Таксономический состав и разнообразие сообществ донных беспозвоночных среднего и нижнего течения реки Вороны в 2014 г Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

УДК 574.5

DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21 -1-269-273

ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И РАЗНООБРАЗИЕ СООБЩЕСТВ ДОННЫХ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ СРЕДНЕГО И НИЖНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ВОРОНЫ В 2014 Г.

© М.Е. Буковский, И.С. Решетов, А.С. Мещеряков, А.В. Третьякова, К.А. Потребников, Д.С. Степаненко

Приводятся результаты изучения сообществ донных беспозвоночных реки Вороны. Обработаны и представлены материалы экспедиционного исследования среднего и нижнего течения реки Вороны, проведенного в 2014 г. Часть материала собрана на территории Государственного природного заповедника «Воронинский». Приведен список учтенных таксонов и результаты расчета биотических индексов Шеннона и Бергера-Паркера. Ключевые слова: биоразнообразие; бентос; заповедник «Воронинский»; донные беспозвоночные; река Ворона.

ВВЕДЕНИЕ

В современном мире экологические проблемы по своему общественному значению вышли на одно из первых мест. Биологическое разнообразие представляет собой уникальную особенность живой природы. Именно благодаря нему создается структурно-функциональная организация экологических систем, обеспечивающая их стабильность во времени и устойчивость к изменениям внешней среды, в т. ч. и в результате антропогенных воздействий. Сложность организации экосистемы обусловлена количеством видов живых организмов, т. е. их разнообразием [1].

В настоящей статье приведены результаты изучения таксономического разнообразия водных беспозвоночных среднего и нижнего течения реки Вороны.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследуемый участок реки Вороны относится к Воронинскому физико-географическому району. В районе представлены дубовые леса, обширные участки пойменных лугов и болот, а также крупнейшие в области пойменные озера (Рамза, Кипец) [2].

Летом 2014 г. были проведены исследования на семи створах реки Вороны в Кирсановском, Инжавин-ском и Уваровском районах Тамбовской области. Створ «Вячка» находился в 500 м от деревни Вячка. Створ Иноковка расположили в 100 м ниже по течению от села Иноковка 2-я. Третий - «Грициановские луга» -в 3 км ниже по течению от урочища Грициановские луга. Створ «Уголок» мы расположили на пляже в 1,5 км от пос. Инжавино. Створ «Мост Инжавино -Красивка» в 500 м выше по течению от одноименного моста. «Пляж Коммуна» в 2 км ниже по течению от села Красивка. Створ «Моисеево» на пляже в 500 м от одноименного села.

Расположение створов показано на рис. 1.

Отлов водных беспозвоночных из донного грунта проводился с помощью стандартной драги. На каждом створе изъятие беспозвоночных проводилось из 0,15 м3

донного грунта, отлов беспозвоночных на зарослях макрофитов осуществлялся сачком. Объем процеженной через сачок воды составлял 0,7 м3 [3]. После разбора проб были посчитаны индексы биологического разнообразия Шеннона и Бергера-Паркера.

Таксономический статус беспозвоночных определялся по «Определителю пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий» [4].

Правильность нашего определения беспозвоночных подтверждена специалистами кафедры гидробиологии МГУ им. Ломоносова. Экземпляры коллекции хранятся на кафедре гидробиологии МГУ им. М.В. Ломоносова.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Обнаруженные нами водные беспозвоночные представлены в табл. 1. Всех найденных водных беспозвоночных можно разделить на три группы: обитающие в зарослях водных макрофитов, на песчаном грунте и на заиленном грунте и детрите.

Беспозвоночные, обитающие в зарослях водных макрофитов, являются самой большой и разнообразной группой, включающей 28 таксонов: пиявки Glossiphonia complanata, Piscícola geometra и Erpobdel-la octoculata, брюхоногие моллюски Bithynia tentaculata, Lymnaea ovata, L. stagnalis, Viviparus vivipa-rus, Cincinna piscinalis, Acroloxus lacustris, Physa adversa и Anisus vortex, личинки стрекоз Anax imperator, Calopteryx splendens, Erythromma najas, Enallagma cyathigerum и Coenagrion sp., личинки поденок Baetis sp., Cloeon dipterum и Heptagenia flava, полужесткокрылые Cymatia coleoptrata, Mesovelia furcata, Ilyocoris cimicoides и Plea minutissima, жесткокрылые Dytiscus sp., Laccophilus hyalinus и Haliplus sp., двукрылые -личинки комаров Anopheles sp., личинки чешуекрылых Cataclysta lemnata.

В целом, в сообществе беспозвоночных гидробион-тов зарослей макрофитов по численности и разнообразию доминируют насекомые, среди которых, в свою очередь, наиболее распространены личинки стрекоз и поденок. Доминирующим семейством стрекоз является

Рис. 1. Расположение исследованных створов

Coenagrюmdae, представители которого массово встречаются на всех створах. Семейства Calopterydidae и Aeschnidae отмечены на четырех и трех створах, соответственно, и относительно немногочисленны.

Среди поденок доминирующим семейством является Baetidae, представители которого встречаются на каждом створе. Личинки поденок семейства Heptageniidae среди зарослевых беспозвоночных попадаются единично, поскольку более характерными местами обитания для них являются детрит и коряги.

Среди полужесткокрылых и жесткокрылых не выявлено четко выраженных доминирующих семейств: они встречаются относительно редко и в небольшом количестве. Двукрылые и чешуекрылые представлены одним семейством (Culicidae и РугашШае, соответственно) и также немногочисленны.

На втором месте после насекомых идут брюхоногие моллюски, среди которых наиболее часто встречаются виды семейств ВйИупШае и Lymnaeidae, представленные на всех створах в большом количестве. Семейства Viviparidae и Planorbidae также представлены широко, но в меньшем количестве. Семейства Acroloxidae, Physidae и Valvatidae относительно редки.

Кольчатые черви представлены пиявками и являются наименее разнообразной группой. Наиболее распространенное семейство пиявок - Glossiphoniidae, его представитель улитковая пиявка 01о$$гркота еотр1аж1а отмечен на пяти из семи исследованных створов. Малая ложноконская пиявка Erpobdella оеОиШа (семейство ErpobdeШdae) встречена дважды, обыкновенная рыбья пиявка Р1$аео1а geometra (семейство Piscicolidae) обнаружена в единственном экземпляре.

Обитатели заиленных грунтов и детрита представлены 11 таксонами (пиявка 01озз1рИота complanata, брюхоногие моллюски БЫкута tentaculata, Утрагиз утрагиз и Tкeodoxus АитшйШ, личинки стрекоз Оот-ркиз уи^айззтиз, Libellula/иЬ>а и Platycnemis pennipes,

личинки поденок Heptagenia flava, двукрылые - личинки комаров Chironomidae, личинки большекрылых Sia-lis sp.).

На заиленных грунтах по численности и разнообразию также доминируют насекомые. Наиболее широко распространенным семейством стрекоз оказались дедки Gomphidae, представитель которого - обыкновенный дедка Gomphus vulgatissimus - встречался на каждом створе. Семейства Plathycnemididae и Libellulidae существенно уступают им как по частоте встречаемости, так и по численности. Двукрылые представлены только семейством Chironomidae, однако широко распространены и весьма многочисленны. Поденки и большекрылые также включают по одному семейству, при этом их численность незначительна.

Среди брюхоногих моллюсков на заиленных грунтах доминировало семейство Bithyniidae, представленное единственным видом - щупальцевой битинией Bithynia tentaculata - на четырех створах. Речная живородка Viviparus viviparus (семейство Viviparidae) попадалась реже - на двух створах. Семейство Neritidae представлено одним экземпляром вида Theodoxus fluviatilis.

Пиявки представлены всего одним семейством Glossiphoniidae и немногочисленны.

Сообщество песчаных грунтов отличается наименьшим разнообразием и включает 9 таксонов: оли-гохеты - трубочники Tubifex sp., брюхоногий моллюск Lithoglyphus naticoides, двустворчатые моллюски Ano-donta sp., Tumidiana sp., Unio sp., Rivicoliana sp. и Pisi-dium amnicum, личинки стрекозы Gomphus vulgatissi-mus, двукрылые - личинки комаров Chironomidae.

На песчаных грунтах доминирующей группой являются двустворчатые моллюски, семейства которых -Unionidae, Sphaeriidae и Pisidiidae - примерно равны по частоте встречаемости и числу зарегистрированных особей. Олигохеты и брюхоногие моллюски представ-

лены каждый одним семейством (Tubificidae и Lithoglyphidae, соответственно), но при этом широко распространенным и многочисленным. Среди насекомых доминирующей группой являются двукрылые, представленные личинками комаров семейства Chironomidae. Личинки стрекоз единственного семейства Gomphidae на песчаных грунтах довольно обычны, но встречаются в небольших количествах.

Рассчитанные значения биологических индексов Шеннона и Бергера-Паркера представлены на рис. 2 и 3.

Как видно из рис. 2 и 3, наибольшее значение индекса Шеннона и наименьшее индекса Бергера-Паркера было отмечено на створах «Вячка», «Грициановские луга 3» и «Красивский мост». Это говорит о более высоком разнообразии сообществ и большей их выровненности. Подобный эффект может быть обусловлен расположением данных створов вблизи Воро-нинского заповедника и на его территории (створ «Грициановские луга»), что оказывает положительное влияние на биоразнообразие и на сообщества в целом.

Таблица 1

Водные беспозвоночные, найденные на исследованных створах

№ Класс Отряд Семейство Род, вид

Annelida

1 Rhynchobdellida Glossiphoniidae Glossiphonia complanata

2 Hirudinea Piscicolidae Piscicola geometra

3 Arhynchobdellida Erpobdellidae Erpobdella octoculata

4 Oligochaeta Haplotaxida Tubificidae Tubifex sp.

Mollusca

5 Neritopsiformes Neritidae Theodoxus fluviatilis

6 Rissoiformes Bithyniidae Bithynia tentaculata

7 Lithoglyphidae Lithoglyphus naticoides

8 Vivipariformes Viviparidae Viviparus viviparus

9 Valvatidae Cincinna piscinalis

10 Gastropoda Acroloxidae Acroloxus lacustris

11 Lymnaeidae Lymnaea ovata

12 Lymnaeiformes Lymnaea stagnalis

13 Physidae Physa adversa

14 Planorbidae Anisus vortex

15 Gyraulus sp.

16 Anodonta sp.

17 Unioniformes Unionidae Tumidiana sp.

18 Bivalvia Unio sp.

19 Luciniformes Sphaeriidae Rivicoliana sp.

20 Pisidiidae Pisidium amnicum

Arthropoda

21 Aeschnidae Anax imperator

22 Calopterygidae Calopteryx splendens

23 Erythromma najas

24 Odonata Coenagrionidae Enallagma cyathigerum

25 Coenagrion sp.

26 Gomphidae Gomphus vulgatissimus

27 Libellulidae Libellula fulva

28 Plathycnemididae Platycnemis pennipes

29 Baetidae Baetis sp.

30 Ephemeroptera Cloeon dipterum

31 Heptageniidae Heptagenia flava

32 Insecta Corixidae Cymatia coleoptrata

33 Mesoveliidae Mesovelia furcata

34 Hemiptera Naucoridae Ilyocoris cimicoides

35 Nepidae Nepa cinerea

36 Pleidae Plea minutissima

37 Dytiscidae Dytiscus sp.

38 Coleoptera Laccophilus hyalinus

39 Haliplidae Haliplus sp.

40 Megaloptera Sialidae Sialis sp.

41 Diptera Chironomidae

42 Culicidae Anopheles sp.

43 Lepidoptera Pyraustidae Cataclysta lemnata

3,00

AS

>/ «F

оР оР

/ / Z

НазваН^е створа

Рис. 2. Значения индекса Шеннона по створам

Рис. 3. Значения индекса Бергера-Паркера по створам

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В ходе исследования в среднем и нижнем течении реки Вороны в полевой сезон 2014 г. было обнаружено 43 таксона водных беспозвоночных, относящихся к 5 классам, 16 отрядам и 35 семействам. Наиболее широко представлен класс 1шес1д. Наибольшим таксономическим разнообразием и наибольшей выровненно-стью сообществ отличались створы, расположенные на территории Воронинского заповедника и в непосредственной близости от него.

Бродский А.К Введение в проблемы биоразнообразия. Иллюстрированный справочник. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2002. 144 с. Дудник Н.И. Ландшафтоведение: учеб. пособие. Тамбов: Издат. дом ТГУ им. Г.Р. Державина, 2000. 172 с.

Буковский М.Е., Коломейцева Н.Н. Естественные условия протекания и таксономический состав донных беспозвоночных реки Вороны // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Естественные науки. 2012. Т. 19. № 9. С. 8285.

Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий: в 6 т. / под общ. ред. С.Я. Цалохилина. СПб.: Наука, 1994-2004.

Поступила в редакцию 3 января 2016 г.

Буковский Михаил Евгеньевич, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, кандидат географических наук, доцент кафедры химии и экологической безопасности, e-mail: mikezzz@mail.ru

Решетов Иван Сергеевич, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, выпускник специальности «Экология» института математики, естествознания и информационных технологий, e-mail: mikezzz@mail.ru

Мещеряков Александр Сергеевич, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, студент института математики, естествознания и информационных технологий, e-mail: mi-kezzz@mail.ru

Третьякова Анастасия Александровна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, студент института математики, естествознания и информационных технологий, e-mail: mi-kezzz@mail.ru

Потребников Кирилл Александрович, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, выпускник специальности «Экология» института математики, естествознания и информационных технологий, e-mail: mikezzz@mail.ru

Степаненко Дарья Сергеевна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, студент института математики, естествознания и информационных технологий, e-mail: mi-kezzz@mail.ru

UDC 574.5

DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21 -1-269-273

TAXONOMIC COMPOSITION AND DIVERSITY OF COMMUNITIES OF BENTHIC INVERTEBRATES OF THE MIDDLE AND LOW FLOW OF THE RIVER VORONA IN 2014

© M.E. Bukovskiy, I.S. Reshetov, A.S. Mescheryakov, A.V. Tretyakova, K.A. Potrebnikov, D.S. Stepanenko

Results of studying benthic communities of invertebrates in river Vorona are presented. Materials of field research of middle and low flow of Vorona river made in 2014 are presented. Some part of material was collected on territory of state natural reserve "Voroninsky". List of obtained taxons and results of calculation of biotic indexes of variety of Shannon and Berger-Parker are given.

Key word: biodiversity; benthos; "Voroninsky" Reserve; benthic invertebrates; river Vorona.

REFERENCES

1. Brodskiy A.K. Vvedenie v problemy bioraznoobraziya. Illyustrirovannyy spravochnik. St. Petersburg, St. Petersburg University Publ., 2002. 144 p.

2. Dudnik N.I. Landshaftovedenie: uchebnoe posobie. Tambov, Publishing House of Tambov State University named after G.R. Derzhavin, 2000. 172 p.

3. Bukovskiy M.E., Kolomeytseva N.N. Estestvennye usloviya protekaniya i taksonomicheskiy sostav donnykh bespozvonochnykh reki Vorony. Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki, 2012, vol. 19, no. 9, pp. 82-85.

4. Opredelitelpresnovodnykh bespozvonochnykh Rossii i sopredelnykh territoriy. St. Petersburg, Nauka Publ., 1994-2004.

Received 3 January 2016

Bukovskiy Mikhail Evgenyevich, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Candidate of Geography, Associate Professor of Chemistry and Ecological Security Department, e-mail: mikezzz@mail.ru

Reshetov Ivan Sergeevich, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Graduate Student of "Ecology" Specialty of Mathematics, Natural Science and Information Technologies Institute, e-mail: mi-kezzz@mail.ru

Mescheryakov Aleksander Sergeevich, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Student of Mathematics, Natural Science and Information Technologies Institute, e-mail: mikezzz@mail.ru

Tretyakova Anastasiya Aleksandrovna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Student of Mathematics, Natural Science and Information Technologies Institute, e-mail: mikezzz@mail.ru

Potrebnikov Kirill Aleksandrovich, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Graduate Student of "Ecology" Specialty of Mathematics, Natural Science and Information Technologies Institute,, e-mail: mikezzz@mail.ru

Stepanenko Darya Sergeevna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Student of Mathematics, Natural Science and Information Technologies Institute, e-mail: mikezzz@mail.ru