценке экологического состояния природных комплексов, так как водоёмы являются зависимыми системами и динамично реагируют на внешние воздействия.

Использование организмов макробентфоауны для оценки экологического состояния водоёмов широко применяется в гидробиологических исследованиях. Благодаря продолжительному жизненному циклу и высокой чувствительности реофильных видов к качеству среды макробентофауна надежно характеризует изменения в экологическом состоянии водотоков за длительный период времени и позволяет получать интегральные оценки качества воды.

К настоящему времени на Урале проведены исследования донных сообществ реки Щугор, бассейн реки Печоры (Шубина, 1986), веснянок водоёмов Урала и Тимана (Шубина, 1995; Лоскутова, Жильцова, 1997). Изучением веснянок на Среднем Урале занимались Н.Н. Паньков и В.Г. Новокшонов (1997). На реках Чусовой, Турьи и Исети были проведены исследования по оценке экологического состояния систем (Павлюк, 1998). Комплексные исследования проводились на малых реках бассейна реки Салаца (Цимдинь, 1989). Изучалась макробентофауна Воткинского водохранилища (Корепанов, Новоселецкий, 1988). Исследованием зообентоса водотоков Башкирского Государственного Природного заповедника, Южно-Уральского заповедника и заповедника "Шульган-Таш" в разные годы занимались В.Г. Боев (1979,1981,1998), М.Н. Мустаева (1979,1981), Н.К. Гордеева (1993), Н.В. Рыжкина-Егошина (1993), Ю. В. Островская (1996, 2000,2001), А.В. Кошляков (2001). Изучены донные сообщества низкогорных водотоков Южного Урала в районе Миасс - Учалы (Чертопруд, Песков, 2002).

Исследование макробентофауны горных водотоков национального парка «Таганай» проводилось впервые.

Работы велись в рамках Летописи природы по теме «Мониторинг состояния экосистем на территории НП «Таганай» с целью оценки и прогноза угрозы экологического ущерба в результате антропогенного (техногенного) воздействия на химические и физические параметры окружающей среды» по плану НИОКР НП «Таганай»

Цель и задачи исследования

Целью данной работы было изучить среду обитания и провести эколого-фаунистический и зоогеографический анализ макробентофауны водотоков национального парка «Таганай».

Для достижения цели решались следующие задачи:

1. Изучить систематический состав, биологическое разнообразие и количественные показатели макробентофауны водотоков национального парка «Таганай».

2. Исследовать воздействие факторов среды на макробентофауну водотоков, выявить экологические группы бентоса.

3. Выявить трофическую структуру водотоков.

4. Провести зоогеографический анализ макробентофауны исследуемого района.

5. Оценить экологическое состояние водоёмов по показателям макробентофауны.

Научная новизна

Впервые для водотоков территории НП «Таганай» выявлен систематический состав макробентофауны, её биологическое разнообразие и количественные показатели бентоса, проведена биоиндикация водоёмов.

Установлено, что основу населения исследованных водоёмов составляют амфибиотические насекомые.

Показано, что несмотря на низкие показатели численности и биомассы макробентофауны, в составе бентоса присутствуют ярко выраженные доминанты, а видовое разнообразие сообществ характеризуется как высокое.

Выявлены закономерности распределения макробентофауны водотоков в зависимости от факторов среды.

Установлено, что основу трофической структуры водотоков составляют детритные пищевые цепи, а в сообществах представлен весь спектр жизненных форм и трофических групп бентоса.

Выявлено, что в составе макробентофауны доминируют широко распространённые виды характерные для нескольких зоогеографических провинций Европейско-сибирской подобласти Палеарктической области.

Практическая значимость

макробентофауна водоток экологический парк

Совокупность полученных данных по систематическому составу, экологии и зоогеографии макробентофауны горных водотоков НП «Таганай» создают основу для составления региональных кадастров фауны.

Полученные результаты могут быть использованы при планировании мероприятий по охране водных объектов национального парка «Таганай», организации на водотоках системы гидробиологического мониторинга, оценке экологического состояния водоёмов.

Результаты исследований также могут быть использованы при организации научных изысканий на горных водотоках создаваемого национального парка «Сенгилеевские горы» в Ульяновской области.

Материалы работы включены в лекционные курсы «Зоология беспозвоночных» и «Водные экосистемы», читаемые для студентов специальностей «Биоэкология» и «Природопользование» экологического факультета Ульяновского государственного университета.

Положения, выносимые на защиту

1. Характерными чертами бентоса изученных водотоков являются: ручьевой характер фауны, преобладание в сообществах амфибиотических насекомых, низкие показатели численности и биомассы, высокое биологическое разнообразие.

2. Большинство организмов бентоса относится к стенобионтам и обитают в узком диапазоне факторов среды.

3. Изученные водотоки характеризуются бедностью собственных продуцентов и опадно-детритной пищевой ориентацией макробентоса.

4. В макробентофауне водотоков Таганая обнаружены виды характерные для зоогеографических провинций Палеарктической подобласти (Лапландской, Двинской, Печорской, Волго-Уральской Дунайско-Донской, Гирканской, Иртышской).

5. Исследованные водоёмы находятся в естественном ненарушенном состоянии, что подтверждается высокими показателями видового разнообразия и результатами биоиндикации.

Апробация работы

Основные положения работы были доложены на II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и охраны природы. Пути их решения» (Ульяновск, ноябрь 2004); Всероссийской научно-практической конференции «Пути сохранения биоразнообразия и биологическое образование» (Елабуга, 2005), и на IV Всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука - региону» (Вологда, 2006).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Структура работы

Диссертация содержит введение, 7 глав, заключение. Печатный объем работы составляет 117 страниц печатного текста, включает 32 рисунка и 15 таблиц. Список использованной литературы содержит 126 источников, из которых 17 принадлежит зарубежным авторам.

Благодарности

За помощь в подготовке диссертации автор благодарит О.А. Лоскутову, В.А. Яковлева, Ю.В. Голункова, И.А. Барышева, С.А.Хрусталёва, А.Ю. Исаева .

Выражаем благодарность директору НП «Таганай» С.В. Братухину и заместителю директора по научной работе М.С. Середа за содействие в организации и обеспечении экспедиций.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В данной главе, на основании литературных данных, сделан обзор исследований крупных донных беспозвоночных водохранилищ, речных и озёрных систем России, начиная с начала 40-х годов 20 века и по настоящее время.

ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

В схеме ландшафтного районирования НП «Таганай» расположен в зоне Таганайско-Яимантауского гольцово-таёжного округа Уралтауской провинции Южноуральской области Новоземельско-Уральской горной страны (Козлов, 2002).

Территория национального парка находится в пределах горно-лесной зоны, которая находится на западе и северо-западе Челябинской области. Район отличается сильной расчленённостью. Рельеф парка представляет собой систему среднегорных хребтов меридиального простирания с абсолютными высотами до 1178 м над уровнем моря.

Климат территории формируется соседством двух климатических областей - атлантико-лесной и континентальной западно-сибирской.

Речная сеть Таганая отличается большой густотой (0,41 - 0,50 км/км2). Реки являются горными потоками с порожистыми руслами, значительными уклонами и большими скоростями течения (до 1 м/с). Горные водотоки национального парка «Таганай» находятся в условиях естественного гидрологического режима.

Главной гидрографической особенностью парка является то, что по его территории проходит граница водораздела между двумя крупнейшими речными бассейнами России - Волжско-Камским и Обь-Иртышским.

Таким образом, характерной особенностью национального парка «Таганай» является разнообразие природных условий, определяемое высотной поясностью, географическим положением территории на границе между Европой и Азией, прохождением по территории парка границы двух зоогеографических провинций (Волго-Уральской и Иртышской).

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Материалом для данной работы послужили собственные сборы, проведённые на водотоках НП «Таганай» в 2000 - 2002 гг. Отбор проб бентоса проводился пробоотборником типа “Surber”.

При обработке проб использовались стандартные гидробиологические методики (Мордухай-Болтовской, 1975). Для оценки сходства сообществ использовался коэффициент Сёренсена-Чекановского (Sшrensen, 1948). Видовое разнообразие макробентофауны оценивалось с помощью индекса Шеннона-Уивера (Shannon, Weaver, 1963). При оценке экологического состояния водоёмов применялся биотический индекс реки Трент (Woodiwiss, 1964). Статистическая обработка данных проводилась с использованием Microsoft Office Excel 2003.

Данные по гидрохимии водоёмов НП «Таганай» были предоставлены лабораторией ОКОП г. Златоуста.

ГЛАВА 4. МАКРОБЕНТОФАУНА ВОДОТОКОВ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА «ТАГАНАЙ»

4.1 Состав фауны беспозвоночных

На водотоках национального парка «Таганай» обнаружено 48 видов крупных донных беспозвоночных, из них: олигохет - 2 вида, пиявок - 1, клопов - 1, поденок -4, веснянок - 7, ручейников - 13, жесткокрылых - 11, бабочек - 3, вислокрылок - 1, двукрылых - 5 (табл. 1).

Таблица 1

Состав макробентофауны водотоков НП «Таганай»

Таксон	Б.Тесьма	Б.Киалим
	Основное русло	Притоки	Основное русло	Притоки
Тип Annelides
Класс Oligochaeta (2)	+	+	+	-
Класс Hirudinea (1)
Erpobdella testacea Savigny, 1822	-	-	+	-
Тип Arthropoda
Класс Insecta
Отряд Heteroptera (1)	-	-	-	+
Отряд Ephemeroptera (4)
Baetis rhodani Pictet, 1845	+	+	+	-
Baetis fuscatus Linnaeus, 1761	+	+	+	-
Heptagenia sulphurea Muller, 1776	+	+	+	-
Ephemerella ignita Poda, 1761	+	+	+	-
Отряд Plecoptera (7)
Isoperla sp. Banks, 1906	+	+	+	+
Leuctra hippopus Kempny, 1899	+	+	+	-
Leuctra digitata Kempny, 1899	-	-	+	-
Leuctra sp. Stephens, 1835	+	+	-	+
Nemoura flexuosa Aubert, 1949	-	+	-	-
Nemurella pictetii Klapalek, 1900	-	+	-	-
Amphinemura sulcicollis Stephens, 1835	+	+	-	-
Отряд Trichoptera
Подотряд Annulipalpia (6)
Rhyacophila obliterata McLachlan, 1863	-	+	-	+
Rhyacophila cupressorum Martynov, 1913	-	+	-	+
Rhyacophila nubila Zetterstedt, 1840	+	+	-	+
Arctopsyche ladogensis Kolenati, 1859	-	-	+	-
Plectrocnemia conspersa Curtis, 1834	+	+	-	+
Plectrocnemia latissima Martynov, 1913	+	+	-	+
Подотряд Integripalpia (7)	+	-	+	+
Отряд Megaloptera (1)
Sialis sp.	+	+	-	-
Отряд Lepidoptera (3)	+	+	+	-
Отряд Coleoptera (11)
Pelophila borealis Paykull, 1790	-	-	-	+
Bembidion (Plataphodes) sp.	-	+	-	-
Hydraena (Phothydraena) testacea Curtis, 1830	+	+	-	-
Hydraena (s.str.) sp.	+	+	+	-
Hydraena (Hydraena) gracilis, Germar, 1824	+	+	-	+
Hydraena (Haenidra) sp.	+	+	+	-
Helophorus (Atracthelophorus) brevipalpis Bedel, 1881	+	-	-	-
Plothystethis sp.	-	-	+	-
Elmis aenea Ph. Mьller, 1806	+	+	+	-
Limnius volckmari Panzer, 1793	+	-	-	-
Rhynchaenus sp.	+	-	-	-
Отряд Diptera (5)	+	+	+	+

4.2 Количественные характеристики бентоса

Количественные характеристики донных сообществ водотоков Таганая варьируются в широких пределах. В среднем плотность организмов в водотоках бассейна Б. Тесьмы равна 245±51 экз/м2, биомасса - 2405±420 мг/м2 (2.4 г/м2). Количественные характеристики донных сообществ водотоков бассейна Б. Киалима составили 169±32 экз/м2 и 3934±719 мг/м2 (3.9 г/м2) соответственно. Таким образом, при большей биомассе зооценозов в водотоках Б.Киалима численность организмов ниже, чем в водотоках Б.Тесьмы.

В составе бентоса водотоков доминируют представители Ephemeroptera, Diptera, Plecoptera, Trichoptera, Oligochaeta, что подтверждается значениями индекса доминирования (рис. 1). Таким образом, основа населения водотоков - амфибиотические насекомые, которые составляют 96 % в реках бассейна Б. Тесьмы и 89 % в реках Б. Киалима.

Рис. 1. Значения индексов доминирования бентоса водотоков НП «Таганай»

4.3 Сравнительный анализ бентоса двух бассейнов

Из 48 видов крупных донных беспозвоночных, обнаруженных в водах исследуемых водотоков 43 вида обнаружены в бассейне Б. Тесьмы, 36 в бассейне Б. Киалима. Коэффициент сходства Сёренсена-Чекановского принимает значение 0,78.



Рис. 2. Процентное соотношение таксонов макробентофауны в бассейнах Б. Тесьмы и Б. Киалима

4.4 Видовое разнообразие

Показатели индекса Шеннона, полученные на основании анализа тридцати створов, лежат в пределах от 3.08 до 3.53 (рис.3), что позволяет охарактеризовать биоразнообразие изученных водотоков как «высокое» (Shannon, Weaver, 1963). Для сравнения, приводим данные по видовому разнообразию макробентофауны горных водотоков Ульяновского Предволжья (Яковлева, 2001).



Рис. 3. Видовое разнообразие макробентофауны на водотоках Таганая и Ульяновского Предволжья

ГЛАВА 5. ФАКТОРЫ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ГИДРОБИОНТОВ

Многими исследователями отмечено, что основными определяющими факторами, формирующими структуру донного населения являются количество растений, средний размер грунта и скорость течения (Жадин, 1940; Шубина, 1986; Шустов, 1983; Барышев, 2001). Важными факторами среды обитания гидробионтов также являются температура воды и содержание в ней растворённого кислорода. (Зернов, 1949; Липин,1950; Лепнёва, 1964; Константинов, 1986).

5.1 Температура воды

Бентос исследованных водотоков населяет водоёмы ключевого типа, ручьи с ключевым и снеговым питанием и слабо прогреваемые высокогорные водоёмы. Изученная фауна обитает в условиях низкой (6 - 8 0С) температуры горных ключей или относительно низкой (10 - 16 0С) летней температуры горных потоков. Таким образом, большинство видов бентоса водотоков НП «Таганай» являются холодноводными стенотермами.

5.2 Распределение беспозвоночных на субстрате

На основании модифицированной классификации биотопов текучих водоёмов (Леванидов, 1969), в изученных водотоках Таганая выделены следующие типы биотопов:

1) биотоп мелкокаменистых галечно-валунных грунтов (размер фракции грунта до 10 см.);

2) биотоп среднекаменистых галечно-валунных грунтов (фракция грунта от 11 - 30 см.);

3) биотоп крупнокаменистых галечно-валунных грунтов (фракция грунта от 31 - 60 см.);

4) биотоп галечно-валунный грунтов с обрастаниями мха (на крупном, от 61 см. до 1 м и более, валуне, с проективным покрытием мхом Fontinalis sp. до 100 %);

Максимальные показатели численности веснянок, подёнок и ручейников наблюдаются в биотопах галечно-валунных грунтов с обрастаниями мха Fontinalis sp. Представители жесткокрылых почти не встречаются на крупно-каменистых галечно-валунных грунтах. Их высокие показатели численности и биомассы зафиксированы в биотопах мелкокаменистых галечно-валунных грунтов. Максимальные показатели численности и биомассы двукрылых наблюдаются на среденкаменистых галечно-валунных грунтах (рис.4).

Рис. 4. Численность доминирующих групп бентоса в различных биотопах

В распределении организмов в зависимости от размеров фракции грунта выявлена линейная положительная корреляция для Plecoptera, Ephemeroptera, Trichoptera. Для Coleoptera обнаружена обратная линейная корреляция (табл. 2).

Таблица 2.

Зависимость численности беспозвоночных от фракционного состава грунта и скорости потока

	Таксон	Фракционный состав грунта	Скорость потока
		Коэффициент линейной корреляции	Уравнение	Коэффициент линейной корреляции	Уравнение
1	Plecoptera	0.85	0.44x + 14.35	- 0.58	- 25.32х + 33.29
2	Coleoptera	- 0.78	- 1.39х + 104.73	- 0.88	- 97.91х + 91.05
3	Ephemeroptera	0.79	0.83х + 26.8	0.84	118.02х - 8.33
4	Trichoptera	0.91	1.16х + 20.9	0.89	164.71х + 2.18
5	Diptera	0.08	-	0.13	-

Выделение - корреляция достоверна (р=0.05)

Таким образом, большинство организмов бентоса Таганая отдают предпочтение каменистым грунтам галечно-валунных биотопов и биотопам обрастаний мха, то есть, в экологическом аспекте, являются литофилами или фитофилами.

5.3 Распределение беспозвоночных в потоке

Скорость потока воды на реках и ручьях Таганая варьирует в широких пределах от 0.05 до 0.9 м/с. Для более детального изучения закономерностей распределения организмов в зависимости от скорости потока участки с разными скоростями течения были объединены в 3 группы: 0,1-0,3 м/с; 0,3-0,6 м/с; 0,6-0,9 м/с.

Для представителей отряда жесткокрылых максимальные показатели численности зафиксированы на участках со скоростью потока 0,1-0,3 м/с. Высокие показатели численности и биомассы двукрылых наблюдаются при скорости потока 0.3-0.6 м/с. Максимальные показатели веснянок, подёнок и ручейников зафиксированы при скорости потока от 0.6 до 0.9 м/с (рис. 5).

Рис. 5. Численность доминирующих групп бентоса на участках с разной скоростью течения

В распределении организмов в потоке линейная положительная корреляция выявлена для Ephemeroptera и Trichoptera. Отрицательная линейная корреляция обнаружена для Plecoptera и Coleoptera (табл. 2).

В целом, полученные данные говорят о том, что в бентосе Таганая доминируют группы организмов, предпочитающие участки водотоков с различными скоростями течения, но обитающие в условиях постоянного тока воды. В экологическом аспекте большинство организмов являются реофилами.

5.4 Содержание растворённого кислорода в воде

Распределение показателей содержания растворённого кислорода по водотокам равномерно, а насыщение воды кислородом на всех створах составляет 90 - 100 % (рис. 6).



Рис. 6. Содержание растворённого кислорода в водах Б.Тесьмы и Б.Киалима

Таким образом, в условиях горных водотоков Таганая обитают высоко оксифильные организмы. По общепринятому мнению, функция дыхания оксифильных личинок в условиях течения и твёрдого каменистого грунта находится в состоянии оптимума (Лепнёва, 1964).

5.5 Оценка экологического состояния водоёмов

Биотический индекс Вудивисса (БИВ) на водотоков Таганая составил 8 - 9 баллов по десятибальной шкале, что соответствует “чистым” природным водам (Woodiwiss, 1964). Экологическое состояние водных объектов оценивается как удовлетворительное; водоёмы находятся в естественном ненарушенном состоянии. Воды всех изученных водотоков относятся к катаробной зоне сапробности.

ГЛАВА 6. ТРОФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ВОДОТОКОВ

6.1 Жизненные формы литореофилов

По классификации макробентофауны, состоящей из восьми основных жизненных форм литореофилов, различающихся по характеру питания и передвижения, а также локализации на камнях (Чертопруд, Песков, 2002), в водотоках Таганая обнаружены все группы: малоподвижный альгофаг-соскребатель (двукрылые Chironomidae), ползающий альгофаг-соскребатель (поденки сем. Heptageniidae), плавающий альгофаг-соскребатель (поденки сем. Baetidae, малоподвижный фильтратор (личинки мошек Simuliidae), подвижный (ползающий) хищник (веснянки Perlodidae), малоподвижный хищник (ручейники Polycentropodidae, Rhyacophilidae, пиявки Erpobdellidae), подвижный детритофаг-собиратель (веснянки Nemuridae, Leuctridae, поденки Ephemerellidae), малоподвижный детритофаг-собиратель (ручейники Limnephilidae, жуки Elmidae, Hydraenidae) (рис. 7).

Рис. 7. Жизненные формы литореофилов водотоков НП «Таганай»

В составе бентоса доминируют 3 жизненные формы: малоподвижный хищник, малоподвижный детритофаг и ползающий детритофаг. Наличие двух групп детритофагов среди доминирующих форм можно объяснить значительными поступлениями аллохтонной органики (листовой опад) в водотоки.

6.2 Трофические группы бентоса

По классификации трофических групп бентосных и нектобентосных беспозвоночных водоемов северо-восточной части Фенноскандии, предложенной В.А.Яковлевым (Яковлев, 2000) в фауне беспозвоночных водотоков НП «Таганай» представлены все трофические группы: грунтозаглатыватели, собиратели-глотатели, собиратели-фильтраторы, соскребатели, размельчители, активные хищники (рис. 8).

Рис. 8. Трофические групп бентоса водотоков НП «Таганай»

В водотоках НП «Таганай» наиболее широко представлены следующие трофические группы: собиратели-детритофаги, соскребатели, размельчители и активные хищники.

Таким образом, в бентосе Таганая преобладают растительно- и детритоядные формы, а изученные водотоки относятся к ручьям, с характерной для них бедностью собственных продуцентов и опадно-детритной пищевой ориентацией макробентофауны.

ГЛАВА 7. ЗООГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФАУНЫ

По системе зоогеографического районирования континентальных водоёмов, разработанной В.Я. Старобогатовым (1970), бассейн Б. Тесьмы относится к Волго-Уральской провинции, а бассейн Б. Киалима - к Иртышской провинции в пределах Европейско-сибирской подобласти Палеарктической области.

В фауне подёнок исследованных водотоков присутствуют виды характерные для рек северной Европы, Южного Урала, Северного Кавказа, горного Крыма (Baetis rhodani, Baetis fuscatus, Heptagenia sulphurea, Ephemerella ignita).

Большинство видов веснянок исследованных водотоков - характерные обитатели северных рек Европы (Фенноскандии) и Урала. Для Кавказа ранее были отмечены Leuctra hippopus, Leuctra digitata, Nemoura flexuosa.

В фауне ручейников Таганая установлены виды, принадлежащие к различным зоогеографическим зонам: север, северо-запад и северо-восток Европейской части, Урал, Крым, Кавказ и Закавказье, Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток (Plectrocnemia conspersa, Plectrocnemia latissima, Arctopsyche ladogensis, Rhyacophila nubile, Rhyacophila obliterate, Rhyacophila cupressorum).

Жесткокрылые Таганая представлены широко распространёнными европейскими видами водолюбов и типичными реобионтами (Elmis aenea, Limnius volckmari).

Результаты зоогеографического анализа доминирующих групп бентоса показывают, что в фауне исследованных водотоков НП «Таганай» присутствуют широко распространённые виды характерные для нескольких зоогеографических провинций Европейско-сибирской подобласти Палеарктической области - Лапландской, Двинской, Печорской, Волго-Уральской Дунайско-Донской, Гирканской и Иртышской.

ВЫВОДЫ

1. В зообентосе водотоков национального парка «Таганай» обнаружено 48 видов, относящихся к 10 систематическим группам (Oligochaeta, Hirudinea, Heteroptera, Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera, Coleoptera, Lepidоptera, Megaloptera, Diptera). Плотность организмов в водотоках бассейна Б.Тесьмы составила 245±51 экз/м2, биомасса - 2405±420 мг/м2. В водотоках бассейна Б. Киалима - 169±32 экз/м2, 3934±719 мг/м2 соответственно. Видовое разнообразие сообществ высокое.

2. Характер бентоса определяют олиготермные реофильные виды, предъявляющие высокие требования к кислородному режиму - оксифилы, и предпочитающие стабильные твёрдые грунты - литофилы, и биотоп обрастаний мха Fontinalis sp. Основа населения водотоков - амфибиотические насекомые, которые составляют 96 % в реках бассейна Б. Тесьмы и 89 % в реках Б. Киалима.

3. Изученные водотоки относятся к ручьям, с характерной для них бедностью собственных продуцентов и опадно-детритной пищевой ориентацией макрозообентоса.

4. В фауне исследованных водотоков установлены широко распространённые виды, характерные для нескольких зоогеографических провинций Европейско-сибирской подобласти Палеарктической области - Лапландской, Двинской, Печорской, Волго-Уральской Дунайско-Донской, Гирканской, Иртышской.

5. Экологическое состояние водных объектов - удовлетворительное; большинство водотоков национального парка «Таганай» находится в естественном ненарушенном состоянии.

Список опубликованных работ

1. Умнов А.Ю. Результаты предварительного гидробиологического исследования водотоков Национального Парка «Таганай» / А.Ю. Умнов // Учёные записки УлГУ. Сер. Экология. Вып. 2. - Ульяновск: УлГУ, 2001 г. - С. 137 - 144.

2. Умнов А.Ю. Кольчатощупиковые (Annulipalpia, Trichoptera, Insecta) водотоков Национального Парка «Таганай» / А.Ю. Умнов // «Проблемы экологии и охраны природы. Пути их решения»: Материалы II Всероссийской научно-практической конференции. - Ульяновск: УлГУ, 2004. - С. 174 - 178.

3. Умнов А.Ю. К фауне веснянок (Plecoptera, Insecta) горных водотоков национального парка «Таганай» / А.Ю. Умнов // «Студенческие инициативы и исследовательские проекты в области менеджмента, экологии, политики и культуры»: Материалы международной студенческой конференции. - СПб.: Астерион, 2005. - С. 233 - 236.

4. Умнов А.Ю. Оценка экологического состояния водотоков НП «Таганай» по показательным организмам макробентофауны и их разнообразию» / А.Ю. Умнов // «Пути сохранения биоразнообразия и биологическое образование»: Труды Всероссийской научно-практической конференции. - Елабуга: ЕГПУ, 2005. - С. 99 - 100.

5. Умнов А.Ю. Трофическая структура горных водотоков национального парка «Таганай» / А.Ю. Умнов // «Вузовская наука - региону»: Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции. - Вологда: ВоГТУ, 2006 г.- Т.3. - С. 112 - 114.

6. Умнов А.Ю. Зоогеография крупных донных беспозвоночных водотоков НП «Таганай» / А.Ю. Умнов // «Естествознание и гуманизм»: Сборник научных трудов Томского государственного университета. - Томск: ТГУ, 2006 г. - Т. 3. - С. 110 - 112.

Размещено на Allbest.ru

...